Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Cortison-Produktion: Saarbrücker Forscher entwickeln umweltfreundliches Verfahren

29.04.2015

Um etwa Asthma oder Rheuma zu behandeln, verschreiben Ärzte oft Cortisonpräparate. Sie haben eine entzündungs- und schmerzlindernde Wirkung. Bei der aufwendigen Produktion dieser Wirkstoffe fallen jedoch viele Chemikalien an. An einem umweltfreundlichen Verfahren arbeiten nun Forscher um Professorin Rita Bernhardt und Frank Hannemann von der Saar-Uni mit den Biotechnologiefirmen OakLabs und Metabolomic Discoveries. Sie möchten mit einer neu entwickelten Methode Cortison und andere Arzneistoffe mit Hilfe des Bakteriums Bacillus megaterium produzieren. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt finanziert das Projekt für drei Jahre mit rund 390.000 Euro. Koordiniert wird das Projekt in Saarbrücken.

Vor über 50 Jahren wurde der körpereigene Wirkstoff Cortison erstmals als Medikament eingesetzt – das Steroidhormon wird beim Menschen in den Nebennieren gebildet.


Mit Hilfe des Bakteriums Bacillus megaterium wollen die Saarbrücker Biochemiker um Professorin Rita Bernhardt und Frank Hannemann ein umweltfreundliches Verfahren entwickeln, um Cortison und ähnliche Präparate herzustellen. Foto: AG Bernhardt/Saar-Uni

„Um Cortison und andere Arzneimittel auf Steroid-Basis herzustellen, kombiniert die Industrie meist mikrobiologische mit chemischen Verfahren“, sagt Rita Bernhardt, Professorin für Biochemie an der Universität des Saarlandes.

„Dabei fallen unter anderem Lösungsmittel und toxische Chemikalien an.“ Diese Produktionsprozesse umweltfreundlicher und somit auch kostengünstiger zu gestalten, hat sich das Team um Bernhardt in einem neuen Forschungsprojekt vorgenommen: Gemeinsam mit den Unternehmen OakLabs aus dem brandenburgischen Hennigsdorf und Metabolomic Discoveries aus Potsdam arbeitet es an einem neuartigen Verfahren, um Wirkstoffe auf Steroid-Basis zu produzieren.

„Wir nutzen dazu den Mikroorganismus Bacillus megaterium“, sagt Frank Hannemann, promovierter Biochemiker, der gemeinsam mit Professorin Rita Bernhardt das Projekt in Saarbrücken koordiniert. „Er besitzt ein paar vorteilhafte Eigenschaften, die ihn interessant für die biotechnologische Produktion machen.“ Er sei nicht infektiös und im Vergleich zu anderen Bakterien relativ groß, sodass er während der Wirkstoffproduktion besonders gut kontrolliert und untersucht werden könne, so der Biochemiker.

Er werde in der Industrie zudem schon für andere Verfahren verwendet. Hannemann weiter: „Um dieses Bakterium für verschiedene biotechnologische Anwendungen attraktiver zu machen, wollen wir gemeinsam mit den beteiligten Firmen den Stoffwechsel des Mikroorganismus unter verschiedenen Bedingungen untersuchen. Dazu zählen etwa Faktoren wie Temperatur und Nährstoffzufuhr. So wollen wir herausfinden, welche Stoffwechselprodukte und genetischen Elemente die Produktion zum Beispiel verbessern oder beinträchtigen.“ Diese Erkenntnisse wollen die Forscher nutzen, um mit dem Bakterium die Arzneimittelausbeute deutlich zu erhöhen.

Um Cortison anschließend mit dieser neu entwickelten Methode herzustellen, müssen die Wissenschaftler den Stoffwechsel der Bakterien zunächst derart verändern, dass diese spezielle Cytochrome 450 produzieren.

„Dabei handelt es sich um eine Gruppe von Enzymen, die viele unterschiedliche Reaktionen ausführen und auch maßgeblich an der Produktion von Cortison beteiligt sind“, erklärt Bernhardt. Nur mit Hilfe der Cytochrome können die Bakterien den gewünschten Wirkstoff Cortison in einem Schritt bilden – ohne dass dabei schädliche Chemikalien anfallen.

