Het team onder leiding van professor Dr. Klaus Kümmerer is er nu in geslaagd antibiotica te ontwikkelen van deze klasse van stoffen die door natuurlijke afbraak onschadelijk worden voor het milieu.

Ciprofloxacine is een veelgebruikt breedspectrumantibioticum. Alleen al in Duitsland 33 ton daarvan wordt voorgeschreven in de humane en veterinaire geneeskunde. Zowel onjuiste verwijdering als onvolledige metabolisatie na toediening betekent dat het na gebruik vrijwel ongewijzigd in het milieu wordt vrijgegeven - een lot dat het deelt met veel andere actieve farmaceutische ingrediënten. Zelfs kleine concentraties van dit antibioticum stimuleren de groei van resistente bacteriën. Nutsvoorzieningen, onderzoekers aan de Leuphana Universiteit van Lüneburg, onder leiding van professor Klaus Kümmerer, een expert in duurzame chemie en hulpbronnen, antibiotica hebben ontwikkeld en willen patenteren, die inactief worden door natuurlijke afbraak zodra ze zijn uitgescheiden. "Dit is de eerste keer dat een nieuw actief ingrediënt specifiek is ontwikkeld om zowel effectief als milieuvriendelijk te zijn. We hebben nu een nieuw actief ingrediënt dat werkt in de reageerbuis, maar is nog geen geperfectioneerd medicijn, " Kümmerer zei. Dit uitgangspunt biedt nu de mogelijkheid voor medicijnfabrikanten om een ​​'groenere' apotheek te creëren.

Sinds ciprofloxacine, zoals veel andere antibiotica en actieve farmaceutische ingrediënten, niet biologisch afbreekbaar in het milieu, het hoopt zich op als een actief ingrediënt in zuiveringsslib, water of sedimenten. Door het gebruik in de veehouderij kan het de bodem bereiken in vloeibare mest, waar voedselgewassen het opnemen. Dus, het draagt ​​waarschijnlijk bij aan de verspreiding van antimicrobiële resistentie. "Benign by design" is de reactie van het team van Leuphana's Institute for Sustainable Chemistry and Environmental Chemistry op deze enorme verontreiniging die het milieu bedreigt. De Benign by Design-aanpak houdt in dat nieuwe actieve ingrediënten vanaf het begin worden gepland om ze milieuvriendelijker te maken.

De Leuphana-onderzoekers werken al vijf jaar aan de ontwikkeling van een antibioticum dat na medisch gebruik afbreekt. Met andere woorden, aangezien het niet meer actief is, hieruit volgt dat het niet bijdraagt ​​aan de ontwikkeling van resistenties in het milieu. Sinds 2014, de Duitse Federale Milieustichting (Deutsche Bundesstiftung Umwelt) heeft het project gesubsidieerd met ongeveer € 460, 000. Ciprofloxacine werd gekozen als uitgangsmolecuul vanwege het frequente gebruik en de langdurige blootstelling aan het milieu. De uitdaging waar de chemici voor staan:Het is de bedoeling dat het actieve ingrediënt uiteenvalt na zijn medische toepassing, toch moet het voldoende stabiel blijven in bijvoorbeeld de bloedbaan. Dit werd bereikt door de chemische structuur van ciprofloxacine specifiek aan te passen om aan beide vereisten te voldoen.

De vraag naar biologisch afbreekbare actieve farmaceutische ingrediënten is aanzienlijk, omdat de actieve stoffen die momenteel worden gebruikt ernstige milieuvervuiling veroorzaken. Dr. Christoph Leder van Kümmerer's Team legt uit:"Als men de hoeveelheden die in Duitsland alleen al in één jaar worden gebruikt, wil verdunnen tot een veilige concentratie, men zou het volume van zeven keer het Bodenmeer nodig hebben."

Al in 2015 de wetenschappers uit Lüneburg zijn erin geslaagd de biologische afbreekbaarheid van propranolol te verbeteren, een veelgebruikte werkzame stof tegen hoge bloeddruk uit de groep van bètablokkers. Professor Kümmerer hoopt dat, dankzij het succes van het onderzoek, de biologische afbreekbaarheid van antibiotica en andere actieve farmaceutische ingrediënten in het milieu wordt nu een nieuw goedkeuringscriterium voor geneesmiddelen, omdat de haalbaarheid met succes is aangetoond.