L'équipe dirigée par le professeur Dr. Klaus Kümmerer a maintenant réussi à développer des antibiotiques de cette classe de substances qui deviennent inoffensives dans l'environnement par dégradation naturelle.

La ciprofloxacine est un antibiotique à large spectre largement utilisé. Rien qu'en Allemagne, 33 tonnes d'entre elles sont prescrites en médecine humaine et vétérinaire. Une élimination inappropriée et une métabolisation incomplète après administration signifient qu'il est libéré après utilisation pratiquement non modifié dans l'environnement - un sort qu'il partage avec de nombreux autres ingrédients pharmaceutiques actifs. Même de faibles concentrations de cet antibiotique stimulent la croissance de bactéries résistantes. Maintenant, chercheurs de l'Université Leuphana de Lunebourg, dirigé par le professeur Klaus Kümmerer, un expert en chimie et ressources durables, ont développé et cherchent à breveter des antibiotiques, qui deviennent inactifs par dégradation naturelle une fois excrétés. « C'est la première fois qu'un nouvel ingrédient actif est spécifiquement développé pour être à la fois efficace et respectueux de l'environnement. Nous avons maintenant un nouvel ingrédient actif qui fonctionne dans le tube à essai, mais n'est pas encore un médicament perfectionné, ", a déclaré Kümmerer. Ce point de départ offre désormais la possibilité aux fabricants de médicaments de créer une pharmacie "plus verte".

Depuis la ciprofloxacine, comme de nombreux autres antibiotiques et principes actifs pharmaceutiques, ne se biodégrade pas dans l'environnement, il s'accumule comme principe actif dans les boues d'épuration, eau ou sédiments. Son utilisation en élevage lui permet d'accéder au sol en lisier, où les cultures vivrières l'absorbent. Ainsi, il contribue probablement à la propagation de la résistance aux antimicrobiens. « Benign by design » est la réponse de l'équipe de l'Institut de chimie durable et de chimie environnementale de Leuphana à cette contamination massive menaçant l'environnement. L'approche Benign by Design signifie que de nouveaux principes actifs sont planifiés dès le départ afin de les rendre plus respectueux de l'environnement.

Les chercheurs de Leuphana travaillent depuis cinq ans sur le développement d'un antibiotique qui se dégrade après son utilisation médicale. En d'autres termes, car il n'est plus actif, il s'ensuit qu'il ne contribue pas au développement de résistances dans l'environnement. Depuis 2014, la Fondation fédérale allemande pour l'environnement (Deutsche Bundesstiftung Umwelt) a subventionné le projet avec environ 460 €, 000. La ciprofloxacine a été choisie comme molécule de départ en raison de son utilisation fréquente et de son exposition à long terme à l'environnement. Le défi auquel sont confrontés les chimistes :Le principe actif est destiné à se désintégrer après son application médicale, pourtant il doit rester suffisamment stable dans la circulation sanguine par exemple. Ceci a été réalisé en modifiant spécifiquement la structure chimique de la ciprofloxacine pour répondre aux deux exigences.

La demande en principes actifs pharmaceutiques biodégradables est considérable, car les substances actives actuellement utilisées provoquent une grave pollution de l'environnement. Le Dr Christoph Leder de l'équipe de Kümmerer explique que « si l'on voulait diluer les quantités utilisées en Allemagne uniquement en un an jusqu'à une concentration sûre, il faudrait le volume de sept fois le lac de Constance."

Dès 2015, les scientifiques de Lunebourg ont réussi à améliorer la biodégradabilité du propranolol, un principe actif largement utilisé contre l'hypertension artérielle du groupe des bêta-bloquants. Le professeur Kümmerer espère que, grâce au succès de la recherche, la biodégradabilité des antibiotiques et autres principes actifs pharmaceutiques dans l'environnement deviendra désormais un nouveau critère d'approbation des médicaments, car la faisabilité a été démontrée avec succès.