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Dr. Willmar Schwabe: Der Phyto-Profi

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Der Phyto-Profi

Gemeinsam hatten DIE PTA IN DER APOTHEKE und Dr. Willmar Schwabe im Mai zum „Zu Gast bei Schwabe“ aufgerufen. Für diejenigen, die nicht dabei sein konnten, aber erfahren möchten, was wir an diesem Tag erleben durften, haben wir diese Multimediastory erstellt. 

Bei der Herstellung von pflanzlichen Arzneimitteln ergeben sich spezielle Herausforderungen, die man bei Arzneimitteln mit chemisch-synthetischen Wirkstoffen so nicht kennt. Der weltweit in der Erforschung, Entwicklung und Herstellung von Phytopharmaka führende Arzneimittelhersteller Dr. Willmar Schwabe GmbH & Co. KG hat zehn PTA eingeladen, seine Arbeitsweise, insbesondere in der Arzneistoffforschung, der galenischen Entwicklung und der Qualitätskontrolle kennenzulernen.  
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Die zehn PTA, die zum Teil schon am Vorabend angereist waren und sich bereits bekannt gemacht hatten, waren trotz der frühen Morgenstunde gespannt auf den ereignisreichen Tag. Dr. Nora Beutelmann (Director Medical Affairs), Dr. Vera Wimmenauer (Medical Affairs Manager) und Laura Burkart (Specialist Medical Affairs), empfingen uns sehr herzlich. Das Gelände in Karlsruhe-Durlach ist seit 1945 der Stammsitz von Schwabe. Hier finden sich Verwaltungsgebäude und Forschungslabore, und hier werden unter anderem auch die Ginkgo-Blätter für Tebonin® zerkleinert, in einem aufwändigen Prozess extrahiert, zum Dick- und weiter zum Trockenextrakt verarbeitet, anschließend zur Tablette verpresst, verblistert und schließlich versandfertig verpackt. Auch der zweite Destillationsschritt zur Finalisierung des speziellen Arzneilavendelöls Silexan® in Lasea® wird auf dem Gelände durchgeführt. Für uns ging es aber zunächst in einen Konferenzraum in einem der Bürogebäude mit drei stattlichen Ginkgobäumen neben dem Eingang. 
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Dr. Beutelmann führte uns in die Geschichte der Firma ein, die 1866 von Dr. Willmar Schwabe gegründet wurde. Noch heute ist die Schwabe-Gruppe mit ihren allein in Deutschland etwa 1600 und weltweit über 4000 Mitarbeitenden ein Familienunternehmen, das in der fünften Generation von Olaf Schwabe geführt wird. Arzneimittel von Schwabe sind in rund 60 Ländern vertreten. Von den etwa 900 Millionen Euro Umsatz im Jahr fließen circa 35 Millionen wieder in die Forschung, denn Qualität und Evidenz stehen bei Schwabe an oberster Stelle. 
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Das erste Arzneimittel aus dem Hause Schwabe war eine Hamamelis-Salbe, aus der später die Hametum® Salbe hervorging. 1965 kam Tebonin® auf den Markt, als erstes Arzneimittel mit einem Ginkgo-Extrakt. Seit 2010 gibt es das beruhigende und in der Folge schlafverbessernde voll zugelassene pflanzliche Arzneimittel Lasea®. Diese Kapseln enthalten als Wirkstoff das spezielle Lavendelöl Silexan®, dessen Wirksamkeit und Verträglichkeit in zahlreichen klinischen Studien nachgewiesen wurde. Die neuste Entwicklung ist seit 2021 das Medizinprodukt Refluthin® bei Sodbrennen. 


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THMP-Registrierung: Für seit drei Jahrzehnten genutzte, rein pflanzliche Arzneimittel (Traditional Use) hat die Europäische Union eine vereinfachte Registrierung geschaffen. Der Arzneimittelhersteller muss dafür lediglich nachweisen, dass das Arzneimittel mindestens 30 Jahre lang für die beantragte Indikation verwendet wurde, mindestens 15 Jahre davon in Europa.

