Jürgen Drews. Die verspielte. Zukunft. Wohin geht die Arzneimittelforschung? Springer Basel AG

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2 Jürgen Drews Die verspielte Zukunft Wohin geht die Arzneimittelforschung? Springer Basel AG

3 Die Deutsche Bibliothek- CIP-Einheitsaufnahme Drews, Jürgen: Die verspielte Zukunft : wohin geht die Arzneimittelforschung? I Jürgen Drews. ISBN ISBN (ebook) DOI / Dieses Werk ist urheberrechtlich geschützt. Die dadurch begründeten Rechte, insbesondere die der Übersetzung, des Nachdrucks, des Vortrags, der Entnahme von Abbildungen und Tabellen, der Funksendung, der Mikroverfilmung oder der Vervielfältigung auf anderen Wegen und der Speicherung in Datenverarbeitungsanlagen, bleiben, auch bei nur auszugsweiser Verwertung, vorbehalten. Eine Vervielfältigung dieses Werkes oder von Teilen dieses Werkes ist auch im Einzelfall nur in den Grenzen der gesetzlichen Bestimmungen des Urheberrechtsgesetzes in der jeweils geltenden Fassung zulässig. Sie ist grundsätzlich vergütungspflichtig. Zuwiderhandlungen unterliegen den Strafbestimmungen des Urheberrechts Springer Basel AG Ursprünglich erschienen bei Birkhäuser Verlag 1998 Umschlaggestaltung: Atelier Jäger, Kommunikations-Design, Salem Gedruckt auf säurefreiem Papier, hergestellt aus chlorfrei gebleichtem Zellstoff. oo ISBN

4 Inhaltsverzeichnis Vorwort Einführung Was bedeuten Arzneimittel für die Medizin? Arzneimittel als «Innovationen» Medikamente bewirken Heilung und ermöglichen andere Therapieformen Arzneimittel als diagnostische Werkzeuge Krankheit als Funktionsstörung - Behandlung als Reparatur Die Rolle der Pharmaindustrie in der Arzneimitteltherapie Medizinische Bedürfnisse und wirtschaftliche Zwänge Medizinische Waisenkinder verwaiste Medizin Die Zukunft ist <<offen>> Die Stimme der Patienten- die AIDS-Lobby Arzneimittelforschung und-entwicklungaußerhalb der Industrie? Die Geschichte der Pharmaindustrie und der Arzneimittelforschung - vom Pflanzenextrakt zur Molekularbiologie Die Entwicklungsgeschichte der Pharmaindustrie Leuehrgas und Steinkohlenteer Arzneipflanzen und Apotheken Arzneimittelforschung und Arzneimitteltherapie im wissenschaftlichen und technischen Wandel Naturstoffe als Arzneimittel Papaver somniferum- Opium Chinin Herzwirksame Glykoside Aspirin Mutterkornalkaloide

5 Die Entwicklung der experimentellen Pharmakologie Emanzipationsbewegungen Die Republik der Zellen Wirkung und Funktion- die Diktatur des Experimentes Oswald Schmiedeberg oder die Erschaffung der Pharmakologie Ursprünge in der Heterozyklenchemie Die Vision des August von Kekule Farbenspiele Farbstoffe als Arzneimittel: Die Entstehung der Chemotherapie 75 Krankheiten «von außen» Farbenverwandtschaften Selektive Bindung- wirksame Therapie Chemische «Zauberkugeln» Von den Farben zum ersten Sulfonamid Technologieschübe und Paradigmenwechsel in der Arzneimittelforschung Technologieschübe- positive Krisen Antibiose- der lange Weg zu den Antibiotika Der Aufstieg der Biochemie - Enzyme und Rezeptoren Zwei Rezeptorbegriffe Paradigmenwechsel - Chemie und Molekularbiologie Information, ein neues Paradigma in der Medizin Der Einfluß der Molekularbiologie auf die Medizin Molekulare Grundlagen der Vererbung Mehr als die Summe der Teile: das Genom Das Vier-Phasen-Modell Arzneimitteltherapie und Genomforschung Genkarten Sequenzierung Verständnis der Genfunktion Gentherapie Ein Medikament entsteht- Forschung, Entwicklung und Registrierung Forschungsstrategien Strategien zur Suche neuer Wirkstoffe: «semirationales» Vorgehen versus «blindes>> Screening Die Suche nach «wirksamen» Proteinen

6 Was ist Entwicklung? Präklinische Entwicklung Wie gefährlich ist ein neuer Stoff: die Frage nach der Toxizität Klinische Prüfung- Phase I Wirkungsnachweis am Patienten- Phase II Vorwegnahme der therapeutischen Wirklichkeit- Phase III Qualitätskriterien Zulassungsbestimmungen und Arzneimittelsicherheit Der Augenblick der Wahrheit- die Zulassung Die nie endende Verpflichtung: Arzneimittelsicherheit Arzneimittelgesetzgebung bis Die Contergan-Affäre und ihre Folgen Thalidomid in den USA Die Lösung des Rätsels- Lenz und Mcßride Eine Katastrophe und die Folgen Entwicklung als Prozeß Zeit raffen oder sich Zeit lassen? Die Kunst des Angemessenen Innovationsmanagement: Die Führung von Forschung und Entwicklung Zwei Kulturen Gemeinsamkeiten von Forschung und Entwicklung Unterschiedliche Kulturen- gemeinsame Ziele Forschung und Entwicklung im Unternehmen Forschung schafft neue Märkte - nicht umgekehrt Das Forschungsmanagement Forschung als Institution: die angemessene «Verfassung» Der «Sog>> der kleinen Unternehmen Eine neue Ordnung für die Forschung Das <<semiautonome» Zentrum Menschen und Ziele Strategische Ziele setzen Die Forschungsziele im einzelnen Instrumente des Forschungsmanagements «Peer review» -wie Wissenschaft sich selbst regiert Forschung als Prozeß «Automatisierte» Arzneimittelforschung? Innovationsmanagement Zusammenarbeit erfordert Flexibilität

