Grønn kjemi og persontilpasset medisin - en mulighet til å redusere legemidler i miljøet?

Legemidler i miljøet er en økende bekymring, men hvordan reduserer vi mengden av legemidler som slippes ut i miljøet – og kan grønn kjemi og persontilpasset medisin bidra til dette i fremtiden?
 

Grønn kjemi

Grønn kjemi – også kjent som bærekraftig kjemi – er å utvikle kjemiske metoder og prosesser som reduserer eller eliminerer bruken av farlige stoffer. Grønn kjemi er aktuelt gjennom hele legemidlets livssyklus, som design, fremstilling, bruk og avfallshåndtering¹³.

For at det virkelig skal utgjøre en forskjell, bør grønn kjemi integreres i legemiddelvirksomhetenes forsknings- og utviklingsarbeid, sier professor Sumpter.

«I dag håndteres miljøproblemet mot slutten av fremstillingsprosessen når risikovurderingen tas. Miljøhåndteringen bør flyttes helt til starten av prosessen.»

«Tradisjonelt sett har legemiddelvirksomhetene forsøkt å utvikle svært stabile legemidler ved å tilsette halogener som klor eller fluor i det organiske molekylet for å gjøre det motstandsdyktig overfor nedbrytning. Hensikten har vært å sikre at legemidler ikke brytes ned av enzymer og bakterier i den humane mage/tarm-kanalen før det har hatt ønsket behandlende effekt. Hvis det var mulig å designe et grønt molekyl som virker effektivt i menneskekroppen og deretter brytes raskt ned utenfor kroppen, ville det ikke lenger være noe problem med legemidler i miljøet», forklarer han.

Professor Boxall er enig i at utviklingen av grønne molekyler er den ultimate drømmen – men en drøm som det blir utrolig vanskelig å realisere:
«Det er dyrt og vanskelig å utvikle legemidler som er effektive og sikre nok til å bli godkjent og få markedsføringstillatelse. I tillegg er det enda vanskeligere å tillegge miljøriktige egenskaper til molekylets design», sier han.
Han mener at det i stedet er mer realistisk å satse på å bli dyktigere til å utnytte de molekylene vi allerede bruker, og dermed redusere mengden av legemidler som slippes ut i miljøet – for eksempel ved å utvikle mer persontilpasset medisin.

Persontilpasset medisin – veien til å redusere det totale medisinforbruket?

Ifølge professor Boxall kan persontilpasset medisin potensielt redusere utslipp av legemidler i miljøet ved å sikre bedre utnyttelse av de farmasøytiske virkestoffene vi har for øyeblikket.

«Persontilpasset medisin som baseres på din genetiske profil, kan potensielt sikre at kun de pasientene som har nytte av behandlingen, får den. I tillegg kan vi ved hjelp av nanoteknologi gjøre legemidler mer målrettede og dermed øke effekten av virkestoffet. Det vil gjøre det mulig for pasientene å få en lavere dose av medisinen.»

Professor Sumpter er enig:

«Jo mer vi lærer om sykdommer, desto bedre forstår vi at det er et stort antall stoffer som kun vil virke hos en liten andel av pasientene med en gitt sykdom – fordi sykdommen ikke er lik for alle pasientene. De molekylære årsakene til sykdommer kan variere veldig. Dette ser vi for eksempel hos pasienter med brystkreft. Så hvis vi kunne komme til et punkt der alle legemidler ble persontilpasset, ville vi sannsynligvis redusere det totale forbruket.»

Imidlertid er kostnadene ved å produsere persontilpasset medisin ekstremt høye fordi vi må forstå de genetiske årsakene til sykdommen. Professor Sumpter kan også se for seg ulike scenarier der persontilpasset medisin ikke er relevant. Ved hodepine vil man for eksempel bare ta litt smertestillende og ikke vente på å få laget en genetisk profil for å avgjøre hva slags smertestillende medisin som vil være mest effektiv, argumenterer han.

Et annet fremskritt innen den moderne medisinen er biologiske legemidler, som også kan bidra til å redusere mengden av legemidler som slippes ut i miljøet. Professor Sumpter forklarer:

«Stadig flere biologiske legemidler er under utvikling, og Nobelprisen i kjemi ble i 2018 gitt til to forskere som har utviklet teknologien bak fremstilling av biologiske legemidler¹⁴. Biologiske legemidler er modifiserte antistoffer. De er svært store molekyler som metaboliseres i pasienten og som ikke blir utskilt. Hvis alle legemidler kunne bli biologiske, ville problemet med legemidler i miljøet ikke lenger eksistere.»

Håndtering av kjerneårsaken

Professor Sumpter mener at det ikke er realistisk å forvente at problemet med legemidler i miljøet kan løses i nærmeste fremtid: 

«Det finnes ingen enkel løsning. Vi skal håndtere årsaken til problemet for å redusere legemidler i miljøet. Vi kan ikke få folk til å slutte å bruke legemidler, og det skal vi heller ikke. Men vi skal sørge for at legemidlene ikke slippes ut i miljøet.»

Både Professor Boxall og Professor Sumpter understreker at det er behov for flere tiltak for å løse problematikken med legemidler som slippes ut i miljøet. De fleste interessenter er enige om at det er et generelt behov for å forbedre håndteringen av spillvann. I tillegg bør en oppmuntre til å belønne videre utvikling av miljømessig bærekraftige produkter, emballasje og fremstillingsprosesser basert på prinsippene om grønn kjemi¹⁵. Det er også behov for bedre forståelse både i samfunnet og blant helsepersonell om riktig bruk av legemidler. Og til slutt bør håndtering av ubrukte og utløpte legemidler bli bedre blant alle interessenter, som apotek, sykehus, helsepersonell, legemiddelprodusenter og pasienter.