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Nanopartikel: Trojanische Pferde für Arzneistoffe

Die große Herausforderung im Bereich medizinischer Innovationen ist so klein, dass sie mit bloßem Auge nicht wahrgenommen werden kann.  Nanotechnologie – vielversprechend und zukunftsweisend, um u. a. Medikamente mithilfe von Drug-Delivery-Systemen im Körper genau an den gewünschten Ort zu bringen. Auch Chitosan bildet Nano-Partikel.  Die Heppe Medical Chitosan GmbH forscht derzeit an optimierten Herstellungsverfahren. Welche Vorteile bringt diese Methode?

Betrachtet man die Zahl der Veröffentlichungen in denen von Nanopartikeln geschrieben wird, wird deutlich, dass das Thema Nanotechnologie von höchstem Interesse ist. Waren es im Jahr 2000 in der Bio- und Medizinbranche gerade einmal 380 Veröffentlichungen in denen Größen im Nano-Bereich eine Rolle gespielt haben*, so wurden im letzten Jahr mehr als 25-mal so viele publiziert. Dieser Trend setzt sich fort, bis August sind bereits 7343 neue Artikel, in denen Nano-Technologie von Bedeutung ist, in Fachjournalen erschienen.

Einsatzgebiete

Der bedeutendste Vorzug von Nano-Partikeln in der Medizin ist ihre Größe.  
Nano-Partikel sind so klein, dass sie im Gegensatz zu bisherigen konventionellen Methoden der Verabreichung von Medizin, nahezu ungehindert in alle Bereiche des Körpers eindringen und dort die Wirkstoffe freisetzen bzw. sich anlagern können. Nano-Strukturen in der Medizin sind kleiner als ein Mikrometer (10-6m). Die Anwendungsgebiete werden durch kontinuierliche Forschung und Entwicklung erweitert. Nach heutigem Kenntnisstand erstrecken sich die Anwendungsmöglichkeiten nicht nur auf Drug-Delivery-Systeme, sondern auch auf folgende Felder:

  • Zielgerichteter Transport von Arzneistoffen (Drug Targeting und Drug Delivery)
  • Therapieverfahren mittels Nano-Strukturen
  • In-vivo- sowie In-vitro-Diagnostik und
  • Der Einsatz in Implantaten.

Vorteile

Aus dem Fakt, dass die Wirkstoffe in einer bestimmten Dosierung an einen definierten Einsatzort transportiert werden können, ergeben sich die folgenden Vorteile:

  1. Die Wirkstoffe kommen genau da zum Einsatz, wo sie benötigt werden. Gesundes Gewebe wird also nicht bzw. deutlich weniger von den Wirkstoffen belastet.
  2. Übermedikation aufgrund unspezifischer Darreichungsformen können vermieden werden und so zum Teil schwerwiegende Nebenwirkungen vermindert.
  3. Um mindestens gleichbleibende Ergebnisse zu erzielen, kann die Konzentration der Wirkstoffe verringert werden.

Bedenken gegenüber Nano-Partikeln

Nano-Partikel bieten im medizinischen Bereich ein riesig unglaubliches Potential. Dieses birgt allerdings auch Risiken. Anders als beim Chitosan, welches vom Körper abgebaut wird, besteht bei anderen Nano-Partikeln die Möglichkeit, dass sie sich im Körper von Mensch und Tier, in Pflanzen und im Boden anreichern und dort eventuell auch negative Konsequenzen nach sich ziehen können. Deshalb rät das Umweltbundesamt, mit dem Einsatz von Nano-Partikeln zu warten, bis seitens der Wissenschaft genauere Ergebnisse über mögliche Nebenwirkungen vorliegen. Allgemeingültige Aussagen sind nicht möglich, da die Nano-Partikel aus unterschiedlichsten Materialien gewonnen werden können.

Mit dem Einsatz von bioabbaubaren Partikeln kann diese Gefahr umgangen werden. Chitosan wird vom menschlichen Körper als körpereigen erkannt und rückstandslos abgebaut.

Drug-Targeting und Chitosan-Nano-Partikel

Man unterscheidet beim Drug Targeting zwischen verschiedenen Trägersystemen. Ein Trägersystem ist das der Nano-Partikel. Es wird als festes Trägersystem verstanden, da Nano-Partikel über eine feste Partikelmatrix verfügen.
Chitosan bildet ebenfalls Nano-Partikel. Chitosan-Nano-Partikeln können Arzneistoffe an ihrer Oberfläche binden. Nach der Überwindung bestimmter Schranken, geben sie dann die Wirkstoffe frei. Da Chitosan biokompatibel ist, eignet es sich besonders für human- und veterinärmedizinische Zwecke. Bisher wurden die Einsatzmöglichkeiten von Chitosan als Trägerstoff u. a. in folgenden Gebieten untersucht:

  • zur gezielten Bekämpfung von Krebszellen,
  • als Träger von Insulin, das über die Nasenschleimhäute aufgenommen werden soll,
  • als Übermittler von Impfungen oder
  • als Trägerstoff für Gene, Lipide oder Proteine.

