Arzneistoff-Produktion: Opioide aus Hefezellen

Natürliche und semisynthetische Opioide könnten demnächst aus Hefezellen gewonnen werden, statt die Opium-Pflanze Papaver somniferum anzubauen. Drei Forscherinnen der kalifornischen Stanford-Universität berichten, dass ihnen wichtige Teilschritte der Opioid-Biosynthese in der Bäckerhefe Saccharomyces cerevesiae gelungen sind. Ausgestattet mit Genen von Schlafmohn und dem Bakterium Pseudomonas putida M10 konnten die Wissenschaftlerinnen aus Thebain die pharmakologisch wichtigen Substanzen Codein, Morphin, Hydromorphon, Hydrocodon und Oxycodon herstellen. Zudem entdeckte das Team um Christina D. Smolke einen neuen Biosyntheseweg für Neopin und Neomorphin, schreiben sie im Fachjournal «Nature Chemical Biology».

Die Ausbeute lag bei bis zu 131 mg pro Liter. Smolke geht jedoch davon aus, dass die Herstellung in 1000-Liter-Tanks genauso viel Ausbeute bringt wie der Anbau von einem Hektar Mohnpflanzen, sagte sie dem Magazin «New Scientist». Die Produktion könnte so nicht nur qualitativ besser überwacht werden, sondern auch illegale Verluste könnten einfacher verhindert werden. Mit der Technik könnten möglicherweise sogar neue Opioide mit anderer Struktur und besseren Wirkqualitäten erzeugt werden.

Die Autorinnen betrachten ihre Forschung als wichtigen Schritt hin zu einer verlässlichen und ausreichenden Produktion von Opioiden im Gegensatz zur Gewinnung aus Opium-Pflanzen. Der für die Pharmaindustrie benötigte Schlafmohn wird zu 50 Prozent auf der australischen Insel Tasmanien angebaut, was die weltweite Schmerzmittel-Versorgung bei schlechter Ernte in Bedrängnis bringen kann. Bereits 2008 war es Smolke gelungen, die Opioid-Vorstufe Salutaridin aus einfachen Zuckern in Hefezellen zu produzieren. Nun fehlt noch als verbindender Schritt die Umwandlung von Salutaridin in Thebain. (db)

27.08.2014, Pharmazeutische Zeitung

doi: 10.1038/nchembio.1613

2 Comments

  1. cliff

    06/12/2014 at 09:47

    interesting…..opiates from bacteria……I knew this potential would some day come to light, not surprised at all, considering that humans, and many mammals, it seems most vertebrates, and even some invertebrates, all can produce morphine and codeine.

    sort of strange that the first alkaloid isolated 200+ years ago, morphine, and utilized as such to launch our modern era of pharmacological study and application, should lag so far behind, when FINALLY realized to a component of the nervous system…..Yes, morphine is an endogenous compound produced in the brain from L-tyrosine, the latter end of the biosynthetic production of dopamine, a well studied system of endorphin production, has finally been shown to be an empirical fact, that US, and European medical established academics and practicing medical professionals seem either ignorant of for the most part, or, ignoring.

    the reason morphine doesn’t show up more in urine tests, is because its produced mostly in the brain….except in the case of sepsis in the blood, in that case, our white blood cells are GENE ENCODED to produce morphine, in the SAME biosynthetic process that the poppy produces.

    We can look to studying this endogenous production of morphine (and the other preliminary opiate alkaloid intermediates) in regards to parkinsonian research, MS research, possibly leukemia, and obviously BEHAVIOURAL health issues, including addiction.

    another interesting finding……nicotine, ethanol (alcohol) and cocaine, all seem to INCREASE endogenous production of morphine in the brain with habituation of said compounds………I posit, that almost any habit forming drug OR ACTIVITY i.e. ( sex, thrill seeking, gambling, homicidal maniac practices, hanging out with friends and family, etc may all also increase endogenous production of morphine in the brain)

    we can look to the ventral segmental mesolimbic system for some answers……and obviously, peripherally, we will have some surprises in store as well.

    this gives a reason to question the modern maligned control and abuse by the governments, CIA, warlords, and other SCUM of the earth that took one of our most precious medicines, and producers of an important ancient and MODERN seed food source that is papaver somniferum, and turned it into a state monopoly of control and slavery inducing beggary against their own people, making the opium gum, a substance that for all intent purpose, should cost pennies per gram, into one of the most expensive old world medicines known to man in the modern age.

  2. Pingback: Die Opium produzierende Bäckerhefe | Drogen Macht Welt Schmerz

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