Archive - Nov 20, 2006

Struktur von synaptischen Vesikeln beschrieben

Mit quantitativen Analysen der Proteindichte von synaptischen Vesikeln hat ein internationales Forscherteam um Reinhard Jahn am Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie deren molekulare Struktur erforscht. Die Ergebnisse geben Einblick in den Aufbau dieser kleinen, aber sehr wichtigen Bauteile von biologischen Zellen. <% image name="Vesikel" %><p> <small> Molekulares Modell eines synaptischen Vesikels, von außen betrachtet. Die Darstellung basiert auf atomaren Raummodellen aller Makromoleküle, wobei die Lipidmembran gelb-grün, die Proteine in anderen Farben dargestellt sind. Die großen blauen Komplexe stellen das für das Füllen der Vesikel notwendige Energie liefernde System (eine ATPase) dar. Die häufig auf dem Vesikel anzutreffenden langgestreckten Strukturen (rot) entsprechen dem SNARE-Protein "Synaptobrevin". Es verbindet sich mit Partnern auf der Zellmembran und ermöglicht so die Fusion der Vesikelmembran mit der Zellmembran und damit die Freisetzung von Neurotransmittern in den synaptischen Spalt. (© R. Jahn) </small> Seit Jahrzehnten ist das Prinzip der synaptischen Signalübertragung bekannt: Wenn Nervenzellen miteinander kommunizieren und Signale weiterleiten, geschieht dies über Synapsen. Dabei werden durch die Signale in der einen Zelle Neurotransmitter freigesetzt, die in der nachgeschalteten erneut ein Signal auslösen können. Durch die Aufschaltung verschiedener Signale und die Kombination erregender oder hemmender Neurotransmitter werden die Signale an jeder Schaltstelle verstärkt oder abgeschwächt. Die Neurotransmitter sind in kleinen Vorratsbehältern (Vesikeln) in der Zelle gespeichert, die sich bei Bedarf mit der Zellwand verbinden und nach außen hin öffnen und entleeren. Wie das genau passiert, ist aber noch nicht bekannt. Zumindest hat man in den letzten Jahren entscheidende molekulare Schritte in diesem Ablaufs identifiziert - eine besondere Rolle spielen "SNARE"-Proteine, die dafür sorgen, dass sich die Vesikel an die Zellwand anlagern, dass sich Vesikelhülle und Zellhülle verbinden und sich schließlich auch nach außen hin öffnen. Alle diese Schritte sind nicht direkt sichtbar. Um trotzdem Licht ins Dunkel zu bringen, hat Reinhard Jahn die quantitative Analyse der molekularen Bestandteile von Vesikeln vorangetrieben, um daraus Rückschlüsse auf deren Aufbau ziehen zu können. Das Ergebnis ist das erste atomare Modell einer zellulären Struktur (Organelle) überhaupt. Überraschend war dabei vor allem die hohe Dichte an Proteinen auf der Vesikel-Oberfläche. "Bisher hat man sich Membranen als glatte Lipid-Doppelschichten vorgestellt, in denen Proteine umherschwimmen wie Eisberge im Meer," so Jahn. "Tatsächlich ist aber ein Viertel der Membran von Bereichen mit Vesikelproteinen ausgefüllt, die durch die Membran hindurchreichen. Und die Oberfläche ist nahezu vollständig mit Proteinen bedeckt." Das sind nicht nur SNARE-Proteine, die in großer Zahl vorkommen, sondern auch viele Varianten mit ganz anderen Funktionen und möglichen Aufgaben. Struktur von synaptischen Vesikeln beschrieben

Tablettenproduktion steigt in Bitterfeld

Die <a href=http://www.bitterfeld.bayer.de>Bayer Bitterfeld GmbH</a> übernimmt wichtige Produktionsschritte für Tabletten und Gelcaps des Schmerzmittels Aleve. Bis 2008 steigt dadurch die Zahl der jährlich am Standort produzierten Tabletten von 4 auf rund 7 Mrd. <% image name="Raubbach_Bayer_Bitterfeld" %><p> <small> Hans-Joachim Raubach, Geschäftsführer der Bayer Bitterfeld GmbH: „Aleve passt maßgeschneidert zu den vorhandenen Anlagen und zum Know-how unserer Mitarbeiter.“ </small> Für die Aleve-Herstellung werden 15 neue Arbeitsplätze geschaffen. Derzeit haben insgesamt 707 Menschen einen Dauer-Arbeitsplatz bei Bayer Bitterfeld. Das Investitionsvolumen von Bayer in Bitterfeld steigt mit dieser und anderen Maßnahmen von bisher 630 auf 660 Mio €. Aleve ist ein Schmerzmittel mit dem Wirkstoff Naproxen, das seinen Markt vor allem in den USA hat. Sobald die formelle Zusage der FDA vorliegt, wird Bayer Bitterfeld ab dem zweiten Quartal 2007 rund 3 Mrd Tabletten jährlich zur Weiterverarbeitung nach Myerstown/USA liefern. Der Selbstmedikationsbetrieb stellte 2005 insgesamt 4,1 Mrd Tabletten her – das ist ein neuer Jahresrekord der Bayer Bitterfeld. Zum Vergleich: 2004 waren es 3,8 Mrd. In den vergangenen zwei Jahren kam die Mengensteigerung insbesondere dank Aspirin protect zu Stande, das in der Vorbeugung von Herzinfarkt und Schlaganfall zunehmend Bedeutung in der Therapie gewinnt. Auch das Ende 2004 ausgebotene Produkt Aspirin Complex gegen Erkältungen nahm eine erfolgreiche Entwicklung. Seit Juni 2006 betreibt Bayer Bitterfeld zudem ein Exportlager für freiverkäufliche Medikamente von Bayer – wie etwa Aspirin, Alka Seltzer, Talcid, Canesten, Bepanthen und Rennie. Von Bitterfeld aus werden Länder wie Russland, Ukraine und Kasachstan bedient. Tablettenproduktion steigt in Bitterfeld

