PUTZ 7/99

Wissenschaft aktuell

Künstliche Haut und Partyteller

Nachwachsender Rohstoff aus Scampischalen und Fliegenlarven

Insektenpanzer, Scampischalen oder Pilzskelette bestehen aus Chitin, einem harten Material, das von Mutter Natur überreichlich produziert wird. Aus Chitin läßt sich mit einem einfa­chen Verfahren ein wertvolles Ausgangsmaterial für neue, kompostierbare Kunststoffe und für medizinische Anwendungen gewinnen, das Chitosan. An der Universität Potsdam arbei­tet dazu eine Gruppe von Chemikern unter der Leitung von Prof. Dr. Martin Peter.

Im Regal des Chemikers stehen Gläschen mit Proben von Chi­tosan: hellgraue oder gelbliche federleichte Flocken. Rein op­tisch gibt Chitosan bei weitem nicht soviel her, wie das blau­grün schimmernde Kleid eines Mistkäfers. Aber dafür hat es ein riesiges Anwendungspoten­tial: Chitosan läßt sich zu Fil­men, Fasern oder Granulat ver­

arbeiten;: steckt in. einigen Haarfestigern, macht Lacke zähflüssiger, veredelt Papier

und Textilien und wird bei der Abwasseraufarbeitung einge­setzt, wo es Proteine zum Aus­flocken bringt und Schwerme­tall-Ionen bindet. Auch Haus­haltsfolie oder Einweggeschirr ließen sich aus Chitosan her­stellen. Im Gegensatz zu Pla­

stikgeschirr und Zellophanfoli­en wären Partyteller aus Chito­san nach Gebrauch kompo­stierbar.

Schalen zu Rohstoff

Mit seiner Arbeitsgruppe un­tersucht Peter zur Zeit vor al­lem, ob sich qualitativ hoch­wertiges Chitosan auch aus Fliegenlarven gewinnen läßt. „Wir entfernen zunächst einmal die Proteine aus dem Chitin, dann den Kalk und am Ende auch die N-Acetylgruppen“ er­klärt Peter. Dieses Projekt läuft im Rahmen der„Wertschöp­fung aus biogenen Abfällen“ und wird von der Bundesstif­tung Umwelt gefördert. Ein weiteres, von der Deutschen Forschungsgemeinschaft ge­

fördertes Projekt, widmet sich den makromolekularen Eigen­schaften von Chitosan.

Tests in Medizin

Jährlich werden weltweit meh­rere hundert neue Patente für Chitosan-Produkte angemel­det. Vor allem im Humanbe­reich entfaltet das Chitosan sei­ne Talente: Zum Beispiel ist es Bestandteil des Schlankheits­mittels‘ Xenical. Chitosan hemmt die Aktivität eines fett­zersetzenden Enzyms, so daß ein Teil des Fetts wieder mit dem Stuhl ausgeschieden wird. Chitosan hat jedoch auch anti­bakterielle Eigenschaften und könnte als eine Art zweite Haut auf offene Beine oder Brandwunden gelegt werden.

Antarktischer Krill. Aus seiner Schale gewinnen Fachleute Chitosan.

Foto: L. Köhler, fcb, Bremerhaven

Fortsetzung von Seite 17 men auch in der Lage sind; Signale auszusenden.

PUTZ: Und: welche Rolle spielen die großen Entfernun­gen im Weltall?

Wambsganß: Die Botschaften wären sehr viele Jahre unter­denn die Nachrichten

wegs, können nicht schneller als mit Lichtgeschwindigkeit über­mittelt werden. Das nächste

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Sternsystem ist aber bereits vier Lichtjahre entfernt, ein „Brief“ von dort bräuchte vier Jahre, um hier anzukommen. Andere: Sterne: in Milchstraße sind viele tausend Lichtjahre entfernt, und Nach­bargalaxien sind Millionen von Lichtjahren weit weg.

PUTZ: Könnten wir denn ei­nen Brief von den„Grünen Männchen“ verstehen?

unserer

Wambsganß: Das ist sehr un­wahrscheinlich. Denken Sie nur daran; daß’ es auf der Erde neben den Menschen andere hochentwickelte Lebensformen gibt. Aber wir sind immer noch weit entfernt davon, selbst mit den intelligentesten darunter— wie etwa Affen oder Delphinen — kommunizieren zu können. PUTZ: Ich danke Ihnen für das Gespräch.

Solch ein Chitosan-Pflaster wird zur Zeit in Polen getestet. Der luftdurchlässige Wundver­band fördert die Wundheilung und wird allmählich von kör­pereigenen Enzymen aufgelöst. Vielversprechend sind auch die Ergebnisse von Tests mit Chi­tosankapseln, die sich unter die Haut implantieren oder ver­schlucken lassen und dort lang­sam Medikamente freisetzen. Noch ist der medizinische Ein­satz von Chitosan-Produkten im Humanbereich in Deutsch­land allerdings nicht erlaubt.

Schleswig-Holstein vorn

Das Land Schleswig-Holstein will die erste Chitosanproduk­tion in Deutschland aufbauen, berichtet Peter. Die großtech­nische Produktion von Chito­san ist trotz der vielen Anwen­dungen noch nicht wirklich in Gang gekommen. Das hängt vor allem an einem Problem, weiß Peter:: Die Industrie

> benötigt eine kontinuierliche

Rohstoffversorgung, damit die Maschinen ausgelastet sind. Der Fischfang dagegen, im­merhin 5000 Tonnen Krab­ben- und Krillschalen pro Jahr werden für die Chitosanpro­duktion genutzt, ist eine Sai­sontätigkeit. Auch deshalb werden die Untersuchungen an der Uni Potsdam von der Wirtschaft mit großem Interes­se verfolgt.„Fliegenlarven lie­fern teilweise sogar besseres Chitosan als Krill“, sagt Peter. Der‘ Potsdamer“Chemiker” ist Mitglied des Fördervereins „Chitosan Westküste e.V.“ und hat für die Landesregierung in Schleswig Holstein eine Studie über Einsatzmöglichkeiten von Chitosan erstellt. Enge Koope­rationen bestehen auch mit außeruniversitären Einrichtun­gen an der Uni Potsdam, ins­besondere dem Fraunhofer In­stitut für Angewandte Poly­merforschung in Teltow und dem Max-Planck-Institut für Kolloid- und Grenzflächenfor­schung in Golm. Peter ist auch geschäftsführender Leiter des Interdisziplinären Forschungs­zentrums für Biopolymere der Universität Potsdam, das vom 31. August bis zum 3. Septem­ber 1999 den„3. Internationa­len Kongreß der European Chitin Society“ veranstaltet hat. ar