Perorale Verabreichung von Peptid- und Proteinwirkstoffen

Aufgrund ihrer geringen oralen Bioverfügbarkeit müssen Peptid- und Proteinwirkstoffe zumeist parenteral (in Form von Spritzen) verabreicht werden. Dies ist für den Patienten oft unangenehm und mitunter mit großen Schmerzen verbunden. Die Entwicklung von effizienten oralen Applikationssystemen für Peptid- und Proteinwirkstoffe stellt daher eine wesentliche pharmazeutisch technologische Problemstellung dar. Grundgedanke der im Rahmen des Projektes verfolgten Strategie war es, die Peptid- und Proteinwirkstoffe in ein geeignetes Trägermaterial einzubetten und dieses durch den Verdauungskanal hindurch möglichst unbeschadet in den Dünndarm zu schleusen. An der dortigen Schleimhaut sollte es längere Zeit festgehalten werden, um dem eingebetteten Peptid/Protein die Möglichkeit zu geben, herauszusickern und parazellulär, also durch die Zwischenräume der Darmzellen (Enterozyten), in die darunterliegenden Blutgefässe (Kapillaren) zu gelangen. Von ebendort führt der Weg des Wirkstoffes über die Pfortader direkt in die Leber. Jedoch muss der Peptid-/Proteinwirkstoff auf seinem Weg vor dem Angriff inaktivierender Verdauungsenzyme geschützt werden. Kann ein solcher Schutz nicht gewährleistet werden, würden die Wirkstoffe, wie Nahrungsproteine auch, verdaut werden und könnten nicht mehr zur Wirkung gelangen. Im Rahmen des Projekts konnte gezeigt werden, dass mit Hilfe spezieller Polymere (den sogenannten "thiolierten Polymeren"), die an der Darmwand anhaften selbst aber nicht resorbiert werden, die parazelluläre Resorption eingebetteter Peptidwirkstoffe erheblich gesteigert werden kann. In Zuge der Untersuchungen konnten auch wesentliche Erkenntnisse über den der Resorptionssteigerung zugrunde liegenden Mechanismus der "thiolierten Polymere" gewonnen werden. Außerdem wurden Polymere entwickelt, die stark enzymhemmende Wirkung zeigen. Basierend auf den resorptionssteigernden und enzymhemmenden Polymeren wurde ein orales Applikationssystem für Insulin entwickelt. Die Wirksamkeit einer experimentellen Tablette konnte an diabetischen Mäusen eindrucksvoll unter Beweis gestellt werden. Der Blutzuckerspiegel der Mäuse konnte nach Verabreichung von nur einer Insulin-Tablette über einen Zeitraum von 80 Stunden um 20 bis 40 Prozent des Ausgangswertes gesenkt werden. Durch die Erkenntnisse, die im Rahmen des Projektes gewonnen werden konnten, scheint eine effiziente orale Applikation von Peptid- und Proteinwirkstoffen in greifbare Nähe zu rücken. So ist in Kürze mit der Schaffung einer GesmbH zu rechnen, die nach weiteren Experimenten, den vorgeschriebenen Arzneimittelprüfungen und der Zulassung durch die Behörden u.a. die Erzeugung von oralem Insulin aufnehmen wird.