WEU-Zulassung: Für langjährig bekannte Arzneimittel (Well-Established Use) benötigt der Antragsteller keine eigenen Studien. Er darf auf einschlägige wissenschaftliche Dokumentation zurückgreifen, etwa auf in Fachmagazinen veröffentlichtes Erkenntnismaterial. Er muss zudem nachweisen, dass das Produkt über eine anerkannte Wirksamkeit und Sicherheit verfügt. Voraussetzung für eine WEU-Zulassung ist, dass das Arzneimittel mindestens zehn Jahre lang in der Europäischen Union verwendet wurde.

Vollzulassung:
Hier müssen die Ergebnisse eigener präklinischer und klinischer Studien zur Wirksamkeit und Verträglichkeit vorgelegt werden, genauso wie bei der Zulassung von Arzneimitteln mit chemisch-synthetischen Wirkstoffen.  
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Der Extrakt ist der Wirkstoff

Die regulatorischen Anforderungen an ein zugelassenes pflanzliches Arzneimittel sind grundsätzlich gleich zu denen für Arzneimittel, die chemisch-synthetische Arzneistoffe enthalten: Qualität, Wirksamkeit und Unbedenklichkeit, was durch Studien nachgewiesen werden muss. Doch ein Extrakt ist kein einzelnes Molekül, sondern kann über 1000 verschiedene Inhaltsstoffe enthalten. Welche das sind, hängt nicht nur von der eingesetzten Pflanze, sondern maßgeblich auch vom Extraktionsverfahren und vom Lösungsmittel ab. Es ist klar, dass hier bei der Entwicklung und der Herstellung sowie in der Qualitätskontrolle ganz andere Problemstellungen beachtet werden müssen als bei der Entwicklung chemisch-synthetischer Wirkstoffe.  

Und deshalb ist es falsch, wenn sich Hersteller anderer Ginkgo-Produkte auf den Spezialextrakt EGb 761®, der für Tebonin® verwendet wird, beziehen. Für den Spezialextrakt werden in über 20 einzelnen Arbeitsschritten, die natürlich nicht im Einzelnen bekannt gegeben werden, gewünschte Inhaltsstoffe angereichert und unerwünschte Inhaltsstoffe abgereichert. Studien, die damit durchgeführt wurden, können nicht auf andere Produkte übertragen werden. Ebenso ist es für die anderen pflanzlichen Wirkstoffe, wie z. B. Silexan® in Lasea®. Dieses spezielle Arzneilavendelöl aus Lavandula angustifolia Mill. wird ausschließlich für Lasea® in den optimierten transparenten Weichgelatine-Kapseln hermetisch verschlossen. Die gesamte Herstellungskette von Anbau, über Ernte, feldnahe erste Destillation und finale Destillation in Karlsruhe ist so aufeinander abgestimmt, dass die flüchtigen wirksamkeitsbestimmenden Inhaltsstoffe bestmöglichst erhalten bleiben.  
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Als nächstes führte uns Dr. Žarko Kulić, Fachbereichsleiter Phytochemie, in sein Fachgebiet ein. Die Aufgaben seiner Abteilung sind zum einen die Entwicklung neuer Wirkstoffe und zum anderen die Untersuchung neuer Daten für bereits bekannte, im Markt etablierte Produkte. So wurden vor wenigen Jahren Taxifolin-Derivate aus der Kapland-Pelargonie isoliert, die in computergestützten Modellen als Inhibitoren der Corona-Virus-Protease beschrieben sind. Regelmäßig wird für präklinische Studien mit verschiedenen Instituten zusammengearbeitet. In diesem Fall prüfte eine Forschungseinrichtung der Charité in Berlin, dass der Extrakt auch gegen SARS-CoV-2 in vitro wirksam ist.

