Der Traum vom nachhaltigen Medikament

Unseres Wissens gibt es aktuell nur unsere Forschungsgruppe, die sich mit der Thematik befasst.

Dazu muss man etwas ausholen. Unsere Arbeitsgruppe ist in der pharmazeutischen Chemie angesiedelt, sprich wir entwickeln neue Wirkstoffe. In der Wirkstoffforschung geht man dabei häufig von bekannten Medikamenten aus. In einem ehemaligen Projekt ging es um ein sehr teures Medikament, welches wir für Forschungszwecke gebraucht hätten. Anstatt es über einen Chemikalienhändler oder in der Apotheke zu kaufen, ist der Gedanke entstanden, wir könnten ja abgelaufene Medikamente einsammeln und damit forschen.

Ja, ich muss sagen, es war ein großer Erfolg und wir haben dafür bisher sehr viel positive Resonanz erhalten. Nach einer Probephase mit mehreren ausgewählten Apotheken haben wir uns entschlossen, einen Sammel-Container vor dem Universitätsgebäude aufzustellen, über den die ortsansässigen Apotheken ihre Altarzneimittel bei uns abgeben können. Mittlerweile konnten wir sogar unser Einzugsgebiet ausweiten. Etwa 300.000 Menschen haben nun die Möglichkeit, Altmedikamente an bestimmten Sammelstellen abzugeben und diese somit der Forschung zur Verfügung zu stellen.

Zunächst sortieren wir die Altmedikamente und entfernen dann die Verpackung. Anschließend trennen wir im Labor die in den Tabletten oder Kapseln enthaltenen Hilfsstoffe ab und gewinnen so den Wirkstoff zurück. Ein allgemeines Verfahren gibt es übrigens nicht, das Vorgehen ist für jeden Wirkstoff anders und wir arbeiten ständig an der jeweiligen Optimierung.

Im Jahr 2022 waren von vier Tonnen gesammelten Altarzneimitteln etwa 50 Prozent für unsere Forschungsarbeiten nutzbar. Über die Sammlung stehen uns grundsätzlich etwa 500 verschiedene Wirkstoffe zur Verfügung, wobei wir mittlerweile mehr als 200 Wirkstoffe hinsichtlich ihrer Rückgewinnung untersucht haben. Durch die stetig wachsende Zahl und Menge zurückgewonnener Wirkstoffe können wir neben unserer eigenen Universität nun auch andere deutsche Forschungseinrichtungen beliefern.

Das hat unter anderem auch rechtliche Gründe. In Deutschland ist es verboten, ein Altarzneimittel ein zweites Mal für den Menschen oder das Tier einzusetzen. Sprich: Alte Arzneimittel dürfen nicht wiederverwendet werden. Durch die Rückgewinnung der Wirkstoffe kommt man jedoch zurück auf die Stufe der Rohstoffe. Diese können als Forschungschemikalien oder auch in der Lehre eingesetzt werden, wobei eine Anwendung an Menschen oder Tieren aber weiterhin ausgeschlossen bleibt.

Das Sammeln von Altmedikamenten ist nicht einfach. Besonders das von den Wirkstoffen ausgehende Gefährdungspotenzial stellt eine Herausforderung dar. Bei Sammelstellen und -containern muss somit sichergestellt sein, dass niemand anderer Zugang zu den gesammelten Altmedikamenten bekommt. Deshalb kann man Altmedikamente nicht wie Altglas sammeln. Der Container vor unserem Institutsgebäude wird deswegen auch sorgfältig überwacht. Wenn man die Sammlung größer denken will, braucht man dafür zuverlässige Partner, etwa große Uni-Kliniken oder Großhändler.

Neben dem schon aufwendigen Einsammeln der Altmedikamente muss man auch den Aufwand der Sortierung und der Entfernung der Verpackung einbeziehen. Für den Maßstab der Forschungschemikalien ist das realistisch, für größere Mengen mit industrieller Anwendung der Rückgewinnung ist eine Sammlung aber kaum mehr sinnvoll. Man kann die Rückgewinnungsverfahren jedoch auch auf industrielle Fehlchargen anwenden, wobei dann große Mengen ohne vorherige Sortierung zur Verfügung stehen. Daran zeigen Pharmafirmen Interesse und wir haben bereits erste Kooperationsprojekte begonnen.

