Malaria gehört weltweit zu den bedeutendsten Infektionskrankheiten. Etwa die Hälfte der Weltbevölkerung ist dem Risiko ausgesetzt, an Malaria zu erkranken, jährlich sterben etwa 0,5 Mio. Menschen daran. Diese Zahl könnte sogar steigen, da der parasitäre Erreger vermehrt, Resistenzen gegenüber derzeit eingesetzten Antimalariamitteln entwickelt. Daher besteht für neue Wirkstoffe gegen Malaria, insbesondere für solche, die gegen alle Entwicklungsstadien des Parasiten wirken, ein hoher medizinischer Bedarf. Zunehmende Resistenzen gegen vorhandene Antibiotika erschweren auch die Behandlung vieler bakterieller Infektionen, sodass ebenfalls innovative antibakterielle Wirkstoffe mit neuen Wirkmechanismen dringend benötigt werden.
Der Naturstoff Chlorotonil hat das Potenzial, sowohl als neuer Wirkstoff gegen Malaria als auch als neues Antibiotikum gegen bakterielle Infektionen mit resistenten Erregern weiterentwickelt zu werden. Er ist aktiv gegen alle Entwicklungsstadien des Malariaparasiten und gegen alle gram-positiven Bakterien auf der Liste der Weltgesundheitsorganisation mit den zehn wichtigsten multiresistenten Bakterien, für die mit hoher Priorität neuartige Antibiotika entwickelt werden sollen. Das große Potenzial von Chlorotonil wird allerdings durch seine geringe Wasserlöslichkeit geschmälert, wodurch die Verabreichung und Studien zur Untersuchung der Wirkweise der Substanz erschwert werden. Hier setzt das Vorhaben an, in dem die Struktur des Chlorotonils gezielt chemisch verändert wird, um Moleküle mit verbesserter Löslichkeit und für einen Arzneistoff geeigneten Eigenschaften im Hinblick auf Aufnahme, Verteilung, Verstoffwechselung und Ausscheidung zu erhalten. Neue Chlorotonilvarianten werden in einer Reihe an Versuchen auf ihre Aktivität gegenüber dem Malariaerreger und verschiedenen bakteriellen Testorganismen überprüft. Die Herstellungsmethoden und Darreichungsformen werden für vielversprechende Chlorotonilvarianten für nachfolgende Tierversuche zur Wirksamkeit und Verträglichkeit optimiert. Des Weiteren wird die Wirkweise der Substanz in Bakterien und im Malariaparasiten aufgeklärt. Ziel des Vorhabens ist die Identifizierung von 1-2 Leitstrukturen, die nach Vorhabenende in die weitere präklinische und klinische Entwicklung eines Wirkstoffkandidaten gegen Malaria und bakterielle Infektionen mit multiresistenten Erregern überführt werden können.
Das Forschungsvorhaben trägt somit im Sinne der Bekanntmachung dazu bei, die Naturstoffbasierte Wirkstoffforschung im Bereich der Infektionskrankheiten zu stärken und die Entwicklung neuer Medikamente zu fördern.