Umweltfreundlich gegen Falten: Peptide-Produktion soll ohne Chemie auskommen

Umweltfreundlich gegen Falten: Peptide-Produktion soll ohne Chemie auskommen

von Angela Schmid

Peptide, die unter anderem in Faltencremes stecken, können nun mit Wasser hergestellt werden - eine Zufallsentdeckung.

Peptide sind das Wundermittel gegen Falten. Wenn man den Kosmetikherstellern glaubt, die diese Biomoleküle in zahlreiche Cremes integrieren, unterstützen sie die natürlichen Regeneration der Haut. Unabhängig davon, ob das nützt oder nicht – Peptide haben einen Nachteil: Ihre Herstellung ist alles andere als umweltfreundlich. Die Produzenten verwenden riesige Mengen an organischen Lösungsmitteln, die anschließend als Sondermüll entsorgt werden müssen.

Es geht aber auch anders: Statt organische Lösungsmittel in dem chemisch-synthetischen Prozess anzuwenden, nutzt das Unternehmen Sulfotools ganz einfach Wasser. Das schont nicht nur die Umwelt, es ist auch günstiger als das herkömmliche Verfahren.

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Eine gezielte Suche nach einer umweltfreundlicheren Herstellung stand nicht dahinter. „Es war eine Zufallsentdeckung“, erzählt Christina Uth, die die Idee mitentwickelt hat. Im Rahmen seiner Doktorarbeit an der Technischen Universität Darmstadt stieß Sascha Knauer auf das ungewöhnliche Herstellungsverfahren. Gemeinsam mit Uth und Doktorvater Harald Kolmar ließ sich Knauer die„Clean Peptide Technology (CPT)“ patentieren.

Kosten sollen um die Hälfte sinkenAlleine sind die beiden Chemiker Uth und Knauer bei der Herstellung nicht. Sie werden durch Berater und Spezialisten mit langjähriger Erfahrung auf dem Gebiet der Peptidsynthese unterstützt und begleitet.

Noch ist das Unternehmen nicht einmal offiziell an den Start gegangen, sondern sitzt an der Technischen Universität Darmstadt. Die Gründung ist für Anfang des kommenden Jahres geplant. Erste Erfolge kann Sulfotools trotzdem schon aufweisen: Das Bundesumweltministerium hat die Idee kürzlich mit dem StartGreen Award ausgezeichnet.

Bevor das Produkt auf den Markt kommt, wird voraussichtlich aber noch ein weiteres Jahr vergehen. „Wir optimieren das Verfahren zurzeit“, erklärt Mitgründerin Uth. In mehreren Pilotprojekten wird in enger Abstimmung mit potenziellen Partnern aus der chemischen Industrie die Technologie verbessert, skaliert und weiter ausgebaut.

Zehntausend Tonnen Gift jährlichWeitere Anpassungen des Verfahrens sollen die Kosten zudem um bis zu 50 Prozent senken. Christina Uth: „Das innovative Verfahren ist somit sehr ressourcensparend und eine umweltfreundliche Alternative zum bisherigen Stand der Technik.“ Damit, so die beiden Gründer, könne umweltbelastendes CO2 eingespart und somit ein großer Beitrag in Richtung „grüne Chemie“ geleistet werden.

Zurzeit benötigt die Industrie zur Herstellung von Peptiden jährlich zehntausende Tonnen giftiger, umweltschädlicher organischer Lösungsmittel, die mit erheblichen Gesundheits- und Umweltrisiken verbunden sind.

Dimethylformamid, das am häufigsten zum Einsatz kommt, ist toxisch, kann der Fruchtbarkeit schaden undwird von der Europäischen Chemikalienverordnung REACH als besonders besorgniserregend eingestuft. Die Entsorgung der Lösungsmittel geschieht teilweise über Regeneration, was energieaufwendig ist, oder über Verbrennung, wodurch riesige Mengen CO2 erzeugt werden. Das Interesse in der Industrie an der wasserbasierten Herstellung sei daher groß, erklärt Uth.

Peptide sind Biomoleküle, die aus einer Kette von zwei bis 100 Aminosäurebausteinen bestehen. Sie regulieren eine Vielzahl von biologischen Prozessen, so zum Beispiel das Hungergefühl, den Blutzuckerlevel, Fruchtbarkeit, Blutgerinnung und Schmerzempfinden.

Synthetische Peptide werden als Wirkstoffe in einem breiten Spektrum unterschiedlicher Produkte wie Pharmaka, Kosmetika oder Nahrungsergänzungsmittel eingesetzt. Der größte Teil wird dabei chemisch-synthetisch durch die sogenannte Festphasen-Peptidsynthese (SPPS: solid-phase peptide synthesis) hergestellt, für die Robert Bruce Merrifield 1984 den Nobelpreis erhalten hat.

 

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