Entwicklung speziell dotierter Pulveraktivkohle als Toxinadsorber

Forschungsarbeit aus dem Jahr 2020 im Fachbereich Medizin - Sonstiges, , Sprache: Deutsch, Abstract: Zielsetzung des BMBF-Verbundprojektes ¿Entwicklung von oral einnehmbaren Toxinadorbern zur Detoxifizierung bei bakteriellen Darmerkrankungen (AdsorbTox)¿ ist es, effiziente, orale Toxinadsorber auf Basis von Aktivkohlen (Teilprojekt AdFiS products GmbH: Entwicklung speziell dotierter Pulveraktivkohle als Toxinadsorber) zur Behandlung von gastrointestinalen, bakteriellen Infektionen zu entwickeln. Als bakterielle Toxine werden pathogene Escherichia coli (Shiga-Toxine, Shiga-like Toxine) und Toxin A und B (C. difficile) für in-vitro Adsorptionsversuche verwendet, welche bereits vielfältige Antibiotikaresistenzen aufweisen.

Derzeitiger Stand von Wissenschaft und Technik:

Die adsorbierende Wirkung von Holzkohle für verschiedene bakterielle Toxine im Verdauungstrakt ist schon im Jahre 1914 publiziert worden, wobei erste Versuche mit bakteriellen Toxinen wie Clostridium tetani und Clostridium botulinum oder auch mit Diphtherie-Toxin durchgeführt worden sind (vgl. hierzu den Übersichtsartikel in Ref. 1). Im Jahre 2001 ist von K. Naka et al. [2] eine Arbeit zur in-vitro Adsorption von Verotoxin produzierende E. coli (VTEC) bei Verwendung von E. coli O157:H7 an Aktivkohle (activated charcoal) veröffentlicht worden. Nach einer Stunde Inkubationszeit mit 10 mg Aktivkohle konnten keine Bakterien mehr in der Suspension nachgewiesen werden. Des Weiteren sind in Ref. 2 Versuche zur Adsorption von Verotoxin beschrieben worden. Danach kann das Toxin von der Aktivkohle adsorbiert werden. Die Eigenschaften (z. B. Porenverteilung) der eingesetzten Aktivkohle (Ken-ei Pharmaceutical Co., Ltd, Osaka Japan) sind aber nicht weiter untersucht worden. Grundsätzlich gilt für alle im Abschlussbericht zitierten Studien, dass die verwendeten Aktivkohlen schlecht oder gar nicht spezifisch charakterisiert worden sind und keinerlei Informationen über die Herstellung oder den verwendeten Aktivierungsprozess vorliegen.

Literatur

[1] Biokohle ¿ Herstellung, Eigenschaften und Verwendung von Biomassekarbonisaten: P. Quicker, K. Weber (Hrsg.), 2016, Abschnitt 5.4.5.2: Adsorption von Pathogenen (Bakterien, Parasiten, Viren) und deren Stoffwechselprodukten, H.-P. Schmidt, A. Gerlach, H. Gerlach, C. Kammann, Seite 323-326.

[2] Adsorption effect of activated charcoal on enterohemorrhagic Escherichia coli: K. Naka, S. Watarai, Tana, K. Inoue, Y. Kodama, K. Oguma, T. Yasuda, H. Kodama; J. Vet. Med. Sci. 63 (2001) 281-285.