„Die Produktion von Cortison ist unser Pilotprojekt“, so Bernhardt. „Mit dem Verfahren könnte man künftig auch andere Arzneimittel ressourcenschonend herstellen.“ Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt fördert das Vorhaben für drei Jahre mit 390.000 Euro.

Fragen beantworten:
Prof. Dr. Rita Bernhardt
Biochemie
E-Mail: ritabern(at)mx.uni-saarland.de
Tel.: 0681 302-4241

Dr. Frank Hannemann
Biochemie
E-Mail: f.hannemann(at)mx.uni-saarland.de
Tel.: 0681 302-6671

Dr. Martina Schad
OakLabs GmbH
E-Mail: m.schad(at)oak-labs.com

Dr. Nicolas Schauer
Metabolomic Discoveries GmbH
E-Mail: schauer(at)metabolomicdiscoveries.com

Hinweis für Hörfunk-Journalisten: Sie können Telefoninterviews in Studioqualität mit Wissenschaftlern der Universität des Saarlandes führen, über Rundfunk-Codec (IP-Verbindung mit Direktanwahl oder über ARD-Sternpunkt 106813020001). Interviewwünsche bitte an die Pressestelle (0681/302-2601).

Melanie Löw | Universität des Saarlandes
Weitere Informationen:
http://www.uni-saarland.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Medizin Gesundheit:

nachricht Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome
28.03.2017 | Wilhelm Sander-Stiftung

nachricht Die bestmögliche Behandlung bei Hirntumor-Erkrankungen
28.03.2017 | Ernst-Moritz-Arndt-Universität Greifswald

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Medizin Gesundheit >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Entwicklung miniaturisierter Lichtmikroskope - „ChipScope“ will ins Innere lebender Zellen blicken

Das Institut für Halbleitertechnik und das Institut für Physikalische und Theoretische Chemie, beide Mitglieder des Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), der Technischen Universität Braunschweig, sind Partner des kürzlich gestarteten EU-Forschungsprojektes ChipScope. Ziel ist es, ein neues, extrem kleines Lichtmikroskop zu entwickeln. Damit soll das Innere lebender Zellen in Echtzeit beobachtet werden können. Sieben Institute in fünf europäischen Ländern beteiligen sich über die nächsten vier Jahre an diesem technologisch anspruchsvollen Projekt.

Die zukünftigen Einsatzmöglichkeiten des neu zu entwickelnden und nur wenige Millimeter großen Mikroskops sind äußerst vielfältig. Die Projektpartner haben...

Im Focus: A Challenging European Research Project to Develop New Tiny Microscopes

The Institute of Semiconductor Technology and the Institute of Physical and Theoretical Chemistry, both members of the Laboratory for Emerging Nanometrology (LENA), at Technische Universität Braunschweig are partners in a new European research project entitled ChipScope, which aims to develop a completely new and extremely small optical microscope capable of observing the interior of living cells in real time. A consortium of 7 partners from 5 countries will tackle this issue with very ambitious objectives during a four-year research program.

To demonstrate the usefulness of this new scientific tool, at the end of the project the developed chip-sized microscope will be used to observe in real-time...

Im Focus: Das anwachsende Ende der Ordnung

Physiker aus Konstanz weisen sogenannte Mermin-Wagner-Fluktuationen experimentell nach

Ein Kristall besteht aus perfekt angeordneten Teilchen, aus einer lückenlos symmetrischen Atomstruktur – dies besagt die klassische Definition aus der Physik....

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Industriearbeitskreis »Prozesskontrolle in der Lasermaterialbearbeitung ICPC« lädt nach Aachen ein

28.03.2017 | Veranstaltungen

Neue Methoden für zuverlässige Mikroelektronik: Internationale Experten treffen sich in Halle

28.03.2017 | Veranstaltungen

Wie Menschen wachsen

27.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Von Agenten, Algorithmen und unbeliebten Wochentagen

28.03.2017 | Unternehmensmeldung

Hannover Messe: Elektrische Maschinen in neuen Dimensionen

28.03.2017 | HANNOVER MESSE

Dimethylfumarat – eine neue Behandlungsoption für Lymphome

28.03.2017 | Medizin Gesundheit