Nein, wir bekommen von der Pharmafirma etwa 100 Kilogramm einer Fehlcharge und optimieren damit das Verfahren zur Rückgewinnung des Wirkstoffs. Unsere besten Proben werden dann an die Pharmafirma zurückgesandt und im Labor der Firma unter den Bedingungen der üblichen Eingangskontrolle untersucht. Damit wollen wir überprüfen, ob wir mit unserer Rückgewinnung wieder die auf dem Weltmarkt übliche Reinheit erreichen.

In den Industriekooperationen sind wir erst noch bei der Optimierung der Verfahren, wobei wir für drei Wirkstoffe, darunter das bekannte Ibuprofen, hinsichtlich der Reinheit schon das Weltmarktniveau erreicht haben. Der nächste Schritt ist eine Optimierung im industriellen Maßstab, die nur beim Industriepartner erfolgen kann. Um das Verfahren dann tatsächlich anwenden zu können, sind eine Anmeldung und eine entsprechende Freigabe durch die zuständigen Behörden erforderlich.

Hier muss man die Frage stellen: Lohnt sich das? Bei vergleichsweise billigen Medikamenten wie Ibuprofen wahrscheinlich nicht. Man muss sich vorstellen, dass Ibuprofen tonnenweise aus China oder Indien importiert wird. Diese Mengen müsste man erst einmal aus Altmedikamenten herausholen. Hier würde man ganz schön viel wieder einsammeln und sortieren müssen, um auch nur ansatzweise an den Bedarf der Menschen heranzukommen.

Bei solchen Überlegungen sind vor allem die wirtschaftlichen Hintergründe entscheidend. Solang die Versorgung mit Medikamenten als weitestgehend gesichert angesehen wird, was aktuell der Fall zu sein scheint, wird es wahrscheinlich keine größeren Initiativen für mehr Unabhängigkeit der Arzneimittelversorgung geben. Sollte sich dies zukünftig jedoch ändern, kann die Rückgewinnung von Wirkstoffen für Notsituationen durchaus eine Option darstellen, da sehr gut optimierte Rückgewinnungsverfahren ja zu keinerlei Einbußen in der Qualität der Wirkstoffe führen. Wir werden auf jeden Fall weiter an der Ausweitung und der Optimierung der Rückgewinnungsverfahren arbeiten. Und, sollte dieses Wissen doch einmal für eine Krisensituation gebraucht werden, steht es dann zur Verfügung.

Ja, das hängt aber eben sehr stark vom jeweiligen Wirkstoff und von der Quelle der entsprechenden Altarzneimittel ab. Bei billigen Wirkstoffen und hohem Sortieraufwand hat man keine Chance. Umgekehrt sind teure Wirkstoffe, die zudem noch als sortenreine Fehlcharge zur Verfügung stehen, natürlich eine gute Ausgangsbasis. Generell kann man sagen, dass ein Kilogramm eines durchschnittlichen Medikaments bei seiner Produktion etwa das 200-Fache an Abfall produziert hat. Viele Herstellungsverfahren von Medikamenten verursachen deshalb auch eine erhebliche Umweltverschmutzung.

Für ein Medikament, das auf der vorherigen Rückgewinnung des enthaltenen Wirkstoffs basiert, ist das schwer zu sagen. Neben wirtschaftlichen Faktoren spielt dabei auch die Freigabe durch die Behörden eine Rolle und gegebenenfalls auch eine mögliche Krisensituation im Sinn eines dramatischen Versorgungsengpasses. Eine Verbesserung der Nachhaltigkeit kann aber auch durch die Optimierung bestehender Produktionsverfahren nach Umweltkriterien erreicht werden. Medikamente sind für die Umwelt eine Belastung, in erster Linie durch die Ausscheidung des Menschen, bei der Rückstände im Abfluss landen und schlussendlich im Boden oder in Gewässern. Aber auch durch die Produktionsweise und teilweise Medikamentenverschwendung werden Schäden verursacht. Eine gute Aufklärung über die fachgerechte Entsorgung von Medikamenten sowie eine nachhaltigere Produktion können hier viel helfen.