HMC+ und Chitosan-Nano-Partikel

Die Experten der Heppe Medical Chitosan GmbH haben eigene Forschung mit Chitosan-Nano-Partikeln betrieben und sich so von den enormen Fähigkeiten des winzigsten Chitosans selbst überzeugen können.

Wenn auch Sie von unserem Fachwissen profitieren möchten, zögern Sie nicht. Schreiben Sie uns eine Diese E-Mail-Adresse ist vor Spambots geschützt! Zur Anzeige muss JavaScript eingeschaltet sein.

 

Quellen

 

  • Müller, R. S./Langer, K.: Nanopartikel bringen Arzneistoffe sicher ans Ziel. In: Pharmazeutische Zeitung, 4, 2009.
  • www.wikipedial.de (Nanopartikel)


*Die Daten wurden mithilfe von www.gopubmed.org ermittelt: Suchbegriff: nanoparticles or nano or nanoparticle

 

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  • Erstellt am .

Kongresse und Messen

Treffen Sie uns 2023 auf folgenden Messen:

  • EASO Winterschool 2023, Wittenberg, Deutschland, 15.02.-18.02.2023
  • EUCHIS 2023, Siglufjörður, Island, 11.-14.09.2023
  • EPNOE 2023, Graz, Österreich, 18.09.-22.09.2023
  • Asia Pacific Chitin and Chitosan Symposium 2023, Juju, Süd-Korea, 31.10.-03.11.2023

Zur Vereinbarung von Terminen, bitte kontaktieren Sie Frau Richter über sales(at)medical-chitosan.com

Kontakt

  • Heppe Medical Chitosan GmbH
    Heinrich-Damerow-Straße 1
    D-06120 Halle (Saale)
  • Tel.: +49 (0) 345 27 996 300
    Fax: +49 (0) 345 27 996 378
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News

  • Chitosan in Polymer-basierten Nanopartikeln zum Wirkstofftransport ins Auge

    Augenerkrankungen sind durch natürliche Faktoren wie der Blut-Augen-Barriere, Hornhaut oder dem Tränenfilm schwer zu behandeln. Helfen können dort polymerbasierte Nanopartikel u.a. aus Chitosan um den Wirkstofftransport zu verbessern. In diesem Artikel wollen wir Ihnen ein Review zu diesem Thema zusammenfassen.

  • Presseinformation mRNA-Wirkstoffe: Geschützt zur optimalen Wirkung

    Berlin, Halle, 16.03.2023: Seit Januar dieses Jahres wird im Projekt „Zielwirk“ eine neue Chitosan-Technologie zur effizienten Freisetzung von mRNA-Wirkstoffen entwickelt. Die Technologie soll dafür sorgen, dass Medikamente zur Behandlung schwerer Krankheiten besser vom Körper aufgenommen sowie verarbeitet werden können. Die beteiligten Projektpartner Heppe Medical Chitosan GmbH, FDX Fluid Dynamix GmbH, die Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg sowie das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik (IPK) werden dabei vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) über drei Jahre mit sechs Millionen Euro gefördert.

  • Katja Richter im wissenschaftlichen Komitee der EUCHIS Konferenz 2023

    Wir freuen uns sehr zu verkünden, dass Katja Richter, CEO der Heppe Medical Chitosan GmbH, in das wissenschaftliche Komitee der EUCHIS 2023 berufen wurde. Die EUCHIS 2023, die internationale Konferenz der Europäischen Chitin-Gesellschaft (EUCHIS 2023) und die 15. Internationale Konferenz über Chitin und Chitosan (15. ICCC) wird vom 11. bis 14. September 2023 in Siglufjörður, Island, stattfinden.

  • HMC bei der ESAO Winterschool 2023 in Lutherstadt Wittenberg

    Vom 15.02. bis 18.02.2023 findet in Lutherstadt Wittenberg die ESAO Winterschool 2023 statt. Organisiert wird die Winterschool vom Fraunhofer Institut für Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen (IMWS) sowie der Martin-Luther-Universität Halle-Wittenberg. Neben Experten und Expertinnen aus der Wissenschaft, werden wir, die Heppe Medical Chitosan GmbH, ebenfalls vertreten sein.

  • Arginin-Chitosan Nanopartikel für siRNA Transport

    Small interfering RNAs (siRNAs) können als in Gentherapien für z.B. Krebserkrankungen wie Leukämie genutzt werden. Allerdings ist die Anwendung dieser durch einen fehlenden, effizienten Wirkstofftransport limitiert. In der vorgestellten Studie wurde daher Chitosan mit Arginin zu Nanopartikeln funktionalisiert, mit siRNA beladen und deren Eigenschaften als siRNA-Vektor untersucht.

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