Professor Jörg Breitkreutz mit der elektronischen Zunge, die misst, ob ein Medikament von Kindern unter sechs Jahren angenommen wird. Foto: Bußkamp, Thomas
Medikamentenforschung: "Elektronische Zunge" gegen bittere Pillen
Düsseldorf (RP). Das Kind ist krank, der Arzt hat ein Medikament verordnet, doch der kleine Patient weigert sich strikt, die Tablette zu schlucken. Mit einer "elektronischen Zunge" wollen Pharmazeuten der Heinrich-Heine-Universität Medikamente für Kinder schmackhaft machen.
Medizin zu schlucken, ist für Kinder eine Zumutung. Denn die meisten Arzneimittel schmecken bitter, was Kinder instinktiv ablehnen. Wie aber lässt sich der Geschmack von Wirkstoffen verändern? Und wie können Erwachsene mit ihrem Geschmacksempfinden überhaupt nachvollziehen, was Dreijährige mögen? Um das herauszufinden, experimentieren Pharmazeuten der Universität seit drei Jahren mit einer elektronischen Zunge – auch im Auftrag der Pharmaindustrie. Deren Anfragen kommen mittlerweile aus der ganzen Welt.
Die menschliche Zunge ist ein kleines Wunderwerk: Allein 26 Rezeptoren sind ausschließlich für bitteren Geschmack zuständig. "Geschmacksnerven sind hochkomplex, die Verbindung mit Nase, Auge und Gehirn wird eine Maschine niemals abbilden können", erläutert Jörg Breitkreutz, Professor für Pharmazeutische Technologie. So ist sein Gerät auch eigentlich gar keine (elektronische) Zunge, sondern ein kleiner, kreisrunder Roboter.
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Rechtliche Grundlage
Seit 2007 müssen Pharmakonzerne neue Medikamente in einer für Kinder verträglichen Variante auf den Markt bringen. Ein Fortschritt, der sich nach Einschätzung von Jörg Breitkreutz vom Pharmazeutisch-Technologischen Institut der Uni, bald auswirken wird.
Denn in den vergangenen vier Jahren wurden rund 1000 neue Substanzen bei der europäischen Zulassungsbehörde angemeldet, bald sollen die ersten Mittel auf den Markt kommen. Heute ist es üblich, dass Kinder Medikamente für Erwachsene in einer schwächeren Dosierung bekommen.
Seine Sensoren werden in eine Test-Arznei getaucht, binden die enthaltenden Bitterstoffe und senden, je nach Konzentration, bestimmte Signale an einen Computer. Breitkreutz: "Die elektronische Zunge schmeckt also nicht, sie misst – und zwar objektiv und unbestechlich, im Gegensatz zur menschlichen Zunge." Denn würde man einen Bittertest mit Menschen versuchen, bekäme man nie ein gültiges Ergebnis. "Der eine findet eine Substanz scheußlich bitter, der andere nicht."
Die Pharmaindustrie aber ist zunehmend auf Informationen angewiesen. Zumal sie seit vier Jahren durch ein EU-Gesetz verpflichtet ist, alle neuen Medikamente in einer für Kinder verträglichen Form auf den Markt zu bringen. Viele Firmen aus Europa, Japan und den USA wenden sich deshalb mit konkreten Aufträgen an das Düsseldorfer Institut. Entweder testen die Wissenschaftler mit ihrer elektronischen Zunge, ob ein Medikament so wenige Bitterstoffe enthält, dass es Kindern schmeckt. Oder sie sind gleich an der Entwicklung beteiligt, liefern praktisch die Geschmacks-Rezeptur eines neuen Mittels.
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In diesen Tagen entscheidet die europäische Zulassungsbehörde, ob ein neues Medikament gegen eine Stoffwechselstörung bei Kindern auf den Markt kommt. Das Mittel besteht aus Granulat-Körnchen, die mit einem Film ummantelt sind. Breitkreutz und sein Team haben gemessen, zu welchem Zeitpunkt sich dieser Film auflösen sollte, "nicht zu früh, wenn der kleine Patient das Granulat noch im Mund hat und die Bitterstoffe schmecken würde, aber auch nicht zu spät."
Die starke Abneigung von Kindern gegen Bitteres ist ein weltweites Phänomen – und wohl eine Folge der Evolution. Breitkreutz: "Da viele giftige Substanzen bitter schmecken, haben kleine Menschen als natürlichen Schutzmechanismus eine starke Abneigung gegen diesen Geschmack." So seien in der Muttermilch jede Menge Substanzen, aber keine schmeckt bitter.
Auch viele Tiere machen um bittere Substanzen einen Bogen. Vor kurzem testeten die Düsseldorfer Wissenschaftler im Auftrag eines Produzenten ein neues Katzenfutter. Breitkreutz: "Katzen sind besonders empfindlich. Aus einem Napf, in dem mal was Bitteres war, würden sie nicht mal was Süßes fressen." Beim Menschen verliert sich diese Abneigung mit zunehmendem Alter, irgendwann schmecken ihm die Bitterstoffe – besonders im Bier.
Quelle: RP/jco
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