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Forschungsprojekte / Research Projects

Pharmazeutische Chemie

Isolierung, Synthese und Charakterisierung von Fagopyrin

Dipl.-Chem. Dr. Bernd Habermann, Apothekerin Katja Daub, Professor Dr. K. Eger

Im Mittelpunkt der Arbeiten stand neben der Optimierung der Isolierung von
Fagopyrin, einem Inhaltsstoff aus Buchweizen (Fagopyrum esculentum Moench),die Strukturaufklärung und Charakterisierung des Naturstoffes.
Es wurden neue Möglichkeiten des synthetischen Zugriffs auf die Substanzklasse der Bisanthrone untersucht. Das Ziel dabei war es, Synthesen zu finden, welche möglichst bei kürzeren Reaktionszeiten höhere Ausbeuten an Bi-santhronderivaten liefern sollten.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel

Harpagophytum procumbens D.C.: Isolierung und Strukturaufklärung von Inhaltsstoffen, Pharmakologische Testung

Dipl.-Chem. Dr. Bernd Habermann (AK Eger)

Das Wurzelextrakt der Teufelskralle (Harpagophytum procumbens D.C.) findet in letzter Zeit in der Phytotherapie als natürliches Antirheumatikum Anwendung. Als wirksamer Inhaltstoff wird dabei das Iridoid Harpagosid angesehen. Von pharmakologischem Interesse sind aber auch andere Inhaltsstoffe wie zum Beispiel Acteosid und Isoacteosid.
p-Hydroxyharpagosid wurde als analytische Referenzsubstanz aus Harpagophytum zeyheri isoliert. Außerdem wurde die Zugänglichkeit der Verbindung auf halbsynthetischem Wege untersucht.
Die erhaltenen Verbindungen wurden der pharmakologischen Testung zugeführt.

Weiterführung: Ja

Finanzierung: Drittmittel

Synthese von Diazaflavonoiden und deren biologische Testung

Professor Dr. Kurt Eger, Dipl.-Chem. Alexander Ludwig

Flavonoide sind in der Natur weit verbreitete Wirkstoffe, die breite biologische Anwendung finden. Synthetisch veränderte Diazaflavonoide zeigen ebenfalls interessante biologische Effekte. Die systematische Variation der Diazaflavonoide soll zu hochwirksamen Arzneistoffen führen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel

Entwicklung und Validierung neuer analytischer Methoden für Arzneimittel

Apotheker Dr. Michael Dölker (AK Eger)

Analytische Untersuchungen haben nur dann Aussagekraft, wenn die Methoden dazu validiert werden. Für die Qualitätssicherung ist es daher notwendig, sicherzustellen, daß mit den verwendeten Methoden ein richtiges Ergebnis erzielt werden kann.
Unterschiedliche Arzneimittel werden analysiert, die Methoden dazu validiert und dokumentiert. Dieses Forschungsgebiet stellt damit einen wichtigen Beitrag zur Arzneimittelsicherheit dar.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel

Synthese von Arzneistoffmetaboliten und deren Derivate zur Herstellung von Haptenen

Professor Dr. Kurt Eger

Arzneistoffmetabolite werden häufig aus biologischem Material isoliert und spektroskopisch charakterisiert. Ihre chemische Synthese gestaltet sich oft sehr aufwendig und wird nur selten durchgeführt, obwohl die Metabolite als Referenzsubstanzen und als Haptene zur Herstellung von Antikörpern begehrt sind. Es werden Metabolite verschiedener Arzneistoffe auf Anforderung hergestellt.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Wirtschaft)

Michael-Addukte aus Ascorbinsäuren und alpha,beta-ungesättigten Carbonyl- Verbindungen als Proteinphosphatasehemmer und Immunmodulatoren

Professor Dr. Kurt Eger, Dipl.-Chem. Dereje Tamiru, Dipl.-Biochem. Sylvia Kaap, Dipl.-Chem. Mathias Klemm

alpha,beta-ungesättigte Aldehyde und Ketone reagieren unter biomimetischen Bedingungen mit Ascorbinsäuren in einer Michael-Reaktion. Einzelne Verbindungen erwiesen sich im Vorscreening als Proteinphosphatasehemmer und Immunmodulatoren. Ziel ist es, ausgehend von den Leitstrukturen besser wirksame Verbindungen zu erhalten bzw. durch chemisches und biochemischen Screening die immunmodulatorische Wirkung zu erklären.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Innovationskolleg)

Thalidomid(derivate) als Immunmodulatoren

Professor Dr. Kurt Eger, PD Dr. Michael Gütschow, Apotheker Thomas Hecker, Dipl.-Biochem. Michael Weiß

