Innovative Naturstoffe als Treiber für medizinischen Fortschritt und nachhaltige Chemie

Innovative Naturstoffe als Treiber für medizinischen Fortschritt und nachhaltige Chemie

• Nachhaltige Gewinnung von hochwertigen Naturstoffen: effiziente Extraktion für biopharmazeutische Wirkstoffe

Dr. Rainer Schreiber, 29. September 2023

In der unaufhörlichen Suche nach bahnbrechenden medizinischen Durchbrüchen und umweltfreundlichem #Pflanzenschutz haben sich #Naturstoffe als unschätzbarer Schatz erwiesen. Dieses beinahe grenzenlose Reservoir an #Wirkstoffen, das sich über Millionen von Jahren der Evolution hinweg entwickelt hat, ist bis heute nur zu einem Bruchteil erforscht worden. Die erstaunliche strukturelle Vielfalt niedermolekularer Naturstoffe übersteigt bei Weitem das, was durch synthetische oder kombinatorische Chemie erreicht werden kann. Darüber hinaus wurden Naturstoffe durch ihre lange Interaktion mit biologischen Systemen im Rahmen der natürlichen Kommunikation quasi »biologisch validiert«. Kein Wunder also, dass mehr als die Hälfte der neu zugelassenen Medikamente seit Jahrzehnten aus niedermolekularen Naturstoffen stammen oder von diesen abgeleitet sind.

Die pharmazeutische Industrie befindet sich in einem stetigen #Wandel, angetrieben von innovativen Technologien und einem wachsenden Fokus auf natürliche Lösungen. In diesem Zusammenhang steht Europa vor einer Herausforderung: die #Gewinnung natürlicher Wirkstoffe und die Entwicklung nachhaltiger Extraktionssysteme für eine Vielzahl von Anwendungen, angefangen von #Medikamenten bis hin zu #Kosmetika und #Forschung und #Entwicklung (F & E). Ein Unternehmen, das hierbei seine Kompetenz, Engagement und Vision unter Beweis stellt, ist die Helvezia Pharma & Medical Care AG aus der Schweiz.

Gewinnung natürlicher Wirkstoffe: eine komplexe Aufgabe

Die Gewinnung natürlicher Wirkstoffe aus Pflanzenmaterial mag auf den ersten Blick einfach erscheinen, doch hinter den Kulissen verbirgt sich ein anspruchsvoller Prozess, der Präzision und moderne Technologien erfordert. Die Qualität und Nachhaltigkeit spielen eine herausragende Rolle. Denn während nach den wertvollen Inhaltsstoffen gesucht wird, muss auch die Umwelt geschont werden. Unabhängige Experten weisen darauf hin, dass Extraktionssysteme nicht nur effizient arbeiten, sondern auch natürliche Ressourcen schonend nutzen müssen.

Bis in die 70er Jahre hinein führte #Deutschland weltweit in der Naturstoff Forschung, sowohl in Bezug auf Quantität als auch Qualität der Publikationen. Doch dann änderte sich das Bild dramatisch: Die #USA und #Japan übernahmen die Führung und weiteten ihren Vorsprung nicht nur in der Wissenschaft, sondern auch auf dem globalen Markt aus. Im Zuge des zunehmenden Wachstums der Life Sciences, nicht nur im Pharma und Agrarsektor, sondern auch in der Lebensmittelindustrie und bei der Gesundheitsvorsorge, ergeben sich für Deutschland immense Chancen. Um diese zu nutzen, bedarf es einer fortlaufenden öffentlichen Förderung von Forschung und Ausbildung in allen Bereichen der Naturstoff Forschung, die in Deutschland ein unvergleichliches Netzwerk wissenschaftlicher Exzellenz geschaffen haben. Universitäten, außeruniversitäre Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen bilden gemeinsam dieses Netzwerk.