Am Anfang eines neuen Produktes steht aber erstmal die Herstellung verschiedener Pflanzenextrakte im Labormaßstab im Fokus. Sie unterscheiden sich bezüglich ihrer Inhaltsstoffe stark je nach verwendetem Pflanzenteil und je nach Polarität des Extraktionsmittels. Dann wird untersucht, welcher Extrakt beziehungsweise welche Fraktion pharmakologisch wirksam ist. In der Schwabe-Datenbank sind bereits etwa 11 000 Extrakte und einzelne Fraktionen aufgeführt.
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Das Phytochemie-Labor

Vor Ort konnten wir sehen, wie im Phytochemie-Labor gearbeitet wird. Da gibt es neben der üblichen Laborausstattung, die wir alle noch aus der Ausbildung oder dem Studium kennen, kleine und größere Rotationsverdampfer, in denen gerade Lösungsmittel abgedampft wurden, mit Chromatografie-Harz gefüllte Glaszylinder für die Säulenchromatografie, mehrere HPLC-Geräte und eine große Destille, um ätherische Öle zu extrahieren. Mit Hilfe der Säulenchromatografie können einzelne Inhaltsstoffe voneinander getrennt werden, um dann später beispielsweise ihre Struktur aufzuklären.  
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Im Massenspektroskopie-Labor erwarteten uns Heike Schneider und Dr. Markus Schmitt, Spezialisten für die Aufklärung von Summen- und Strukturformeln. Ein paar Räume weiter dann das Kernresonanzspektrometer, mit dem man einzelne funktionelle Gruppen und ganze Strukturformeln erkennen kann. Es steht in einem separaten Raum, den wir sehr vorsichtig betraten. Den Raum darf man wegen des starken Magnetfeldes nicht betreten, wenn man zum Beispiel einen Herzschrittmacher trägt. Mit seinem Schlüsselbund demonstrierte Dr. Kulić die Stärke des Magnetfeldes im Umfeld des Gerätes.   
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Eindrucksvoll ist auch die sogenannte Glove-Box, ein Kasten, aus dem schwarze Handschuhe herausragen. Man kann in sie hineinschlüpfen und dann in der Box unter Sauerstoffausschluss zum Beispiel mit oxidationsempfindlichen Substanzen arbeiten. Hier sind auch Untersuchungen mit anaeroben Bakterien, wie man sie im Darmmikrobiom findet, möglich. Denn auch bioanalytische Studien werden im Hause Schwabe durchgeführt. Wie schnell wird ein Arzneistoff aufgenommen, wie reagieren die Darmbakterien darauf, wie verteilt er sich, wie wird er metabolisiert und wie wird er ausgeschieden? Das kann man hier untersuchen.
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Die Qualitätskontrolle

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Im Anschluss erklärte uns Dr. Mariyan Tolev, Laborleiter Qualitätskontrolle, seinen Arbeitsbereich und stellte uns einige Analysentechniken vor. Die Qualitätskontrolle spielt zu jeder Zeit bei der Arzneimittelherstellung eine wichtige Rolle. Nicht nur das Endprodukt wird hier geprüft, es finden auch Inprozesskontrollen und die Prüfung der Ausgangsstoffe statt. Wenn beispielsweise die Droge ankommt, dann muss sie arzneibuchkonform auf Identität, Reinheit und Gehalt geprüft werden. Beim Ginkgo können es schon mal 20 Tonnen sein, die da auf einmal ankommen.  

