Hoffmann acetylierte Salicylsäure, um sie verträglicher zu machen

Salicylsäure, die aus Weiden und anderen Pflanzen gewonnen wurde, war seit Langem zur Linderung von Schmerzen und Fieber verwendet worden. Sie hatte jedoch einen ernsten Nachteil: In den erforderlichen Dosen eingenommen, reizte sie den Magen stark, und sie konnte nur begrenzt eingesetzt werden. In den 1890er-Jahren suchten Chemiker bei Bayer, dem 1863 gegründeten deutschen Unternehmen, nach einer besser verträglichen Version.

Im Sommer 1897 nahm sich Felix Hoffmann, ein junger Bayer-Chemiker in Wuppertal-Elberfeld, des Problems an. Der Legende nach wurde sein eigener Vater wegen Arthritis mit Salicylsäure behandelt und litt unter schweren Nebenwirkungen, sodass Hoffmann ein persönliches Interesse daran hatte, eine Form zu finden, die sein Vater einnehmen konnte. Er probierte viele verschiedene Syntheseverfahren aus, bis er am 10. August 1897 die erste chemisch reine und stabile Form von Acetylsalicylsäure herstellte, wie in seinem Laborjournal vermerkt ist.

Die chemische Veränderung, die er vornahm, ist die ganze Idee. Er fügte dem Salicylsäuremolekül eine Acetylgruppe hinzu. Dadurch wurde die freie Säure maskiert, die den Schaden im Magen verursachte, sodass die neue Verbindung deutlich weniger direkt reizend war, und sie wirkte als Prodrug: Sobald sie in den Körper gelangt ist, wird sie wieder in das aktive Salicylat zerlegt, das Schmerzen und Fieber lindert. So blieb der therapeutische Nutzen erhalten und die schlimmste Nebenwirkung wurde beseitigt, und die Acetylierung machte die Verbindung zudem rein und stabil genug, um als gleichmäßige Tablette hergestellt werden zu können.

Bayer ließ den Markennamen Aspirin 1899 in Berlin eintragen und patentierte das Verfahren im darauffolgenden Jahr in den Vereinigten Staaten. Es wurde zum am weitesten verbreiteten Arzneimittel des zwanzigsten Jahrhunderts, zu einem unentbehrlichen Arzneimittel auf der Liste der Weltgesundheitsorganisation und wurde 1969 sogar mit Apollo 11 zum Mond gebracht.

Die Acetylierung verringert die Magenreizung

Salicylsäure linderte Schmerzen, war aber eine ätzende freie Säure, die die Magenschleimhaut reizte.

Das Hinzufügen einer Acetylgruppe maskiert den sauren Teil und macht die Verbindung deutlich weniger reizend.

Die acetylierte Form wirkt als Prodrug und setzt das aktive Salicylat erst frei, wenn sie im Körper ist.

Die Acetylierung ergab zudem eine reine, stabile Verbindung, die zu einer gleichmäßigen Tablette verarbeitet werden konnte.

Ein brauchbares, aber schädliches Molekül chemisch so verändern, dass es seine aktive Form dort freisetzt, wo der Körper sie braucht, statt das Arzneimittel wegen der Nebenwirkung aufzugeben.

Bayer ließ die Marke Aspirin 1899 in Berlin eintragen und erhielt im darauffolgenden Jahr ein US-Patent. Aspirin wurde zum häufigsten therapeutischen Wirkstoff des zwanzigsten Jahrhunderts, steht auf der Liste der unentbehrlichen Arzneimittel der Weltgesundheitsorganisation, wurde 1969 mit Apollo 11 zum Mond gebracht und ist bis heute in Gebrauch. Die Acetylierung wurde zum Vorbild für das Design von Prodrugs. Das von Bayer angestrebte deutsche Patent scheiterte, und die Rolle seines Kollegen Arthur Eichengrün ist bis heute umstritten, doch die magenfreundliche Version eines alten Heilmittels wurde zu einem der erfolgreichsten Arzneimittel, die je hergestellt wurden.