Thalidomid ist wegen seiner immunmodulierenden Wirkung, die man sich bei der Graft versus Host-Erkrankung zunutze macht und wegen seiner positiven Beeinflussung bestimmter chronischer Krankheitsformen im Verlauf einer Aids-Erkrankung in den Blickpunkt des Interesses gerückt. Durch Strukturabwandlung wird versucht, die strukturellen Voraussetzungen für die beobachteten biologischen Effekte zu finden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung

Adenosin-Rezeptoren

Professor Dr. Kurt Eger, Apotheker Mohamed Shaheen

Derivatisierte Pyrimido[4,5-b]indole und Pyrrolo[2,3-d]pyrimidine gehören derzeit zu den stärksten bekannten in vitro A1-Adenosin-Rezeptoren- Antagonisten. In vivo sind sie jedoch nahezu wirkungslos. Ziel ist, durch Synthese von Prodrugs und durch Einführung polarer Gruppen die Substanzen genügend hydrophil zu machen, um eine bessere Bioverfügbarkeit zu erreichen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung Drittmittel (Innovationskolleg und Wirtschaft)

Synthese von L-N-Methylarginin (L-NMMA)

Professor Dr. Kurt Eger

L-NMMA findet als Experimentalsubstanz breite Anwendung. Mit einem von uns modifizierten Syntheseverfahren läßt sich die Substanz kostengünstig in hoher Reinheit herstellen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittlel

Syntheseverunreinigungen in Arzneistoffen: Isolierung, Strukturaufklärung und Gegensynthese

Professor Dr. Kurt Eger, Dr. Michael Dölker, Dr. Hans-Peter Kertscher, Apothekerin Katja Daub, Jutta Ortwein

Mittels chromatographischer und spektroskopischer Methoden wie HPLC, MALDI, IR- und NMR-Spektroskopie werden Verunreinigungen erfaßt und charakterisiert. Diese Verunreinigungen werden durch Gegensynthese hergestellt und in der Folge als Standards verwendet.
Direktes Ziel der Arbeiten ist es, die Nachweisgrenzen für Verunreinigungen dem Stand der Technik anzupassen und ein hohes Niveau an Prüfqualität zu gewährleisten. Indirektes Ziel ist es, in Zusammenarbeit mit Arzneistoffherstellern Synthesen entsprechend dem daraus resultierenden Verunreinigungsprofil zu optimieren.

Weiterführung: Ja

Finanzierung: Drittmittel (Sachmittel aus Industrie)

Bisazidoiodosobenzen als Oxidationsmittel: Anwendungsaspekte in der Synthese von Naturstoffen und Arzneistoffmetaboliten

Professor Dr. Kurt Eger, Apothekerin Katja Daub, Dipl.-Chem. Dr. Bernd Habermann

Bisazodoiodosbenzen ist ein einfach darzustellendes Reagenz, mit dem tertiäre Amine am alpha-C-Atom quantitativ zu den entsprechenden alpha-Azidoaminen oxidiert werden können. Die entstehenden alpha-Azidoamine stellen ein Carbonylgruppenequivalent dar und können sehr einfach in die entsprechende Carbonylverbindung und ein sekundäres Amin überführt werden (Dealkylierung von Aminen). Man kann die Azidofunktion in situ jedoch auch mit verschiedenen Nukleophilen substituieren und erhält auf diese Weise Zugang zu anderweitig schwierig darzustellenden Verbindungen

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel (Graduiertenkolleg)

Synthesis and pharmakological Screening of functionalised 5-Amino- thieno[2,3-d]pyrimidines

Dobner, Bodo, Langner, Andreas (Universität Halle), Briel, Detlef, Franz, Tanja (Diplomandin)

Auf der Basis eines neuen Syntheseweges für diese Substanzklasse werden hochfunktionalisierte Derivate des Thieno [2,3-d] pyrimidin-Ringsystems hergestellt. Hierbei sollten insbesondere 5-amino-funktionalisierte Strukturen biologische Effekte aufweisen. Die synthetisierten Heterocyclen sollen auf antiphlogistische und cancerostatische Wirkung untersucht werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel

Chemische Verbindungen mit biologisch verwertbaren Eigenschaften
Chemical Compounds with biological properties

Briel, Detlef

Bi- und tricyclische Heterocyclen werden auf verschiedene Wirkqualitäten untersucht.

