Früher
Ursprünge
Es lässt vermuten, dass schon Neandertaler Heilpflanzen benutzt haben. In einem Grab eines Neandertalers wurden Beigaben gefunden, die sich nach Untersuchungen sieben Heilpflanzen zuordnen liessen. Auch in der griechisch-römischen Antike finden wir wichtiges Wissen über Arzneien und Pflanzen. Ein wichtiger Autor der griechisch-römischen Antike ist Theophrastos von Eresos, der 550 Pflanzen beschrieb, darunter viele Arznei- und Giftpflanzen. Kräuter und natürliche Substanzen spielten in alten Kulturen wie Ägypten, China und Indien eine grosse Rolle. Von den Sumerern in Mesopotamien (ca. 3000 vor Christus) stammt die erste überlieferte Rezeptsammlung. Ebenfalls wurde in einem aus Ägypten stammenden Ebers-Papyrus fast 900 Heilmittel und medizinische Rezepte aufgelistet. Die Ägypter verfügten über ein grosses Wissen bei der Verwendung von Arzneien, da dies auch bei der Mumifizierung eine wichtige Rolle spielte. Die ersten Arzneizubereitungsstätten , bzw. erste Apotheken, entstanden ca. im 9. Jahrhundert nach Christus im Nahen Osten und waren den Hospitälern angegliedert.
Herstellung
Durch Beobachtung, Zufall und Erfahrung wurden die ersten Kenntnisse der Wirkung von Arzneien gesammelt. Diese Arzneien wurden aus Heilkräutern, Pflanzen und tierisch und mineralischen Stoffen gewonnen. Das Wissen über solche Arzneien wurde meist mündlich überliefert. Die Methoden zur Entwicklung von Arzneimitteln basierten damals auf Versuch und Irrtum.
Mittelalter
Viel Medizinisches Wissen verschwand aufgrund des Unterganges des römischen Reiches, jedoch wurden bedeutende Teste der antiken Schriftgelehrten im arabischen Raum aufbewahrt. Mönche im Mittelalter in Europa, die lese- und schreibkündig waren, übersetzten diese arabischen heilkindlichen Werke ins Lateinische. Sie sammelten zudem antike Werke über Pflanzen- und Heilmittelkunde, Sie konnten so auf diesem Wissen aufbauen und es vervielfältigen. Ausserdem wurden unter den Klöstern Bücher, Pflanzen, Präparate und Samen ausgetauscht
Mönche waren Ärzte und Apotheker zugleich, mithilfe von natürlichen Substanzen und Heilkräuter heilten die Kranke. Diese Heilkräuter bereiteten sie selbst zu und bauten diese in sogenannten Klostergärten an. Klostergärten wurden somit zu Zentren der Arzeneimittelproduktion.
Beispiele von Heilkräuter und natürlichen Substanzen:
Weidenrinde: wurde seit Jahrhunderten zur Schmerzlinderung verwendet. Es Enthält Salicin, der ein Vorläufer der heutigen Acetylsalicylsäure (Aspirin) ist.
Anis: zur Linderung von Verdauungsprobleme
Opium: zur Schmerzlinderung (Abhängigkeitsrisiko!) wurde aus Schlafmohn gewonnen, indem die Kapsel angeritzt wird, sodass der Milchsaft austritt und trocknet.
Diese Substanzen bilden die Grundlage der viele moderne Medikamente. Aus ihnen wurden Pulvern, Aufgüsse und Salben hergestellt.
Entdeckung klassischer Medizinformen:
Das Wiederentdeckung und Übersetzen der antiken Texte im Mittelalter beeinflusste das Verständnis und die Behandlung von Krankheiten. Durch die Nutzung klassischer Texte verbesserte sich die chirurgischen Techniken und Instrumente und es führte zu einer methodischen Analyse von Krankheitsbildern und Symptomen, sowie eine systematischere Verwendung von Arzneimitteln.
Die frühere Herstellung von Medikamenten sind auch für die moderne Medizin von Bedeutung. Heute sind immer noch viele Arzneimittel Pflanzenbasiert, wobei viele historische Rezepte ihre Grundidee liefern.
Beispiel: Aspirin, welches von Weidenrinde stammt, wurde bereits im antiken Griechenland als Heilmittel verwendet. Insbesondere gegen Magen-Darm-Erkrankungen, Blutungen und Fieber. In Form von Aufgüssen und Tinkturen.
Dem Chemiker Hermann Kolbe gelang es erstmals Salicylsäure im Labor herzustellen. Im Jahre 1897 wandelten Chemikern der Firma Bayer erstmals Salicylsäure in Acetylsalicylsäure um und wurde ab 1899 unter dem Namen Aspirin verkauft.
Heute
- Benötigte Technik: neuste Analyse- und Synthesetechnik, genetische Labors, Hochleistungs-Computer, Analyseroboter, etc.
- Zeitaufwand: meistens 13+ Jahre von der Idee bis zur Zulassung
- Damit ein Wirkstoff richtig wirkt, braucht es eine bestimmte Kombination von Eigenschaften
- Muss Zielort erreichen, ohne vorher abgebaut oder ausgeschieden zu werden
- Muss sich mit Molekülen des Körpers oder des Erregers verbinden
- Muss später wieder abgebaut oder ausgeschieden werden
- Nebenwirkungen dürfen nicht zu gefährlich sein
- Herausfinden was en Molekül braucht, damit es sich an das Target binden kann
- Suchen ob es im Körper Moleküle gibt die sich natürlich ans Target binden => Nachahmen (Ligand-based Drug Design)Verschiedene Substanzendaraufhin testen ob sie sich an das Target binden können (High-Throughput-Screening)Digitales Nachbilden des Targets und der Substanzen und sie in einer Simulation aufeinander treffen lassen (Virtual Screening)
- (Substanzen => chemisch hergestellt, aus Pilzen, Bakterien oder andren Lebewesen gewonnen werden)
- Gemeinsamkeiten zwischen den funktionierenden Substanzen suchen & Eigenschaften verschiedener Substanzen verneinigen für ein besseres Binden an das Targetmolekül
- Muss die Eigenschaften erfüllen, um zugelassen zu werden => werden so lange verändert bis es den Anforderungen genügt
- Zellen die das benötigte Protein produzieren werden isoliert und gezüchtet
- Computesimulationen unterstützen, aber Tieversuche sind nötig, um zu prüfen, ob die Substanz lange genug unverändert im Körper bleibt und wirken kann
- Vor dem Prüfen am Menschen muss Prüfprogramm bestanden werden => die vorklinische Entwicklung => Test auf mögliche schädliche Wirkungen
- Komplexes Zusammenspiel aller Teile des lebenden Körpers => kann nur an Gesamtprganismen studiert werden
- erst nach bewähren bei Tiervesuchen wird an Menschen getestet
- Klinische Prüfung (Mensch) => 3 Phasen
- Phase 1: Erprobung mit wenigenGesunden (prüfen ob sich die Vorhersagen über Aufnahme, Verteilung, Umwandlung und Ausscheidung bestätigen)Phase 2: Erprobung mit wenig Kranken (prüfen ob sich der erwünschte Behandlungseffekt zeigt und herausfinden, was die beste Dosierung ist)
- Phase 3: Erprobung mit vielen Kranken (prüfen ob sich die Wirksamkeit und Unbedenklichkeit bei vielen Patienten bestätigen lässt)
Janice und Justine