Umweltrisikobewertung

Das Bild zeigt den Mund einer Frau. Mit ihrer rechten Hand führt sie eine Tablette an ihren Mund. zum Vergr??ern anklicken
Alle in Deutschland zugelassenen Medikamente werden einer Umweltrisikobewertung unterzogen.
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Die Prüfung der Umweltwirkung von Human- und Tierarzneimitteln ist seit Jahren fester Bestandteil des Zulassungsverfahrens. Sie ist in Deutschland seit 1998 gesetzlich vorgeschrieben. Zust?ndig für die Umweltrisikobewertung ist das Umweltbundesamt.

Ablauf einer Umweltrisikobewertung für Humanarzneimittel

Unternehmen, die Humanarzneimittel herstellen, müssen eine Umweltrisikobewertung vornehmen. Mit ihrem Antrag auf Zulassung müssen sie auch ein sogenanntes ERA (Environmental Risk Assessment) vorlegen. Die Anforderungen an das ERA sind in einem Leitfaden der Europ?ischen Arzneimittelbeh?rde EMA formuliert. Dieser wurde vom Committee for Medicinal Products for Human Use (CHMP) im Juni 2006 verabschiedet und trat am 1. Dezember 2006 in Kraft. Der Leitfaden:

  • legt fest, welche Arzneimittel überhaupt einer Umweltrisikoprüfung unterzogen werden müssen: Pflanzliche Stoffe, Vitamine und Aminos?uren sind beispielsweise ausgenommen.
  • beschreibt die Prüfstrategie und den Prüfumfang.
  • gibt die konkreten Datenanforderungen für Umweltexposition, Verbleib und Verhalten des Wirkstoffes in der Umwelt sowie zu dessen ?kotoxizit?t vor.

Grunds?tzlich wird die aktive Substanz, also der Wirkstoff, bewertet. Die Prüfung erfolgt in einem zweistufigen Verfahren. Dieses ist in der Abbildung? schematisch dargestellt.

Stufe eins: Grobe Expositionsbetrachtung und ⁠PBT⁠-Assessment

Ziel der ersten Stufe ist es, zun?chst die mengenm??ig relevanten Arzneimittel herauszufiltern und unproblematische Stoffe von einer vertieften Umweltbewertung auszuschlie?en. Dazu wird in einem "Worst-case-⁠Szenario⁠" die zu erwartende Konzentration des Arzneimittel-Wirkstoffs in der Umwelt, die PEC (Predicted Environmental Concentration), berechnet. In diese Berechnung gehen die maximale Tagesdosis, ein festgelegter Marktdurchdringungsfaktor von einem Prozent, der t?gliche Wasserverbrauch einer Person sowie ein Faktor für die Verdünnung des Kl?ranlagenablaufs in das Oberfl?chengew?sser ein. Eine Metabolisierung des Wirkstoffs im Menschen sowie der Abbau in der Kl?ranlage werden noch nicht berücksichtigt. Erst wenn nach Verwendung der oben beschriebenen Formel ein sogenannter "Triggerwert" von 0.01 Mikrogramm pro Liter überschritten wird, müssen in einer zweiten Stufe umfangreichere Daten eingereicht werden. Für Wirkstoffe, die schon im Niedrigdosisbereich wirken, wie hormonell wirksame Substanzen, gilt eine Ausnahmeregelung. Diese besagt, dass solche Stoffe unabh?ngig von ihrer Umweltexposition generell eine erweiterte Umweltbewertung durchlaufen müssen. Bei solchen Stoffen ist statt des Standardprüfprogramms nach Leitfaden ein ma?geschneidertes Prüfprogramm erforderlich. Bei Hormonen beinhaltet dies h?ufig eine Life-Cycle-Fischstudie.

Ein strengerer Ma?stab wird bereits in Stufe 1 auch an hoch lipophile Wirkstoffe angelegt. überschreitet der log Kow (Logarithmus des n-Oktanol-Wasser-Verteilungskoeffizienten) einen Wert von 4,5, muss der Antragsteller die ⁠Persistenz⁠, das Bioakkumulationspotenzial und die Toxizit?t des Wirkstoffs prüfen. Dieses sogenannte PBT-Assessment ist in einem Technischen Leitfaden der Europ?ischen Chemikalienagentur ECHA geregelt. Substanzen, die über alle drei Eigenschaften verfügen, gelten allgemein als hoch umweltgef?hrlich.