Ginkgo-Plantagen betreibt die Firma Schwabe in USA, Frankreich und China. Für die Extraktherstellung wird sowohl auf Drogenbasis als auf Extraktbasis so gemischt, dass stets konstante Gehalte der Leitsubstanzen im Endprodukt gewährleistet sind. Das heißt, selbst wenn der Sommer mal verregnet oder zu heiß war, erwartet den Endverbraucher ein quantifiziertes Produkt mit der gleichen hohen Qualität. Und wenn es für eine Pflanze noch keine Arzneibuchvorschrift gibt? Dann entwickelt Schwabe eine neue Vorschrift. Sie kann dann die Basis für die Erstellung einer neuen Arzneibuch-Monographie sein. 
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Fast so wie wir es mal gelernt haben, führte uns Franco Ehrstein vor, wie man heute eine Dünnschichtchromatografie durchführt. Da wird allerdings nicht mehr getüpfelt, ein Pipettierroboter trägt die Proben und die Referenzlösungen millimetergenau auf. Und natürlich wird die Platte vollautomatisch in die vorkonditionierte Entwicklungskammer eingebracht. Da kann nichts mehr verrutschen oder gar umfallen und das Fließmittel läuft schön gleichmäßig nach oben. Es wird auch nicht mehr geföhnt, die DC-Platte wird auf einer Heizplatte getrocknet. Wir durften zusehen, wie Herr Ehrstein eine DC-Platte mit einer Lösung aus Rosskastanien-Extrakt entwickelte und schließlich unter der UV-Lampe detektierte. Wunderschön und immer wieder faszinierend!   
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Vor dem Mittagessen in der Schwabe-eigenen Kantine hatten wir noch die Gelegenheit, bei der Extraktion von Ginkgoblättern und der Verarbeitung zum Dick- und weiter zum Trockenextrakt zuzuschauen. Filmen durfte man hier leider nicht, da der Bereich aufgrund der leicht brennbaren Extraktions- und Lösungsmittel explosionsgeschützt sein muss und keine Funken entstehen dürfen.  
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Die galenische Entwicklung

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Unsere letzte Station war die galenische Entwicklung. Dr. Viktoria Riedel, Laborgruppenleiterin Galenische Entwicklung, nahm uns mit in die Welt der verschiedenen Arzneiformen und zeigt uns, wo die besonderen Herausforderungen bei Phytopharmaka liegen. Ein häufiges Beispiel stellt der hohe Anteil an Trockenextrakt in einer Rezeptur dar, der in einer Tablette verarbeitet werden muss. Mit den benötigten Hilfsstoffen darf sie nicht zu groß werden, weil sonst die Schluckbarkeit und Akzeptanz beim Endverbraucher leiden. Zudem sind pflanzliche Extrakte oftmals stark hygroskopisch und müssen auch im Endprodukt vor Feuchtigkeit geschützt sein. Meist haben sie auch einen ausgeprägten Geruch und Geschmack, der kaschiert werden soll.  
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Obwohl im letzten Jahr die Umsätze der Phytopharmaka im Vergleich zum Vorjahr um 16,9 Prozent gestiegen sind, stellen Nahrungsergänzungsmittel mit pflanzlichen Inhaltsstoffen eine Konkurrenz dar. Man sollte aber bedenken: Bei ihnen gibt es weder klinische Studien noch ist die pharmazeutische Qualität gewährleistet. Zudem dürfen NEMs keine pharmakologische Wirkung haben, sondern lediglich die allgemeine Ernährung ergänzen. Für Lasea® beispielsweise wird ausschließlich der echte Lavendel Lavandula angustifolia Mill. verwendet und vor der Verarbeitung arzneibuchkonform geprüft. Da dies ein teurer Rohstoff ist, wird er bei Nahrungsergänzungsmitteln gerne mit billigeren Sorten verfälscht. Wertbestimmend ist ein hoher Gehalt an Linalylacetat, der jedoch nur bei Arzneimitteln bestimmt werden muss.
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PTA Franca Sapia zeigte uns im Galenik-Labor was hier untersucht und mit welchen Geräten gearbeitet wird. Da wird die Bruchfestigkeit und der Abrieb von Tabletten bestimmt, die Zerfalls- und die Freisetzungszeit, aber auch die Rieselfähigkeit und das Schütt- und Stampfvolumen eines Trockenextraktes. Dies ist wichtig, wenn aus dem Trockenextrakt Tabletten gepresst werden sollen. Bei Weichgelatine-Kapseln wird die Kraft gemessen, die benötigt wird, um die Kapsel 2 Millimeter einzudrücken. Somit erhält man einen Parameter für die Festigkeit der Weichgelatine-Kapsel.