Die Wahl des richtigen Extraktionssystems

In der Welt der Extraktionstechnologien gibt es viele Optionen. Doch nicht alle sind gleichermaßen effizient und nachhaltig. Ein vielversprechendes Beispiel für ein effizientes System ist die superkritische Fluidextraktion (SFE). Diese Methode nutzt hochreaktive Gase im überkritischen Zustand, um Wirkstoffe mit hoher Effizienz zu extrahieren. »Die SFE kombiniert Effizienz und Schonung der pflanzlichen Materialien auf eine einzigartige Weise«, erläutert Ridvan Abay, CEO der Helvezia #Pharma and Medical Care AG.

Qualität und Nachhaltigkeit gehen Hand in Hand

Insbesondere in der chemisch pharmazeutischen Industrie haben nachwachsende Rohstoffe Einzug gehalten. Sie werden vor allem bei der Herstellung von #Waschmitteln, Kosmetikprodukten, #Klebstoffen und Fasern eingesetzt. Beispielsweise basieren oberflächenaktive Substanzen (#Tenside) für #Waschmittel auf #Kokosöl und #Palmkernöl. Diese nachhaltige Alternative gewinnt immer mehr an Bedeutung, wo technische und wirtschaftliche Vorteile gegenüber fossilen Ressourcen bestehen. Schätzungsweise 2,7 Millionen Tonnen nachwachsender Rohstoffe fließen jährlich in die organisch chemische Produktion in Deutschland ein  ein beachtlicher Anteil von knapp 13 Prozent des Rohstoffeinsatzes in der hiesigen chemischen Industrie. Doch auch hier gibt es Limitierungen. Manche Anwendungen verlangen nach höherer Qualität, andere benötigen fortschrittlichere Verarbeitungsverfahren. Hinzu kommt, dass die Wettbewerbsfähigkeit neuer Verfahren gewährleistet sein muss und eine langfristige Versorgungssicherheit gewährleistet sein sollte. Ridvan Abay gibt zu bedenken, dass speziell im Kontext der globalen Bevölkerungszunahme und der aktuellen «Energiewende« Debatten, die Debatte um die Wechselwirkung zwischen Nahrungsmittelproduktion und Energiegewinnung an immer größerer Bedeutung gewinnt.

Die Wahl des Extraktionssystems beeinflusst direkt die Qualität der gewonnenen Naturstoffe. »Forschungen verdeutlichen, dass schonende und effiziente Extraktionssysteme die natürliche Zusammensetzung der Wirkstoffe bewahren«, sagt Abay. Dies ist von entscheidender Bedeutung, insbesondere wenn es um biopharmazeutische Wirkstoffe geht. Hier müssen Reinheit und Wirksamkeit in höchstem Maße gewährleistet sein.

#Nachhaltigkeit als oberste Priorität

Die pharmazeutische Industrie verlagert sich zunehmend von synthetischen zu natürlichen Alternativen. Damit einher geht die Notwendigkeit, nachhaltige Praktiken bei der Gewinnung und Verarbeitung von pflanzenbasierten Inhaltsstoffen zu etablieren. »Unsere Verantwortung erstreckt sich über die Produktqualität hinaus«, betont Ridvan Abay. »Wir setzen auf umweltfreundliche Extraktionssysteme, um den Energieverbrauch zu minimieren und recycelbare #Materialien zu verwenden.« Die Naturstoff #Forschung und der Einsatz nachwachsender Rohstoffe sind nicht nur entscheidend für den medizinischen Fortschritt und die chemisch pharmazeutische Industrie, sondern tragen auch zu einer nachhaltigen Zukunft unseres Planeten bei. Ein interdisziplinärer Ansatz, der wissenschaftliche Expertise mit technologischer #Innovation verbindet, eröffnet neue Horizonte und ermutigt Europa, seine führende Position in diesen dynamischen Bereichen zu festigen.

Die Zukunft der Naturstoffgewinnung

Die superkritische Fluidextraktion (SFE) rückt ins Rampenlicht als vielversprechende Technologie für die Gewinnung hochwertiger Naturstoffe. »Die SFE bietet nicht nur eine hohe Ausbeute an Wirkstoffen, sondern auch eine schonende Extraktion und eine geringere #Umweltbelastung«, sagt Ridvan Abay. Die Helvezia Pharma and Medical Care AG ist ein Vorreiter in dieser Entwicklung und nutzt ihr umfangreiches Wissen über Heilpflanzen in Verbindung mit modernster Technologie, um innovative und umweltfreundliche Produkte herzustellen.