Weiterführung: Ja

Finanzierung: Drittmittel

Synthese heterocyclisch annelierter Pyrimidinderivate als Kupplungskomponenten für Penicilline und Cephalosporine
Synthesis of anneleted pyrimidine derivatives as coupling components for penicillines and cephalosporines

Briel, Detlef, Steimecke, Günther (Fa. Dr. Steimecke, Wernigerode)

Verschiedene heterocyclisch annelierte Pyrimidinderivate werden hergestellt. Diese Heterocyclen enthalten eine aktive Gruppe, die zur Kupplung an Antibiotika geeignet ist. Hierbei können milde und phosgenfreie Methoden verwendet werden. Die Kupplungsreaktionen werden untersucht, die Produkte werden auf antibiotische Wirkung getestet.

Weiterführung: Ja

Finanzierung: Drittmittel

Heterocyclische Protease-Inhibitoren

PD Dr. Michael Gütschow

Proteolytische Enzyme sind in pathophysiologische Prozesse involviert und stellen Targets für die Arzneistoffentwicklung dar. Es wurden heterocyclische Acylenzym-Inhibitoren für therapeutisch relevante, humane Serin-Proteasen (Leukozyten-Elastase, Cathepsin G, Proteinase 3, Chymase) synthetisiert und enzymkinetisch charakterisiert. Die Untersuchungen zu Struktur-Wirkungs-Beziehungen von heterocyclischen Protease-Inhibitoren werden mit dem Ziel weitergeführt, Optimierungen bezüglich der kinetischen Parameter der Enzymhemmung zu erreichen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung

Pharmazeutische Technologie

Development of an ad hoc information management system for drug quality control

Prof. Dr. W. Süß, A. Qa'dan

Erarbeitung von Datenblättern ausgesuchter Arzneimittel/Arzneiformen und Komplettierung für die SIAMED- und QCL-Software der WHO.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel

Pharmakologie für Naturwissenschaftler

Einfluß von PDE4-Inhibitoren auf spannungs- und Ca2+-aktvierte Ionenströme an humanen Monozyten
Effect of PDE4-inhibitors on voltage-dependent and Ca2+-activated ion channels on human monocytes

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Apothekerin Dagmar Eschke, Diplomchemikerin Dr. Melinda Wüst, Rasmus Freter

An einem in vitro-Modell (humaner Monozyt) werden durch elektrophysiologische Untersuchungen und Calcium-Messungen grundlegende neue Erkenntnisse zum Wirkungsmechanismus von Phosphodiesterase 4 (PDE4)-Inhibitoren erarbeitet. In weiterführenden Untersuchungen sollen neuartige Verbindungen als PDE4-Inhibitoren charakterisiert und ihre Wirkqualität mit Referenzsubstanzen (Rolipram, RPR-73401) beurteilt werden. Die Untersuchungen werden in Kooperation mit dem Arzneimittelwerk Dresden durchgeführt und sind Bestandteil des Förderprojektes "Neuartige PDE4-lnhibitoren zur Behandlung allergischer Erkrankungen".

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel (Sächsische Aufbaubank)

Elektrophysiologische Charakterisierung von Adenosin-3-Rezeptor-Liganden an corticalen Pyramidenzellen
Electrophysiological characterization of adenosine A3-receptor ligands on cortical pyramidal cells

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Apothekerin A. Brand, Pharmazeut Zacharie Vissiennon (Diplomand)

Wir führen elektrophysiologische Untersuchungen an präfrontalen corticalen Pyramidenzellen der Ratte im Hirnschnittpräparat durch. Es interessiert die Beteiligung von Adenosine-A3-Rezeptoren an der Regulation der synaptischen Potentiale. Es wird ein Testsystem für neuartige A3-Rezeptorliganden aufgebaut. Ziel ist es, agonistische oder antagonistische Effekte am A3-Rezeptor nachzuweisen, als Voraussetzung weiterer vertiefter Untersuchungen. Die Untersuchungen werden in Kooperation mit dem Arzneimittelwerk Dresden durchgeführt und sind Bestandteil des Förderprojektes "Adenosin-A3-Rezeptorantagonisten zur Behandlung allergischer Erkrankungen wie Rhinoconjunctivitis und Asthma".

