Neue Systeme für kontrollierte Wirkstoffabgabe
Die Verabreichung von Wirkstoffen sollte optimalerweise über längere Zeiträume und in kontrollierter Dosis erfolgen, da sich auf diese Weise Nebenwirkungen durch eine einmalige, hohe Dosierung vermeiden lassen. Dies erfordert jedoch Technologien, die eine kontrollierte Abgabe ermöglichen, damit die Inhaltsstoffe in Tabletten oder Kapseln langsam freigesetzt werden. Momentan befasst man sich intensiv mit der Forschung an Polymeren, in denen der Wirkstoff verkapselt wird – ein Verfahren, das inzwischen auch in der Nahrungsmittelindustrie, Landwirtschaft und Kosmetikherstellung angewendet wird. Die Verkapselungstechnologie beruht auf dem Diffusionsprinzip, indem über wirkstoffdurchlässige Kapseln aktive Wirkstoffe im Körper freigesetzt werden. Da diese Kapseln aber sehr klein sind, ist die Separation der internen Phase noch sehr problematisch und behindert eine kontrollierte und doch effiziente Dosierung. Mit diesem Ziel identifizierte das EU-finanzierte Projekt CONTROLLED RELEASE (New controlled release systems produced by self-assembly of biopolymers and colloidal particles at fluid-fluid interfaces) neuartige Materialien als Basis für die Entwicklung geeigneter Modellsysteme zur kontrollierten Wirkstoffabgabe. An Fluid-Fluid-Schnittstellen wurden detailliert die physischen Eigenschaften der Selbstassemblierung und Abgabe untersucht, um auf dieser Basis neue Verkapselungstechnologien zu entwickeln. Die Konsortiumpartner stellten Multi-Shell-Container aus verschiedenen Materialien wie Proteinen, Hydrokolloiden und Kolloidosomen her. Zur Ermittlung des optimalen Kandidaten wurden Materialeigenschaften von Shell-Struktur und Innerem modelliert. Bei thermisch hergestellten (heat set) Biopolymeren für die Kapselkonstruktion wurde anschließend getestet, ob eine kontinuierliche und zuverlässige effiziente Freisetzung in einer solch begrenzten Umgebung möglich ist. CONTROLLED RELEASE stellte neue Konstrukte und Herstellungsverfahren für Trägermaterialien für eine gezielte Wirkstofffreisetzung vor. Auf Basis dieser Ergebnisse kann eine wissensbasierte Branche gefördert werden, die die Lebensqualität, Gesundheit und Sicherheit der Bürger verbessert und nicht zuletzt auch der Umwelt zugute kommt.