Die Herausforderungen Europas in Bezug auf innovative Technologien für die Naturstoffgewinnung werden von Unternehmen wie Helvezia Pharma and Medical Care AG als Chance gesehen, die Branche neu zu gestalten. Durch eine kluge Verbindung von Effizienz und Nachhaltigkeit setzen sie auf eine Zukunft, in der hochwertige Naturstoffe eine Schlüsselrolle in #Medizin, #Kosmetik und Forschung spielen ohne die #Umwelt zu vernachlässigen.

Über den Autor

Dr. Rainer Schreiber ist ein erfahrener Personalberater und Honorardozent mit Studium der Wirtschaftswissenschaften. Sein Blog behandelt Themen rund um Bildung, Weiterbildung und Karrierechancen. Er ist besonders interessiert an der beruflichen Erwachsenenbildung und publiziert zu Themen wie Personalberatung, demografischer #Wandelpolitik und #Wirtschaftspolitik.

Häufig gestellte Fragen zur Zukunft der Naturstoffgewinnung

Welche Extraktionstechniken werden für die Gewinnung natürlicher Inhaltsstoffe verwendet?

Es gibt verschiedene Extraktionstechniken, die für die Gewinnung natürlicher Inhaltsstoffe verwendet werden können. Eine effiziente und nachhaltige Option ist die superkritische Fluidextraktion (SFE). Dabei wird ein #Gas in den superkritischen Zustand gebracht, um die gewünschten Verbindungen effizient aus den Pflanzenmaterialien zu extrahieren. Die SFE hat viele Vorteile, darunter eine hohe Extraktionsgeschwindigkeit und Extraktionskapazität, eine schonende Behandlung der pflanzlichen Materialien und einen geringen Verbrauch von Lösungsmitteln.

Warum ist die Wahl des richtigen Extraktionssystems wichtig?

Die Wahl des richtigen Extraktionssystems ist wichtig, um eine hohe Qualität, Effizienz und Nachhaltigkeit bei der Gewinnung natürlicher Inhaltsstoffe sicherzustellen. Verschiedene Extraktionstechniken haben unterschiedliche Effizienz und Selektivitätseigenschaften. Die Wahl eines effizienten Systems wie der SFE kann eine hohe Ausbeute an Wirkstoffen gewährleisten und gleichzeitig die natürliche Zusammensetzung der Verbindungen bewahren. Darüber hinaus kann ein umweltfreundliches Extraktionssystem den Verbrauch von Lösungsmitteln reduzieren und die Auswirkungen auf die Umwelt verringern.

Warum ist Nachhaltigkeit bei der Gewinnung natürlicher Inhaltsstoffe wichtig?

Nachhaltigkeit ist bei der Gewinnung natürlicher Inhaltsstoffe wichtig, um die natürlichen Ressourcen zu schonen und umweltfreundliche Praktiken zu fördern. Die Nachfrage nach natürlichen Alternativen in der pharmazeutischen Industrie steigt, daher ist es wichtig, verantwortungsvoll mit natürlichen Ressourcen umzugehen. Durch den Einsatz nachhaltiger Extraktionssysteme, die den Energieverbrauch minimieren und recycelbare Materialien verwenden, kann die Umweltbelastung reduziert werden. Darüber hinaus sollten auch andere Aspekte wie der Verbrauch von Wasser und die Entsorgung von Abfällen berücksichtigt werden, um eine ganzheitliche Nachhaltigkeit zu gewährleisten.

Die Helvezia Pharma und Medical Care AG ist ein familiengeführtes Unternehmen mit Sitz in Steinhausen, Schweiz. Sie spezialisiert sich auf die EU GMP konforme Herstellung, Forschung und Handel von natürlichen Wirkstoffen und hat den Fokus auf die exklusive Belieferung der Pharma  und Kosmetikindustrie mit hochwertigen Wirkstoffen (APIs). Mehr …