Es gibt tatsächlich auch Fanta-Schale und Pistill, aber auch eine Salbenprozessanlage, in der bis zu acht Kilogramm halbfeste Arzneiformen hergestellt werden können. Alle Parameter, wie Rührgeschwindigkeit und -zeit sowie Temperatur, kann man hier genau einstellen. Neue Salben werden also zunächst unter ähnlichen Bedingungen wie später in der Produktion hergestellt und anschließend auf ihre Stabilität untersucht, bevor der erste Ansatz mit bis zu 800 kg in der Produktion gefahren wird.  
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Die Diskussion um die Risiken von Titandioxid haben auch bei Schwabe zu einem Umdenken geführt. Die Lasea® Kapseln, deren Weichgelatine-Kapselhülle früher violett wie Lavendel war, ist nun transparent. Sowohl Titandioxid als auch die Farbstoffe werden nicht mehr eingearbeitet. So einfach ist es aber gar nicht, einzelne Substanzen in einer Kapselhülle wegzulassen, erklärte uns Dr. Riedel – auch wenn sie gar nicht zur Wirkung beigetragen haben. Sämtliche Stabilitätsprüfungen mussten wiederholt, dokumentiert und der Zulassungsbehörde gemeldet werden. Dies erfolgt mit Unterstützung des Galenik-Labors. Auch für zahlreiche andere Arzneimittel bei Dr. Willmar Schwabe gibt es inzwischen Titandioxid-freie Darreichungsformen. 

Ein bisschen erschlagen von so viel Information, aber schwer beeindruckt traten wir am späten Nachmittag die Heimreise an. Die Teilnehmerinnen waren sich einig: „Mit diesem Wissen, das wir heute erworben haben, kann man in der Apotheke noch viel besser zu den Produkten von Schwabe beraten.“  
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Lasea® Wirkstoff: Lavendelöl. 1 Weichkapsel enthält: 80 mg Lavendelöl (Lavandula angustifolia Mill., aetheroleum). Sonstige Bestandteile: Gelatinepolysuccinat; Glycerol 85 %; raffiniertes Rapsöl; Sorbitol-Lösung 70% (nicht kristallisierend) (Ph. Eur.), Trockensubstanz. Anwendungsgebiete: Unruhezustände bei ängstlicher Verstimmung. Gegenanzeigen: Leberfunktionsstörung; Überempfindlichkeit gegenüber Lavendelöl oder einem der sonstigen Bestandteile; Kinder und Jugendliche unter 18 Jahren. Nebenwirkungen: Häufigkeit nicht bekannt: schwerwiegende Überempfindlichkeitsreaktionen mit Schwellungen, Kreislaufbeschwerden und / oder Atemwegsbeschwerden. In einem solchen Fall unverzüglich Arzt informieren und Lasea® nicht mehr einnehmen. Häufig: Aufstoßen. Häufigkeit nicht bekannt: Allergische Hautreaktionen; andere gastrointestinale Beschwerden. Dr. Willmar Schwabe GmbH & Co. KG - Karlsruhe