ITER-Vertrag ist unterzeichnet

Vertreter aus Europa, Japan, Russland, die USA, China, Indien und Südkorea haben den <a href=http://www.iter.org>ITER</a>-Vertrag unterzeichnet. Der Fusionsreaktor kann nun in Cadarache in Südfrankreich gebaut werden - dort soll er zeigen, dass ein Energie lieferndes Fusionsfeuer unter kraftwerksähnlichen Bedingungen möglich ist. ITER-Vertrag ist unterzeichnet <% image name="ITER" %><p> Die multinationale Vereinbarung legt den Rahmen für die gemeinsame Einrichtung des ITER-Projektes fest. Sie gilt zunächst für eine Dauer von 35 Jahren und kann um bis zu 10 Jahre verlängert werden. Bevor der Vertrag endgültig in Kraft tritt, muss er noch durch die Regierungen der Partner ratifiziert werden, was 2007 geschehen wird. In der Zwischenzeit können die Bauvorbereitungen für den Fusionsreaktor beginnen. ITER wurde seit 1988 in weltweiter Zusammenarbeit von europäischen, japanischen, russischen und bis 1997 auch von US-Fusionsforschern vorbereitet. 2003 schlossen sich dem Projekt China und Südkorea an; auch die USA kehrten in die Zusammenarbeit zurück. 2005 kam als siebter Partner Indien hinzu. Mit einer Fusionsleistung von 500 MW soll ITER erstmals ein brennendes und Energie lieferndes Plasma erzeugen. Angestrebt wird ein Energiegewinnungsfaktor von mindestens 10. Nach einer Bauzeit von etwa 10 Jahren werden rund 600 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker rund 20 Jahre an der Anlage arbeiten. Die Baukosten wurden auf rund 4,7 Mrd €, die Betriebskosten - einschließlich Rücklagen für den späteren Abbau - auf jährlich 265 Mio € veranschlagt. Europa übernimmt rund die Hälfte der Baukosten; die verbleibende Summe teilen sich die anderen 6 Partner. Die Beiträge werden im wesentlichen in Form fertiger Bauteile geliefert, die in den jeweiligen Ländern hergestellt und dann nach Cadarache transportiert werden. Ziel der Fusionsforschung ist es, ein Kraftwerk zu entwickeln, das - ähnlich wie die Sonne - aus der Verschmelzung von Atomkernen Energie erzeugt. Um das Fusionsfeuer zu zünden, muss der Brennstoff - ein Plasma aus den Wasserstoffsorten Deuterium und Tritium - in Magnetfeldern eingeschlossen und auf hohe Temperaturen aufgeheizt werden. 1 g Brennstoff könnte 90.000 kWh Energie freisetzen, die Verbrennungswärme von 11 t Kohle. Als radioaktiver Abfall bleiben nur die Wände des Plasmagefäßes zurück, die nach Betriebsende zwischengelagert werden müssen. Die Aktivität des Abfalls nimmt rasch ab: Nach etwa 100 Jahren auf ein zehntausendstel des Anfangswerts. ITER soll zeigen, dass ein Energie lieferndes Fusionsfeuer möglich ist und damit die Voraussetzungen für eine Demonstrationsanlage schaffen, die alle Funktionen eines Kraftwerks erfüllt. Angesichts von je 30 Jahren Planungs-, Bau- und Betriebszeit für ITER und seinen Nachfolger DEMO könnte ein Fusionskraftwerk somit in etwa 50 Jahren wirtschaftlich nutzbare Energie liefern.

