Glycoin – von der Erfindung zum Produkt Dr. Georg Lentzen Vorstand Forschung & Entwicklung bitop AG 2. Erfindertag der TU Graz, 6. November 2009

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

1

Glycoin – Die Erfindung

September 2006: Erfinder der TU Graz melden ein neues Verfahren zur Herstellung von Glucosederivaten zum Patent an Das Verfahren ermöglicht die Herstellung des Stoffes Glycoin, der bisher nur in kleinen Mengen gewonnen werden konnte, in einem biokatalytischen Verfahren ausgehend von preiswerten Rohstoffen Der Patentanmeldung waren mehrjährige Forschungsarbeiten in der Arbeitsgruppe von Prof. Bernd Nidetzky vorausgegangen

Patentschrift der TU Graz bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

2

Glycoin – Die Erfindung

Glycoin (2-O-α-D-Glucopyranosylglycerin) •

gehört zur Gruppe der Extremolyte, die eine wichtige Funktion beim Stressschutz von Zellen spielen

OH O HO HO OH

•

wird von salztoleranten Cyanobakterien (Blaualgen) gebildet und verleiht ihnen Schutz vor osmotischem Stress

•

ist ein wichtiger Bestandteil der Wiederauferstehungspflanze Myrothamnus flabellifolia und verleiht der Pflanze Überlebensfähigkeit während langer Trockenperioden

OH O

HO

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

3

Glycoin – Die Entwicklungspartnerschaft

Februar 2007: Die TU Graz schließt mit der bitop AG einen Kooperationsvertrag über die Einlizensierung des neuen Herstellverfahrens für Glycoin ab

Die bitop AG entwickelt und vermarktet Produkte auf der Grundlage der Extremolyte, einer Gruppe von Naturstoffen, die für die Stressresistenz extremophiler Mikroorganismen verantwortlich sind.

Schutz von • Zellen • Zellbestandteilen • Proteinen

Extreme Lebensräume

Extremolyte Extremophile Mikroorganismen Stressschutzmoleküle aus Extremophilen

Das Institut für Biotechnologie und Bioprozesstechnik der TUG Das Institut von Professor Bernd Nidetzky forscht und entwickelt im Bereich der EnzymBiotechnologie mit Schwerpunkten im Bereich der Glyco-Biotechnologie, Untersuchung von Struktur-Funktionsbeziehungen, Verbesserung von Enzymstabilitäten, Mikroreaktortechnologie und der Biotechnologie erneuerbarer Rohstoffe

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

4

bitop AG – Kurzes Unternehmensprofil

Wertschöpfung

Extremolyt-basierte Produktentwicklungen

Pharmazeutika für inflammatorische Weitere Medizinprodukte Erkrankungen Epithelschutz (z.B. Atemwegserkrankungen) Medizinprodukte z. B. für dermatologische Anwendungen / Nasensprays Cosmetic Actives

Marktzutritt bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

5

Glycoin – Die Entwicklungspartnerschaft

Chancen für bitop:

Chancen für TU Graz:

Neuer Herstellprozess für einen zuckerbasierten Extremolyt-Wirkstoff, der bisher nur aufwändig und in sehr kleinen Mengen gewonnen werden konnte

Perspektive für marktreifes Produkt auf der Grundlage der TU-Graz-Erfindung

Biokatalyse ausgehend von preiswerten Rohstoffen bietet Vermarktungschancen in Consumer Care und Ernährung Akademischer Partner mit Know-How in Enzymtechnologie

Partner vermarktet bereits erfolgreich Wirkstoffe für Kosmetik (Ectoin, DGP), Life Science (Biostab) und Health Care-Produkte (Medectoin Syxyl, Nasensprays Partnerunternehmen mit Erfahrung in der Entwicklung von industriellen Produktionsprozessen für Wirkstoffe

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

6

Glycoin – Die Produktentwicklung

Die Erfindung beschreibt ein Verfahren auf der Grundlage preiswerter Ausgangsstoffe (Saccharose und Glycerin). Für einen industriellen Herstellprozesses sind weitere zeit- und kostenintensive Entwicklungsschritte notwendig: • • • •

Optimierung der biokatalytischen Herstellung (z.B. Immobilisierung des Enzyms) Optimierung und Skalierung der Aufreinigungsverfahren (z.B. Chromatographie) Definition von Produktprofil und Spezifikation Aufbau einer Pilotanlage zur Produktion mit skalierbaren Verfahrensschritten

• • •

Wirksamkeitsuntersuchungen & Anwendungstests Stabilitätstestung, Sicherheitstestung Wirkstoffregistrierung (REACH)

Weitere Schritte zum marktreifen Produkt: • Vermarktungsplan • Identifizierung potentieller Kunden • Upscaling des Produktionsverfahrens für Markteinführungsmengen • Etablierung Qualitätsmanagement. Qualitätskontrolle und Qualitätssicherung • Produktdokumentation • Weitere Marketing-begleitende Anwendungsstudien • Wirkstoff-Registrierung (REACH) bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

7

Glycoin – Die Produktentwicklung

Wirksamkeitsuntersuchungen – einige Beispiele

in-vitro

Stressschutz durch Verbesserung des hauteigenen Abwehrsystems • Kultivierung von NHEKs (normal human epidermal keratinocytes) mit und ohne Zusatz von 1 % Glycoin: • Bei Alterung der Zellen bewirkt Glycoin: • Erhöhte Produktion (bis zu 2,75 fach) an SOD1 (Superoxide Dismutase) • Erhöhte Viabilität pro Zelle 1,2E-05

2,50E-03

mit Glycoin

2,00E-03

ohne Glycoin

1,50E-03 1,00E-03

1,0E-05

mit Glycoin

8,0E-06

ohne Glycoin

6,0E-06 4,0E-06

5,00E-04 0,00E+00

Viability/Zelle

SOD [ng/Zelle]

3,00E-03

2,0E-06 72

96

120

Kultur [h]

144

0,0E+00

72

96

120

144

Kultur [h]

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

8

Glycoin – die Produktentwicklung

Revitalisierende Effekte von Glycoin

in-vivo

•

In-vivo Studie (Dauer 4 Wochen) an 20 Probanden (weiblich, Alter: 45 +)

•

Applikation 2 mal täglich: 1 % Glycoin vs. Placebo (DAC Basis Creme)

im Vergleich zu Studienbeginn

Im Vergleich zum Placebo

Hautfeuchtigkeit (Corneometer)

+ 24,9 % **

+ 23,3 %

Hautelastizität (Cutometer)

+ 8,3 % *

+ 93,3 %

Hautglattheit (PRIMOS)

+ 27,0 % **

+ 61,8 % **

( *... p < 0,05)

( **... p < 0,001)

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

9

Glycoin – Die Produktentwicklung

Wirksamkeitstests: Anti-Erythem-Studie - Ergebnisse

Typisches Ergebnis am Beispiel von Proband Nr. 14 T0h: Haut ohne Behandlung, kurz vor der UV-Bestrahlung

T0h

T7h

T48h

Non treated zone T7h: Haut 7 h nach UV-Bestrahlung (1,5 MED)

Placebo cream T48 h: Haut nach UV-Bestrahlung und Creme Applikation bei T7h, T24h und T32h)

Glycoin Extremium 2% cream

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

10

Glycoin – der Vermarktungspartner

Vertrieb

Spezialist in der Produktion und dem Vertrieb einer breiten Produktpalette an Inhaltsstoffen für Kosmetik und Lebensmittel Geschäftsfeld „cosmetic ingredients“ • Bereitstellung innovativer Rohstoffe aus der ganzen Welt • Aufrechterhaltung eines hohen Standards in Kundenservice und Qualität • Kombination aus  eigenen Produkten  Handelsmarken  Distributionsvereinbarungen Jan Dekker vertreibt Glycoin unter dem Namen „Glycoin Extremium“

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

11

Glycoin – das erste Hautpflegeprodukt

August 2008: Das erste Glycoin-haltige Kosmetikum ist im Markt

MIRO Balance •Tages- und Nachtcreme •Eye Care •Anti Aging Serum

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

12

Glycoin – die Entwicklung geht weiter

Glycoin kommt in Sake (japanischem Reiswein) und anderen Hefe-fermentierten Lebensmitteln (z.B. Miso and Mirin) vor In Japan bereits am Markt: Sake-Kosmetik Die TU-Graz-Erfindung und das daraus von bitop entwickelte Herstellverfahren bietet eine neue Herstellmethode für Glycoin zur Verwendung im Ernährungsbereich

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

13

Glycoin – die Entwicklung geht weiter

Glycoin schmeckt süß, wird nur langsam metabolisiert und hemmt in vitro den Abbau von Disacchariden => Potential für Einsatz in Nahrungsmitteln: Hemmung der Kalorienaufnahme in Lebensmitteln Kalorienarmer Süßstoff Mglw. Senkung des Blutglucosespiegels

bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

14

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit !

bitop AG Stockumer Straße 28 58453 Witten Germany phone: Fax.: e-mail:

02302.914400 02302.9144010 [email protected]

homepage: www.bitop.de bitop AG I Stockumer Straße 28 I 58453 Witten I Germany I Phone: +49 (0) 2302-91 440-0 I Fax: +49 (0) 2302-91 440-10 I [email protected] I www.bitop.de

15