7 Von der Forschungsabteilung zur «business unit» Entwicklung ist Innovationserhaltung Neuartigkeit ist zeitanfällig Bedrohen Forschungskosten die Innovation? Die Zukunft von Forschung und Entwicklung in der Pharmaindustrie Strategische Optionen Innovationsdefizit in der pharmazeutischen Industrie Steigerung der Forschungsproduktivität durch «interne>> Maßnahmen Produktivere Zentren durch mehr Autonomie Qualität erzeugt Qualität Woher kommt Motivation? Zusammenarbeit mit Dritten Aufbruch aus dem Elfenbeinturm Schwerpunkte der Innovation: die Biotechindustrie Innovationszentren in den Universitäten Überwindung des Innovationsdefizits- mit Hilfe der Universitäten Pharmazeutische Zukunftsszenarios Forscher als Funktionäre Reformen von innen und Zukunftsszenarios Wissenschaftliche Möglichkeiten- wirtschaftliche Zwänge «Managed care»- die Einheit von Diagnose und Therapie Zusammenhänge zwischen Grundlagenforschung und pharmazeutischer Innovation Erkennen und Handeln in der Arzneimittelforschung Wie kann sich angewandte Forschung erneuern? Industrienahe Grundlagenforschung Sabbaticals Die «verspielte» Zukunft Anhang Anmerkungen und Literatur Glossar Index

8 Vorwort Wir leben in einer Zeit der schnellen technischen und sozialen Umbrüche. Industrielle Strukturen, die den europäischen Ländern durch Jahrzehnte hindurch wirtschaftlichen Wohlstand bescherten, sind obsolet geworden, und neue Industrien, die die Rolle der traditionellen Firmen übernehmen könnten, entwickeln sich nur langsam. In dieser Situation wird viel über Innovation geredet, aber die innovative Kraft der Industrie, besonders der pharmazeutischen Industrie, von der in diesem Buch die Rede ist, läßt oft zu wünschen übrig. Unter diesen Umständen erscheint es angebracht, einmal zu zeigen, welche technischen und sozialen Impulse dazu führten, daß sich Ende des 19. Jahrhunderts eine moderne Arzneimittelforschung entwickeln konnte und daß diese neue interdisziplinäre Aktivität in der aufblühenden pharmazeutischen Industrie ihre Heimat fand. Ein Jahrhundert lang erwies sich diese Konstellation als überaus erfolgreich. Wir verdanken ihr praktisch den gesamten heute verfügbaren Arzneimittelschatz. Mehrere Technologieschübe während dieses Jahrhunderts prägten die Pharmaforschung und eröffneten der sie unterstützenden Industrie neue Handlungsräume. Heute hat sich die Situation abermals verändert. Einerseits sind neue Wissenschaftszweigeund Technologien wie Genomwissenschaften, kombinatorische Chemie, Automatisierung und Bioinformatik im Begriff, der Arzneimittelforschung neue Impulse zu geben. Andererseits zwingen rasch ansteigende Entwicklungskosten die Pharmafirmen, bei der Auswahl ihrer Entwicklungssubstanzen ökonomische Maßstäbe anzulegen, die mit den medizinischen Bedürfnissen der Bevölkerung nicht immer im Einklang stehen. Die Situation wird dadurch kompliziert, daß die neuen Technolagien zum großen Teil außerhalb der pharmazeutischen Industrie entstanden und daß junge Unternehmen wie die Biotechfirmen in 9

9 den USA sich anschicken, Teile der traditionellen Aufgaben der Pharmaindustrie in eigener Regie zu übernehmen. Dieses Buch versucht, Zukunftsszenarien für die Arzneimittelforschung, die Pharmaindustrie und die Biorechindustrie zu entwerfen. Es soll einen Beitrag zu der Diskussion liefern, die zur Zeit in den europäischen Ländern über Biotechnologie, Arzneimittelforschung und über Innovation im weiteren Sinne geführt wird. Ich möchte vielen Freunden und Kollegen danken, mit denen ich die in diesem Buch erörterten Themen diskutieren konnte: mein besonderer Dank gilt Dr. Stefan Ryser und Dr. Markus Hosang von Rache, außerdem den Professoren Eric Lander (Whitehead Institute), Robert Tijan (University of California) und Stuart Schreiber (Harvard University). Die im Hever Club vertretenen Forschungsleiter der großen pharmazeutischen Firmen waren mir ebenfalls wichtige Gesprächspartner. Die in diesem Buch geäußerten Ansichten sind dennoch, wenn nicht ausdrücklich anders vermerkt, meine eigenen. Bei der Auswahl der Abbildungen und Tabellen waren mir Dr. Nouchine Soltanifar und Herr Eckart Gwinner behilflich, die Reinzeichnungen besorgte Herr Hanspeter Suter mit der gewohnten Zuverlässigkeit. Meine Sekretärinnen, Frau Ursula Brack und Frau Ursula Krähenbühl, leisteten unschätzbare Dienste bei der Herstellung des Manuskriptes, und Dr. Helga Drews danke ich für die kritische Durchsicht des Manuskripts. Dem Birkhäuser Verlag danke ich für sein Verständnis und Entgegenkommen bei der Gestaltung des Buches. Basel und New York im Dezember 1997 ]ürgen Drews 10