Patent des Monats Mai

  Schaufenster mit Penicillin © wikimedia.org

Verfahren zur Massenherstellung von Penicillin

Penicillin, eines der bekanntesten und der am häufigsten verwendeten Antibiotika, hat die Therapie von Infektionskrankheiten revolutioniert. Zu dieser Entwicklung leistete der amerikanische Chemiker Andrew J. Moyer einen maßgeblichen Beitrag.

Angetrieben von dem großen Bedarf an Antibiotika im Zweiten Weltkrieg konnte durch seine Forschungs- und Koordinierungsarbeiten die Massenproduktion von Penicillin in einem sehr kurzen Zeitraum realisiert werden. Dafür wurde er in die renommierte Inventors Hall of Fame aufgenommen! Die Patentanmeldung des von ihm entwickelten Verfahrens „Method for production of penicillin“, wurde am 11. Mai 1948 in den USA unter der Nummer US2442141A veröffentlicht. Sie steht für einen Meilenstein in der pharmazeutischen Verfahrenstechnik und ist damit unser Patent des Monats!

Die Entdeckung von Penicillin und dessen breiter antibiotischer Wirkung im Jahre 1928 geht zurück auf den schottischen Arzt und Mikrobiologien Sir Alexander Fleming. Der Professor für Bakteriologie an der Universität von London erhielt 1945 dafür gemeinsam mit Howard Florey und Ernst Boris Chain den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin.

Howard Florey und sein Forschungsteam entwickelten die Substanz in der folgenden Dekade zu einem klinisch wirksamen Produkt weiter. Mit dem Ausbruch des Zweiten Weltkriegs im Jahr 1939 wurde es dann dringend notwendig, große Mengen Penicillin herzustellen. Allerdings waren europäische Pharmaunternehmen aufgrund der Kriegssituation dazu nicht in der Lage.

Zusammen mit seinem Teamkollegen Norman Heatley suchte Florey daher Unterstützung in den Vereinigten Staaten und wurde an das Northern Research Laboratory (NRRL) des Ministeriums in Peoria, Illinois verwiesen. Dort trafen sie auf den damaligen Direktor Andrew J. Moyer, der zusammen mit dem US-Unternehmen Merck & Co bereits an der Penicillin-Herstellung im Industriemaßstab arbeitete. Der amerikanische Wissenschaftler initiierte daraufhin die britisch-amerikanische Kooperation der Forschungsteams, die sich als äußerst fruchtbar erwies: Innerhalb von nur sechs Monaten erzielten die Forscher durch Variation der Kulturmedien sowie der verfahrenstechnischen Aufbereitung exponentiell höhere Ausbeuten bei der Züchtung von Penicillin-Stämmen. In dem von Moyer angemeldeten Verfahren wird ein Nährboden aus Maiskeimlingen und Melasse sowie eine spezielle Penicillin-Stammkultur zur optimierten Herstellung von Penicillin eingesetzt. Interessant dabei ist, dass Moyer im Eingang der Patentschrift seine Erfindung in den Dienst der guten Sache stellt und explizit auf seinen Anspruch auf Lizenzgebühren verzichtet. Diese Einstellung hätte man sich auch bei den Firmen in der Corona-Pandemie gewünscht.

Unterstützt durch die administrative Förderung der US-Regierung sowie starke industrielle Partner konnte so der Technologiesprung zur effektiven Massenproduktion realisiert und rechtzeitig zum D-Day (6. 6.1944) große Mengen an Penicillin produziert werden. Damit wurde die Zahl der Todesfälle durch Infektionen bei verwundeten Soldaten drastisch vermindert.

Das Patent- und Normenzentrum wünscht einen wunderschönen Mai!

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Quellen

Patentschrift US2442141A

Andrew J. Moyer: Penicillin pioneer

The discovery of Penicillin

National Center for Agricultural Utilization Research: Peoria, IL: Development of penicillin

Bildquelle: wikimedia.org