Die neue Apparatur im Labor an der Freien Universität Berlin wirkt wenig beeindruckend. Eine Sauerstoffflasche, drei Kästen von der Größe von Schuhkartons und ein dünner durchsichtiger Schlauch, der sich in einem Wasserbad um eine starke Lampe windet. Peter Seeberger legt einen Schalter um, Pumpen drehen sich leise, blaues Licht erstrahlt.
"Dieses Bad wird beleuchtet von einer LED Lampe und dadurch wird der Sauerstoff angeregt und diese angeregte Form des Sauerstoffs reagiert mit dem Pflanzenabfall und in diesem ersten Schritt kommt dabei Artemisinin raus."
Artemisinin, der Wirkstoff aus dem Beifuß. Der kann eigentlich auch biotechnologisch hergestellt werden.
"Es stellt sich aber heraus dass der Anbau der Pflanze und Extraktion auch heute noch preisgünstiger ist, als die biotechnologische Produktion."
Außerdem findet sich in den Malariatabletten gar nicht das Artemisinin selbst, sondern chemisch leicht veränderte, stabilere Varianten. Und die kann der Direktor am Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenforschung jetzt in einem kontinuierlichen Prozess erzeugen. Das geht mit Hilfe von Natrium-Bor-Hydrid, einer explosiven Verbindung.
"Ich hab das auch erlebt, dass man in Vietnam einfach mit Schaufel und Gummistiefel vorgeht und dann schaufelweise das Reagenz in einen großen Topf reinrührt."
Effektiv, aber wenig sicher. Von der blauen Lampe führt der Schlauch deshalb weiter in eine Säule. Sie enthält eine Art Sand, der das explosive Natrium-Bor-Hydrid fixiert. Die Lösung mit dem Artemisinin rieselt langsam hindurch und reagiert dabei nach und nach ganz kontrolliert.
"Wenn eine Säule verbraucht wird, wie in einem Revolver kommt die nächste Säule dran und so geht das dann dauerhaft weiter."
Vom Extrakt zum Wirkstoff in einer Apparatur
Indem Peter Seeberger verschiedene Zutaten zugibt, kann er die vier Varianten von Artemisinin erzeugen, die in der Pharmaindustrie verwendet werden. Allerdings sind die Wirkstoffe zu diesem Zeitpunkt noch wenig konzentriert und verunreinigt. Deshalb wird bei einer genau definierten Temperatur der Reaktionsmischung eine zweite Flüssigkeit entgegengespült. In ihr lösen sich die Wirkstoffe nicht, sie fallen als Kristalle aus, und zwar in arzneitauglicher Reinheit. Diesen letzten Trick haben sich Ingenieure vom Max-Planck-Institut für Dynamik technischer Systeme in Magdeburg ausgedacht. Der ganze Prozess führt also kontinuierlich von dem Rohextrakt aus dem einjährigen Beifuß zum wertvollen Endprodukt.
"Einer der Wirkstoffe, den wir hergestellt haben, das Artesunate, kann direkt gegeben werden in Notfällen vor allem bei komatösen Kleinkindern wird das eben direkt gespritzt."
Ansonsten müssen die Beifuß-Wirkstoffe noch mit einem zweiten Medikament kombiniert werden, erklärt der Chemiker. Diese Kombination verhindert, dass der Malariaerreger Resistenzen gegen die Medikamente entwickelt. Heute wird der Beifuß in der Dritten Welt angepflanzt, geerntet und das Artemisinin extrahiert. Die gewinnträchtigen weiteren Verarbeitungsschritte finden dann in Indien oder Europa statt.
"Aber ich bin der Meinung, dass wir gute Wirkstoffe effektiv und günstig im Schwellenland herstellen können und damit diesen Ländern helfen können, ihre eigene Bevölkerung an der Wertschöpfung teilhaben zu lassen und gleichzeitig das Medikament leichter verfügbar und günstiger zu machen."
Das hatte sich Peter Seeberger auch schon von seinem ersten Verfahren erhofft, dass nur die Artemisininausbeute erhöht. Doch bislang blieb es bei der Produktion im Labormaßstab. Mit dem neuen kompletten Prozess, hofft er schon bald eine Demonstrationsanlage im Industriemaßstab in einem Schwellenland errichten zu können.
"Wir haben da auf harte Art und Weise viele Lektionen gelernt, die weit über die Wissenschaft hinausgehen. Wir sind jetzt sicher, dass wir den ganzen Prozess verstehen, und dass wir die Stellschrauben kennen, an denen wir hier drehen müssen, um den Prozess am Schluss auch zu den Leuten zu bringen."
