Cefazolin: Spezialmethode optimiert Produktion
Continuous-Flow-Verfahren eingesetzt - Antibiotikum weltweit bei Vielzahl von Infektionen genutzt
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Reaktor: Metallschlingen entscheidend für Produktion (Foto: 2023 H. ISHITANI) |
Tokio (pte017/07.08.2023/10:30)
Forscher der University of Tokyo haben das von der WHO als "unentbehrliches Arzneimittel" klassifizierte Antibiotikum Cefazolin erstmals mittels des sogenannten Continuous-Flow-Verfahrens deutlich kostengünstiger und schneller hergestellt. Normalerweise wird das Medikament mittels Serienfertigung produziert. Dieses mehrstufige Verfahren ist jedoch zeitaufwendig, bedeutet viel Abfall und erfordert hochspezialisierte Anlagen. Auch, so die Wissenschaftler, reduziert sich der Abfall signifikant.
Engpässe zeitnah abstellen
Der Erfolg des neuen Verfahrens ist weltweit von Bedeutung, vor allem aber für Länder wie Japan, wo es 2019 zu einem Engpass in der Versorgung kam. Cefazolin wird für die Behandlung einer ganzen Reihe von Krankheiten wie Harnwegs- und Atemwegsinfekten, Infektionen der Gelenke und zur Verhinderung von Infektionen nach einer OP eingesetzt. Wie die meisten Medikamente wird Cefazolin mittels Serienfertigung hergestellt. So kann jeder Schritt genau kontrolliert und damit Risiken wie eine Verunreinigung minimiert werden.
Das Continuous-FlowVerfahren wird derzeit noch nicht von vielen Arzneimittelproduzenten eingesetzt, da es schwieriger ist, die dabei stattfindenden Reaktionen zu kontrollieren. Laut dem leitenden Wissenschaftler Shu Kobayashi ist es den Forschern nun aber gelungen, Cefazolin sicher und in entsprechender Qualität herzustellen. "Dieses Verfahren kann die Massenproduktion in kompakten Anlagen sicherstellen. Dabei kommt es zu keinen hohen Kosten für die Ausstattung."
Stufenloser Produktionsprozess
Beim Continuous-Flow-Verfahren sind keine Pausen zwischen den zahlreichen einzelnen Produktionsschritten nötig. Die Forscher haben das Verfahren mittels zweier miteinander verbundener Reaktoren getestet. Dabei wurde Cefazolin aus leicht erhältlichen kommerziellen Rohstoffen hergestellt. Die Rohmaterialien und die Reagenzien wurden in den ersten Reaktor gepumpt, der wie ein in Schlingen aufgerollter dünner Metallschlauch aussieht. Danach wurde im zweiten Reaktor ein weiteres Rohmaterial hinzugefügt. Von hier aus floss dann das Cefazolin. Details sind im "Bulletin of the Chemical Society of Japan" nachzulesen.
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