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel (Sächsische Aufbaubank)

Wirkungsmechanismus von A1-Adenosinanaloga an corticalen Pyramidenzellen der Ratte
Mode of action of adenosine A1 receptor ligands on rat cortical pyramidal cells

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Apothekerin Anne Brand, Pharmazeut Zacharie Vissiennon (Diplomand)

Es werden Untersuchungen an Pyramidenzellen des präfrontalen und somatosensorischen Cortex der Ratte im Hirnschnittpräparat durchgeführt. Neuartige Adenosinanaloga werden als Agonisten oder Antagonisten an den Adenosin-A1-Rezeptoren charakterisiert. Dazu sollen vergleichende Untersuchungen mit bekannten selektiven Agonisten/Antagonisten durchgeführt werden. Es wird geprüft, ob diese Substanzen die elektrisch induzierten synaptischen Potentiale und/oder Hypoxie-induzierte Depolarisation beeinflussen. Weiterhin interessiert, ob und in welcher Weise die Adenosin-Rezeptorliganden die dopaminerge, glutamaterge und GABAerge Neurotransmission beeinflussen. Wir erwarten aus diesen Untersuchungen neue Erkenntnisse zum Wirkungsmechanismus der Adenosinanaloga an zentralen neuronalen Strukturen.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (BMBF-IZKF, Projekt C12)

Retinale und chorioidale Endothelzellkulturen. Einfluß von Wachstumsfaktoren und Nukleosidanaloga bei Hypoxie und Glukosemangel
Retinal and choroidal endothelial cells: effect of growth factors and nucleosides during hypoxia and glucose deprivation

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Diplomchemiker M. Richter, Apothekerin Stephanie Belger (Diplomandin)

Das Projekt untersucht die Rolle mikrovaskulärer Endothelzellen und ihre zelluläre Signalkaskade bei der Neovaskularisation der Netzhaut unter Hypoxie und Glukosemangel. Grundlegende Untersuchungen werden an retinalen und chorioidalen Endothelzellkulturen von Rinderaugen durchgeführt. Vergleichende Untersuchungen werden mit humanen Zellkulturen aus Spender- oder Operationsmaterial erhoben. Folgende Ziele sollen durch morphologische, funktionelle und elektrophysiologische Untersuchungen erreicht werden: (1) Dokumentation der funktionellen Heterogenität des Gefäßendothels und Herausarbeitung von pathophysiologischen Veränderungen unter Hypoxie und Glukosemangel. (2) Neue Erkenntnisse zur Bedeutung des VEGF-Rezeptor-Systems und zu Mechanismen, die die Proliferation und Tubulusbildung betreffen. (3) Möglichkeiten der pharmakologischen Beeinflussung durch selektive Rezeptoragonisten und -antagonisten

Weiterführung: ja

Finanzierung: Drittmittel (BMBF-IZKF, Projekt C12)

Analysen der Anfragen an das Gemeinsame Giftinformationszentrum der Länder Mecklenburg-Vorpommern, Sachsen, Sachsen-Anhalt und Thüringen (GGIZ)
Inquires addressed to the Poison Information Centre of Mecklenburg-Western Pommerania, Saxony, Saxony-Anhalt and Thuringia.

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Pharmazeutin Ulrike Lammich (Diplomandin)

Das Projekt untersucht und analysiert Anfragen aus Apotheken an das GGIZ Erfurt. Dazu wurden Beratungsprotokolle mit Hilfe von Datenbankabfragen und manuellen Abfragen ausgewertet, gesondert nach allgemeinen Anfragen und Fragen im Vergiftungsfall. Aufgrund detaillierter und systematischer Dokumentation sind sowohl beschreibende als auch statistische Analysen möglich.
Es wird die Nutzung der Informationsmöglichkeit des GGIZ durch Apotheken untersucht. Durch Vergleiche mit niedergelassenen Ärzten, Kliniken und Laien werden spezifische Beratungsschwerpunkte herausgearbeitet. Es soll weiterhin die klinisch-toxikologische Relevanz der Anfragen bewertet und Rückschlüsse auf die pharmazeutische Aus- und Weiterbildung gezogen werden.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung

Charakterisierung der Adenosinrezeptor-vermittelten Relaxation des isolierten Ileums der Ratte
Characterization of adenosine receptors mediated relaxation in rat isolated ileum

Professor Dr. Karen Nieber (nieber@rz.uni-leipzig.de), Apothekerin Claudia Warstadt

Ziel des Projektes ist die Etablierung eines in vitro-Modells zur Testung von neuartigen Adenosin A1-Rezeptorliganden. Adenosin relaxiert das vorkontrahierte isolierte Ileum. Es wird untersucht, welche Rezeptorsubtypen beteiligt sind. Anschließend wird selektiv der A1-Rezeptor stimuliert bzw. blockiert. Die Arbeiten ordnen sich in das Programm der Substanztestung des Institutes ein.

Weiterführung: ja

Finanzierung: Haushaltfinanzierte Forschung und Drittmittel (Sächsische Aufbaubank)