Evotec erforscht Schlafmittel EVT 201 weiter

<a href=http://www.evotec.com>Evotec</a> hat eine zweite Phase II-Studie mit EVT 201 gestartet. In der Doppelblind-Studie in mehreren Studienzentren in den USA werden an 135 älteren Patienten, die primär unter chronischen Schlafstörungen in der Nacht und unter Schläfrigkeit am Tage leiden, getestet. Evotec erforscht Schlafmittel EVT 201 weiter <% image name="Schlaflosigkeit" %><p> Ziel ist es, während einer Behandlungsdauer von 7 Nächten die Wirksamkeit von EVT 201 auf den Schlaf der Patienten zu bestimmen, und zudem die Auswirkung einer verbesserten Schlafqualität auf ihre Leistungsfähigkeit am Tage zu beurteilen. Primärer Endpunkt ist die Bestimmung der Gesamt-Schlafdauer mittels polysomnographischer Untersuchungen. Im September hat Evotec ihre erste Phase II-Studie mit EVT 201 gestartet, die bis 2007 läuft. Zuvor hat EVT 201 in zwei Phase I/II-Studien, bei denen gesunde männliche Probanden die ganze Nacht mit aufgezeichnetem Verkehrslärm beschallt wurden, um so Schlafstörungen zu induzieren, eine gute Wirkung gezeigt. Die Wachzeit nach dem ersten Einschlafen wurde signifikant reduziert, und zugleich wurden die Gesamt-Schlafdauer sowie die Erholungsqualität des Schlafes signifikant verbessert. Die Probanden spürten am Folgetag keine Nachwirkungen. EVT 201 ist ein partiell positiver allosterischer Modulator (pPAM) des GABAA-Rezeptorkomplexes, der seine Wirkung in der Behandlung von Schlafstörungen über einen wissenschaftlich erwiesenen Mechanismus entfaltet. Aufgrund seiner Aktivität als partieller Agonist unterscheidet sich EVT 201 jedoch sowohl im präklinischen Profil als auch in seinem Wirkmechanismus von vielen gegenwärtig vermarkteten Schlafmitteln. Es wird erwartet, dass der Markt für verschreibungspflichtige Schlafmittel in den USA von 2,1 Mrd $ im Jahr 2004 auf mehr als 3,5 Mrd $ im Jahr 2009 wachsen wird.

Weltgrößte TDI-Anlage in Europa angedacht

<a href=http://www.basf.com>BASF</a> und <a href=http://www.dow.com>Dow</a> werden eine Machbarkeitsstudie für eine Produktionsanlage von Toluylendiisocyanat (TDI) und TDI-Vorprodukten erstellen. Die Anlage soll auf einem der Verbundstandorte der beiden Unternehmen in Europa entstehen und wäre mit einer Kapazität von 300.000 Jahrestonnen die weltgrößte TDI-Anlage. <% image name="Bauplan_und_Helm" %><p> Die Studie wird Faktoren wie Technologie und Infrastruktur der möglichen Standorte bewerten. Sollte sich das Projekt als realisierbar erweisen, könnte die Anlage 2011 in Betrieb gehen. „Auch wenn wir uns noch in einer frühen Prüfungsphase befinden, glauben wir, dass die beiden größten Chemieunternehmen der Welt gemeinsam eine TDI-Anlage von Weltrang schaffen können, die wirtschaftlich und technologisch ausgesprochen wettbewerbsfähig sein wird“, so Pat Dawson, Business Vice President Dow Polyurethanes. „Eine solche Anlage würde das Wachstum der Dow Performance Businesses stützen und zugleich unsere Wettbewerbsfähigkeit sichern, damit wir die steigende Nachfrage nach TDI in Europa decken können.“ „Mit der Planung zusätzlicher Produktionskapazitäten verstärkt die BASF ihr Engagement auf dem weltweiten TDI-Markt“, sagt Jacques Delmoitiez, Präsident des BASF-Bereichs Polyurethane. „Wir bündeln für dieses Projekt die Stärken beider Unternehmen, um unsere Kunden besser bedienen zu können und ihnen dadurch zu helfen, langfristig erfolgreicher zu sein.“ Es handelt sich bereits um die zweite Kooperation von BASF und Dow auf dem Gebiet der Polyurethan-Herstellung. Im September legten beide Partner in Antwerpen den Grundstein für die weltweit <a href=http://chemiereport.at/chemiereport/stories/4323>erste HPPO-Anlage</a> - die HPPO-Technologie zur Herstellung von Propylenoxid (PO) auf Basis von Wasserstoffperoxid (HP) haben Dow und BASF gemeinsam entwickelt. Beide Unternehmen erwägen zudem den Bau weiterer HPPO-Anlagen in anderen Weltregionen. Weltgrößte TDI-Anlage in Europa angedacht

Olive, Traube & Tomate: Projekt will Output erhöhen

Reststoffverwertung: 8 Partner aus 5 EU-Ländern werden im EU-Projekt BIOACTIVE in den nächsten zwei Jahren die "Strategien zur Gewinnung von bioaktiven Substanzen aus den Rückständen der Tomaten, Wein und Oliven verarbeitenden Industrie" ausarbeiten. Olive, