Eckelmann, J., & Lüning, U.

Ausgehend von Perfluorheptan, gesättigter wässriger Kaliumcarbonatlösung, Methanol, Toluol und geeigneten Farbstoffen wird eine zunächst dreiphasige Mischung hergestellt, die sich nach Schütteln – nicht nur Rühren – in vier Phasen trennt. Zugabe von Pentan kehrt die Reihenfolge zweier Phasen um. Die Zugabe der Komponenten erfolgt über einen neu entwickelten Weg, und die gewählte Art der Durchmischung verdeutlicht dem Zuschauer die Komplexität mehrphasiger Lösungen.

Priesner, C.

Der Artikel beschreibt das Wirken betrügerischer Goldmacher vom 16. bis zum 20. Jahrhundert. Anhand einiger Biographien wird dargestellt, wie diese ihre Opfer täuschten und welche Tricks bei den angebliche Metallveredelungen benutzt wurden. Es wird aber auch erzählt, wieso sich immer wieder Menschen fanden bzw. finden, die dem Versprechen goldener Berge bereitwillig Glauben schenken.

Kunz, D.

Ein Synthesekonzept, das auf Grundlage weniger, sehr zuverlässig ablaufender Reaktionen mit einer breiten Substratspezifität rasch zu einer hohen Diversität führt, ist die Klick-Chemie. Diese ist auf Grund der hohen Zeitersparnis insbesondere für die Wirkstoffforschung von großer Bedeutung. Die Kriterien umfassen neben günstigen thermodynamischen Voraussetzungen vor allem eine einfache Reaktionsführung und eine leichte (fast nicht mehr notwendige) Aufarbeitung. Die kupferkatalysierte, 1, 3-dipolare Alkin-Azid-Cycloaddition hat sich hierbei als erfolgreichste Klick-Reaktion erwiesen, deren Vorzüge in den unterschiedlichsten Bereichen der Chemie mittlerweile genutzt werden. Die mechanistischen Vorstellungen dieser katalytischen Reaktion werden näher beleuchtet.

Roth, K., & Lück, E.

In der Europäischen Union dürfen über 300 Lebensmittelzusatzstoffe verwendet werden. Die meisten davon sind völlig harmlos und werden schon seit Jahrhunderten oder sogar Jahrtausenden genutzt. Alle anderen sind gründlich untersucht worden und werden weiterhin durch nationale, europäische und Gesundheitsbehörden der Vereinten Nationen überwacht. Lebensmittelzusatzstoffe verbessern das Erscheinungsbild und verzögern den Verderb von Lebensmittelprodukten. Sie schützen uns auch vor Lebensmittelvergiftungen durch bakterielle Toxine z.B. in Wurstwaren oder sie verbessern sogar die geschmackliche Qualität wie beim Wein. Sprechen wir es offen aus: Niemand liebt Lebensmittelzusatzstoffe, aber ihre Vorteile sind unbestritten.

Streller, S., & Roth, K.

Der Pilz Claviceps purpurea war und ist eine gängige Verunreinigung von Getreide, vor allem Roggen. Besonders im Mittelalter führte der Verzehr von mit Claviceps purpurea verunreinigtem Brot häufig zu seuchenartig auftretenden Epidemien. Die Krankheit wurde wegen des brennenden Schmerzes in den Extremitäten als Antoniusfeuer bezeichnet und führte über Abfaulen von Gliedmaßen und Krampfanfällen schließlich zum Tode. Die Ursache der Krankheit liegt in den pharmakologisch hoch wirksamen Alkaloiden des Pilzes, die chemisch betrachtet Derivate der Lysergsäure sind. Die Geschichte der Krankheit, die Entdeckung der Ursachen und der Nachweis, die Isolierung und Strukturaufklärung der Mutterkorn-Alkaloide werden dargestellt. Der Pilz befällt immer noch das Getreide, aber dank enormer, auf naturwissenschaftlichen und vor allem chemischen Erkenntnissen beruhender Anstrengungen, können wir heute unser tägliches Brot ohne Angst genießen.

Wagner, A., Schunkert, H., & Erdmann, J.

Das Auftreten eines Herzinfarkts bei einem Verwandten ersten Grades vor dem 55. Lebensjahr sowie mehrere Ereignisse in der weiteren Familie ist ein kardiovaskulärer Risikofaktor. Zwillings- und Familienstudien machten deutlich, dass sich das Risiko, einen Infarkt zu erleiden bei monozygoten Zwillingen um bis zu 8-fach erhöhen kann. Die klassischen Risikofaktoren wie ein hoher Cholesterinspiegel, Bluthochdruck und Diabetes Mellitus sind zudem teilweise genetisch determiniert; es wurden bereits mehrere genetische Varianten entdeckt, die zusätzlich zum genetischen Risiko kardiovaskulärer Erkrankungen beitragen. Mittels Genomweiter Assoziationsstudien konnten ohne A-priori-Hypothese mehrere neue Genvarianten identifiziert werden, die durch noch unbekannte Mechanismen zur Manifestation der Koronanen Herzkrankheit beitragen.

Meinert, S., & John, E.

Auch 80 Jahre nach der Entdeckung von Penicillin ist die Forschung nach neuen Antibiotika noch nicht abgeschlossen. Zunehmendes Auftreten von Resistenzen gegenüber den verwendeten Antibiotika erfordern einen verantwortungsvollen Einsatz bekannter Anibiotika und die Entwicklung verbesserter Medikamente. Mittlerweile existieren 8000 antibiotisch wirksame Substanzen, von denen ca. 100 in der Medizin angewandt werden. Trotzdem gibt es zahlreiche Infektionen, die nicht ausreichend behandelt werden können.

Gauglitz, G., & Luppa, P.

Patientennahe Diagnostik gewinnt in den letzten Jahren zunehmend Bedeutung in der Notfallmedizin, bei der Intensivmedizin und auch bei der Patientenselbstkontrolle. Neben Anforderungen an für solche Aufgaben geeignete Geräte und Informationen zu den Aufgaben von POCT sind Beipiele für Anwendungen dargestellt. Insbesondere auf optische Methoden wie Totale Interne Fluoreszenzreflexion und Reflektometrische Interferenzspektroskopie wird als Detektionsprinzipien eingegangen. Die Grundlagen von Biosensoren und von Bestimmungsverfahren für die Nachweise von klinisch relevanten Krankheitsmarkern werden gegeben.

Terlau, H.

Ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung neuer Medikamente ist die Identifizierung von Substanzen mit neuen, krankheitsrelevanten Wirkmechanismen. Diese Substanzen können dann als Leitstrukturen Ausgangspunkt für die Weiterentwicklung dieser Substanzgruppe zum eigentlichen Medikament sein. Eine der Strategien, neue Substanzen mit bisher unbekannten Wirkmechanismen zu finden, ist, in der Natur nach biologisch aktiven Verbindungen zu suchen und den Mechanismus dieser Wirkungen zu untersuchen. Ein Beispiel für dieses “Lernen aus der Natur” ist die Analyse der Wirkungsweise der Gifte von den räuberisch im Meer lebenden Kegelschnecken.

Hasmann, M., Klein, C., & Kresse, G.

Monoklonale Antikörper (mAbs) sind multifunktionale Moleküle, die spezifisch Antigene binden und Immuneffektorfunktionen auslösen können. Eine Reihe von mAbs – wie Rituximab, Trastuzumab, Cetuximab und Bevacizumab – wird bereits erfolgreich zur Behandlung von Krebserkrankungen eingesetzt und hat zu großen Fortschritten in der Tumortherapie geführt. Neue Technologien (Antikörper-Konjugate, bispezifische und glykomodifizierte Antikörper, Antikörper-Fragmente) können zu weiteren Fortschritten führen.