Tebonin® intens 120 mg. Wirkstoff: Ginkgo-biloba-Blätter-Trockenextrakt. 1 Filmtablette enthält: 120 mg quantifizierter, raffinierter Trockenextrakt aus Ginkgo-biloba-Blättern (35-67:1), Auszugsmittel: Aceton 60 % (m/m), quantifiziert auf 26,4 - 32,4 mg Flavonoide, berechnet als Flavonolglykoside, 3,36 - 4,08 mg Ginkgolide A, B und C, 3,12 - 3,84 mg Bilobalid, und unter 0,6 µg Ginkgolsäuren. Sonstige Bestandteile: Croscarmellose-Natrium; Hochdisperses Siliciumdioxid; Hypromellose; Lactose-Monohydrat; Macrogol 1500; Magnesiumstearat (Ph. Eur.); Maisstärke; Mikrokristalline Cellulose; Simeticon-alpha-Hydro-omega-octadecyloxypoly(oxyethylen)-5-Sorbinsäure(Ph. Eur.)-Wasser; Talkum; Titandioxid; Eisen(III)-hydroxid-oxid x H2O. Anwendungsgebiete: Symptomatische Behandlung von hirnorganisch bedingten geistigen Leistungseinbußen im Rahmen eines therapeutischen Gesamtkonzeptes bei dementiellen Syndromen mit der Leitsymptomatik: Gedächtnis-/Konzentrationsstörungen, depressive Verstimmung, Schwindel, Ohrensausen, Kopfschmerzen. Vor Behandlung klären, ob die Symptome nicht auf einer spezifisch zu behandelnden Grunderkrankung beruhen. Verlängerung der schmerzfreien Gehstrecke bei peripherer arterieller Verschlusskrankheit bei Stadium II nach FONTAINE im Rahmen physikalisch-therapeutischer Maßnahmen, insbes. Gehtraining. Bei Vertigo vaskulärer und involutiver Genese. Adjuvante Therapie bei Tinnitus vaskulärer und involutiver Genese. Gegenanzeigen: Überempfindlichkeit gegenüber Ginkgo biloba oder einem der sonstigen Bestandteile; Schwangerschaft. Nebenwirkungen: Es können Blutungen an einzelnen Organen auftreten, vor allem wenn gleichzeitig gerinnungshemmende Arzneimittel wie Phenprocoumon, ASS oder andere NSAR eingenommen werden. Bei überempfindlichen Personen allergischer Schock. Allergische Hautreaktionen (Hautrötung, Hautschwellung, Juckreiz). Leichte Magen-Darm-Beschwerden, Kopfschmerzen, Schwindel, Verstärkung bereits bestehender Schwindelbeschwerden. Dr. Willmar Schwabe GmbH & Co. KG – Karlsruhe

Tebonin® konzent® 240 mg. Wirkstoff: Ginkgo-biloba-Blätter-Trockenextrakt. 1 Filmtablette enthält: Wirkstoff: 240 mg quantifizierter, raffinierter Trockenextrakt aus Ginkgo-biloba-Blättern (35-67:1), Auszugsmittel: Aceton 60 % (m/m). Der Extrakt ist quantifiziert auf 52,8 - 64,8 mg Flavonoide, berechnet als Flavonolglykoside, 6,72 - 8,16 mg Ginkgolide A, B und C, 6,24 - 7,68 mg Bilobalid, und enthält unter 1,2 µg Ginkgolsäuren pro Filmtablette. Sonstige Bestandteile: Gefälltes Siliciumdioxid; Mikrokristalline Cellulose; Croscarmellose-Natrium; Magnesiumstearat (Ph.Eur.) [pflanzlich]; Hypromellose; Stearinsäure; Eisen(III)-hydroxid-oxid x H2O E 172; Eisen(III)-oxid E 172; Talkum. Anwendungsgebiete: Zur Verbesserung einer altersbedingten kognitiven Beeinträchtigung und der Lebensqualität bei leichter Demenz. Gegenanzeigen: Überempfindlichkeit gegenüber Ginkgo biloba oder einem der sonstigen Bestandteile; Schwangerschaft. Nebenwirkungen: Sehr häufig: Kopfschmerzen. Häufig: Benommenheit / Schwindel, Diarrhoe, Bauchschmerzen, Übelkeit, Erbrechen. Häufigkeit nicht bekannt: Blutungen an einzelnen Organen (Auge, Nase, Gehirn, Gastrointestinaltrakt), Überempfindlichkeitsreaktionen (allergischer Schock), allergische Hautreaktionen (Erythem, Ödem, Juckreiz).  Dr. Willmar Schwabe GmbH & Co. KG - Karlsruhe 

 


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