Stufe zwei: Vertiefte Umweltprüfung

Ziel der zweiten Stufe ist es festzustellen, ob sich aus der Anwendung des beantragten Pr?parates ein Risiko für Gew?sser und B?den ergibt. Anhand der vom Antragsteller vorgelegten Daten und Studien wird die Abbaubarkeit des Wirkstoffes ermittelt. Sein Verlagerungsverhalten im Wasser/Sediment-System sowie seine Toxizit?t gegenüber Kl?ranlagenmikroorganismen und gegenüber aquatischen Stellvertreterorganismen werden bewertet. Diese Stellvertreterorganismen sind in der Regel Algen, Wasserfl?he und Fische, die in l?ngerfristigen Studien getestet werden. Tests an terrestrischen Organismen sind nur vorzulegen, wenn der Wirkstoff die Neigung hat, stark an Kl?rschlamm zu binden und über Kl?rschlammausbringung auf landwirtschaftliche B?den gelangen k?nnte. Der in Stufe 1 sehr grob berechnete Eintrag in die Umwelt (PEC) wird in Stufe 2 auf Basis von Daten zu Metabolismus, Exkretion und Abbaubarkeit konkretisiert (PEC-refinement). Auch eine Absch?tzung des Markterfolges kann in diese Verfeinerung eingehen. Diese nun realistischere Expositionsangabe wird mit der "Predicted No Effect Concentration" (⁠PNEC⁠) aus den Effekttests verglichen. Die PNEC leitet sich aus der niedrigsten experimentell ermittelten "No Observed Effect Concentration" (NOEC) ab – der Konzentration, bei der noch keine Effekte im getesteten Umweltorganismus auftraten. Ist der Quotient von PEC und PNEC gr??er 1, wird von einem Risiko für die Umwelt ausgegangen.

Anforderungen an die Datenqualit?t

Auf eine hohe Qualit?t der Datenbasis für die Umweltrisikobewertung von Arzneimitteln wird von beh?rdlicher Seite gro?er Wert gelegt. Um zu erreichen, dass nur valide und plausible Daten in die Bewertung eingehen, k?nnen nur Studien berücksichtigt werden, die in übereinstimmung mit Standardtestmethoden nach ⁠OECD⁠ oder ISO durchgeführt wurden. Die einzureichenden Studien, wie sie der EMEA-Leitfaden fordert, müssen zudem vollst?ndig und nach Guter Laborpraxis? durchgeführt sein. Bei der Beantragung von generischen Produkten, deren Wirkstoffe bereits lange auf dem Markt sind, werden statt Studien oft auch Literaturdaten eingereicht. Diese müssen jedoch ein Mindestma? an Qualit?t, Zuverl?ssigkeit und Informationsgehalt erfüllen. So k?nnen zum Beispiel reine Zitate von Endpunkten wie EC50-Werte nicht akzeptiert werden, da aus diesen Angaben nicht ersichtlich wird, unter welchen Bedingungen die Tests durchgeführt wurden und ob diese die geforderten Validit?tskriterien erfüllen. Das ⁠UBA⁠ hat zu den regulatorischen Anforderungen an Literaturdaten ein Papier ver?ffentlicht, das den Antragstellern die Einsch?tzung der Qualit?t und Verwendbarkeit von Literaturdaten erleichtern soll.

Ergebnisse einer Risikobewertung und m?gliche Minderungsma?nahmen

Die Erfahrungen des Umweltbundesamtes haben gezeigt, dass bei der Umweltprüfung von Humanarzneimitteln weniger h?ufig ein Umweltrisiko festgestellt wird als bei Tierarzneimitteln. Die Wirkstoffe, bei denen in den letzten Jahren ein Risiko identifiziert wurde, geh?ren zum Beispiel zu den Hormonen und neuroendokrinen Substanzen. Um das identifizierte Umweltrisiko zu mindern, sollte der Eintrag dieser Wirkstoffe in die Umwelt auf das notwendige Ma? reduziert werden. Die beh?rdlichen M?glichkeiten für Auflagen sind begrenzt. Eine Umweltauflage ist beispielsweise ein deutlicher Entsorgungshinweis auf dem Beipackzettel des Arzneimittels, der über die Umweltgef?hrlichkeit des Pr?parates informiert. ?rzte, Patienten und Hersteller haben weitere M?glichkeiten, um Arzneimittelwirkstoffe in der Umwelt zu reduzieren. Dies sind zu allererst eine passgenaue Verschreibung durch den Arzt und kleinere Packungsgr??en, um unn?tigen "Arzneimittelmüll" zu vermeiden. Auch die richtige Entsorgung spielt hier eine gro?e Rolle. Arzneimittelreste geh?ren nicht in die Toilette oder Spüle. Sie k?nnen in den Restmüll gegeben werden. Aus Vorsorgesicht sollte eine Entsorgung bevorzugt über die Schadstoffsammelstellen oder die Apotheken erfolgen. Technische Verbesserungen bei Kl?ranlagen sind eine teure, aber oft wirkungsvolle und relativ kurzfristig umsetzbare Option, um die Eintr?ge in die Umwelt zu mindern. Ein aus Umweltsicht besonders zukunftsf?higes Konzept ist es aber, nicht erst am Ende, sondern bereits am Beginn des Lebenszyklus eines Medikamentes anzusetzen. Unter dem Namen ?Green Pharmacy″ werden verschiedene Ans?tze verfolgt, um Umweltaspekte wie ein besseres Abbauverhalten schon in die Entwicklung eines Arzneimittels einzubeziehen.
(Quelle: Ebert et al. 2010. Umweltrisikobewertung von Humanarzneimitteln. Pharmazeutische Industrie, Volume 72, Issue 9, 2010, Pages 1517-1520).
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Ablaufschema einer Umweltvertr?glichkeitsprüfung für Arzneimittel von der groben Expositionssch?tzung bis zur vertieften Umweltprüfung
Umweltrisikobewertung von Arzneimitteln
Quelle: Umweltbundesamt