„Weltweiten Eintrag von Medikamentenwirkstoffen in die Umwelt stoppen“

Umweltfreundliche Antibiotika: DBU gibt 460.000 Euro fĂŒr Forschungsprojekt an Uni LĂŒneburg

LĂŒneburg. Weltweit finden sich RĂŒckstĂ€nde von Medikamentenwirkstoffen in FlĂŒssen, BĂ€chen und Seen. Die KlĂ€ranlagen können die vom Menschen wieder ausgeschiedenen, nur schwer abbaubaren Arzneistoffe nicht zurĂŒckhalten. „Es ist dringend notwendig, den Eintrag von pharmazeutischen Wirkstoffen in die Umwelt zu stoppen. Sie können die Umwelt schĂ€digen und langfristig ein Risiko fĂŒr die menschliche Gesundheit darstellen“, sagt Dr. Heinrich Bottermann, GeneralsekretĂ€r der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU). Eine verbesserte Abwasserreinigung werde alleine nicht ausreichen. Deshalb unterstĂŒtzt die DBU fachlich und finanziell mit ĂŒber 460.000 Euro die Leuphana UniversitĂ€t LĂŒneburg, die ein umweltvertrĂ€gliches, leichter abbaubares Antibiotikum entwickeln will. Bottermann fordert aber auch, den Umgang mit Antibiotika in der Tier- und Humanmedizin auf das absolute Minimum zu reduzieren und warnt vor zu großen verabreichten Mengen und dadurch zunehmend auftretenden antibiotikaresistenten Bakterien.

Problemfall Ciprofloxacin: schwer abbaubar und schon bei geringer Konzentration sehr wirksam

Zu der wichtigen Gruppe der vielverschriebenen Fluorchinolone gehört das Antibiotikum „Ciprofloxacin“, sagt DBU-Experte Dr. Maximilian Hempel. Es habe ein breites Wirkspektrum und werde zur Behandlung von bakteriellen Infektionen und EntzĂŒndungen eingesetzt. Im Gegensatz zu anderen Antibiotika wie Penicillin sei Ciprofloxacin besonders stabil bzw. schwer abbaubar und bereits bei geringer Konzentration sehr wirksam. Es lasse sich im Abwasser von KrankenhĂ€usern und KlĂ€ranlagen und in OberflĂ€chengewĂ€ssern sowie in GĂŒlle und gĂŒllebehandelten Böden wiederfinden. Antibiotika könnten Mikroorganismen, die Abwasserreinigung und das Ökosystem in OberflĂ€chengewĂ€ssern stören. Außerdem könnten sie zur Bildung von Antibiotikaresistenzen fĂŒhren, was eine Gefahr der Wirkungslosigkeit gegen krankheitserregende Keime berge.

Nebenwirkungen fĂŒr Mensch und Umwelt testen

Professor Dr. Klaus KĂŒmmerer will am Institut fĂŒr Nachhaltige Chemie und Umweltchemie die Struktur von Ciprofloxacin mithilfe computergestĂŒtzter Berechnungen so verĂ€ndern, dass es bei gleicher Wirksamkeit im menschlichen und tierischen Körper besser in der Umwelt abbaubar ist und gar nicht mehr in die Umwelt gelangen kann. „Auf der Basis von Voruntersuchungen zur Abbaubarkeit wollen wir zunĂ€chst die bestehende Wirksubstanz analysieren und sie mithilfe von Computermodellen vielfach verĂ€ndern. Die dann entstandenen Varianten wollen wir in theoretischen Rechenmodellen auf eine verbesserte biologische Abbaubarkeit und geringere toxikologische Effekte prĂŒfen“, erklĂ€rt KĂŒmmerer. Anschließend sollen die aussichtsreichsten „Kandidaten“ im Labor chemisch-synthetisch hergestellt und im Reagenzglas mit Blick auf antibiotische Wirksamkeit gegenĂŒber resistenten Keimen, biologische Abbaubarkeit und mögliche Nebenwirkungen fĂŒr Mensch und Umwelt getestet werden.

Gesamte Lebenskette der Wirkstoffe in den Blick nehmen

„Das Projekt kann dazu beitragen, den Konflikt zwischen Wirksamkeit von Arzneistoffen einerseits und Natur- und Umweltschutz andererseits zu entschĂ€rfen. Die vorausschauende Planung des Herstellungsprozesses von Antibiotika kann dabei helfen, Umweltrisiken zu verringern“, sagt Hempel. Das Projekt sei besonders anspruchsvoll und innovativ, weil es helfe, umweltfreundliche wirksame Antibiotika zu entwickeln, an denen es bisher mangele. Bottermann: „Um den Eintrag von ArzneimittelrĂŒckstĂ€nden in die Umwelt zu vermeiden, muss die gesamte Lebenskette der Wirkstoffe in den Blick genommen werden: von der Entwicklung abbaubarer Wirkstoffe, der Änderung der Verabreichungsform, der besseren Abbaubarkeit im menschlichen bzw. tierischen Körper ĂŒber das Einrichten von RĂŒcknahmesystemen bis hin zum Entwickeln geeigneter RĂŒckhaltetechniken in den KlĂ€rwerken.“

Ansprechpartner fĂŒr Fragen zum Projekt (AZ 30839): Prof. Dr. Klaus KĂŒmmerer, Institut fĂŒr Nachhaltige Chemie und Umweltchemie, Leuphana UniversitĂ€t LĂŒneburg, Telefon: 04131/677-2893, Fax: 04131/677-2848

Der Eintrag von pharmazeutischen Wirkstoffen in die Umwelt soll nach den Vorstellungen der DBU gestoppt werden. Sie können die Umwelt schĂ€digen und langfristig ein Risiko fĂŒr die menschliche Gesundheit darstellen.

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