Nachgefragt
„Wie wirken Medikamente zum richtigen Zeitpunkt?“
Verschiedene Darreichungsformen und Techniken sorgen dafür, dass ein Medikament im richtigen Tempo wirkt. Bild: Emilian Danaila/Pixabay
Ob Herzmedikamente oder hormonelle Verhütungspräparate: Bei manchen Arzneimitteln ist es wichtig, dass ihr Wirkstoffspiegel im Körper über längere Zeit gleichmäßig hoch bleibt. Wie das funktioniert, haben wir Claus-Michael Lehr, Professor für Biopharmazie und Pharmazeutische Technologie gefragt.
"Jeder Arzneistoff hat ein therapeutisches Fenster – in diesem Bereich ist seine Dosis hoch genug, um zu wirken, und niedrig genug, um möglichst keine Nebenwirkungen zu entfalten. Wird ein Medikament eingenommen, muss seine Wirkstoffkonzentration also eine gewisse Schwelle überschreiten, darf aber nicht durch die Decke schießen. Früher gab es zum Beispiel Blutdrucksenker, deren Wirkung zu schnell eintrat. In der Folge kompensierte das Herz den raschen Abfall übermäßig und die Herzfrequenz stieg extrem an. Bei der Wirkstofffreisetzung sollte es vielmehr so ähnlich sein, als hinge der Patient an einem Tropf, mit dem er im richtigen Tempo die richtige Dosis erhält. Um das auch bei oral verabreichten Präparaten zu erreichen, gibt es verschiedene Techniken: So kann um eine Tablette eine Membran liegen, die sich langsam zersetzt. Aus den kleinen Löchern kann dann der Wirkstoff austreten. Oder die feste Tablette wandelt sich im Körper zu einem Gel, das den Wirkstoff freisetzt. Andere Tabletten arbeiten mit einer osmotischen Pumpe; hier dringt im Verdauungstrakt Wasser in die Tablette ein und verdrängt den Wirkstoff, der schließlich durch ein kleines Loch ausströmt. Die Verzögerung der Abgabe reicht von 8 bis 24 Stunden; bei unter der Haut liegenden Verhütungspräparaten aber durchaus auch mehrere Wochen.
Die Grundsteine hierfür wurden bereits in den 1970er- und 1980er-Jahren gelegt; all diese Techniken sind heute gut entwickelt. Bei modernen Arzneimitteln, die auf Fortschritten in der Molekularbiologie beruhen, geht es nun darum, die Freisetzung der Wirkstoffe überhaupt erst zu ermöglichen. Oft müssen ihre verhältnismäßig großen Moleküle nämlich biologische Barrieren wie die Magenschleimhaut überwinden. Hierfür forschen wir an neuen Technologien."
Claus-Michael Lehr gründete 2010 gemeinsam mit seinen Kollegen Rolf Müller und Rolf Hartmann das Helmholtz-Institut für Pharmazeutische Forschung Saarland (HIPS), die erste öffentliche außeruniversitäre Forschungseinrichtung in Deutschland, welche explizit der Pharmazie gewidmet ist. Lehr ist Leiter der Abteilung Wirkstofftransport am HIPS.
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