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Nachrichten und Pressemeldungen aus Labor und Analytik

29.10.2007

Förderung zur Entwicklung neuer Aufreinigungstechnologien in der Biotechnologie


Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) beabsichtigt, den Ausbau von Kompetenzen für die Herstellung biotechnologischer Produkte zu stärken und hier speziell neue Verfahren bei der Aufreinigung biotechnologischer Produkte - insbesondere im biopharmazeutischen Bereich - zu fördern. Damit sollen die Potenziale der Biotechnologie für die Entwicklung neuer Produkte und Produktionsverfahren in der Zukunft noch besser und schneller nutzbar gemacht werden. Hiermit unterstützt die Fördermaßnahme als Teil der Pharma-Initiative die "Hightech-Strategie der Bundesregierung".

Die kommerzielle Nutzung der modernen Biotechnologie hat in den letzten 25 Jahren zu erheblichen Wachstumsraten vor allem bei biopharmazeutischen Produkten geführt. Die Herstellungsverfahren für Arzneimittelwirkstoffe wurden stetig verbessert. Allerdings zeigen sich bei biotechnischen Produktionsprozessen in den letzten Jahren Engpässe in der Forschung und Entwicklung (FuE) von sog. Aufreinigungstechniken (Down-Stream Processing), die für die hohen Qualitätsstandards bei der Arzneimittelentwicklung (z. B. Reinheit der Produkte) sowie letztlich für die Wirtschaftlichkeit des Herstellungsprozesses (z. B. Produktausbeuten) von zentraler Bedeutung sind. Durch die stark gestiegenen Ausbeuten mit verbesserten Produktionssystemen (Upstream-Prozesse) sowie effizienter Herstellungsverfahren (Fermentationstechnologien) sind erhöhte Anforderungen auch im Bereich der Aufreinigung (Downstream-Prozess) entstanden, wodurch der Innovationsdruck auf die Entwicklung neuer Verfahren stark gestiegen ist. Statt neue Methoden zu erforschen, wurde bisher im Wesentlichen darauf gesetzt, die vorhandenen Verfahren bezüglich ihrer Kapazität anzupassen und zu vergrößern. Die dadurch entstandenen Limitationen sind mittlerweile sehr deutlich spürbar geworden und die Notwendigkeit, auf die Entwicklung neuer Verfahren zu setzen, wird immer dringlicher. Biotechnologische Produkte besitzen zudem eine hohe Komplexität und erfordern daher häufig für die Entwicklung effektiver und effizienter Aufreinigungsverfahren einen hohen FuE-Bedarf. Darüber hinaus müssen diese Verfahren u.a. im Hinblick auf die Standardisierung, Modularisierung, Automatisierung und Miniaturisierung weiterentwickelt werden. Mittlerweile ist das "Downstream Processing" ein wesentlicher kostenintensiver Teil bei der Produktion insbesondere von biopharmazeutischen Produkten.

Einhergehend mit der Stagnation in der Entwicklung neuer Verfahren zeigen sich auch Defizite bei der Kompetenzbildung auf diesem Gebiet: Die Entwicklung neuer Aufreinigungstechniken bedarf der interdisziplinären Zusammenarbeit, in der neben Ingenieurwissenschaften u.a. auch Materialwissenschaften, Proteinchemie, Biochemie, Mikrobiologie, Molekularbiologie/Zellbiologie, Physik sowie Informatik von Bedeutung sind. Zudem müssen Fragestellungen des "Downstream-Processing" häufig integrativ im Zusammenhang mit Entwicklungen im Bereich der Molekular- und Zellbiologie (Klonierung/ Expression) der Fermentationstechnologien betrachtet werden. Für derartige interdisziplinäre und integrative Forschungsansätze besteht in Deutschland ein Nachholbedarf.

Quelle: Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF)




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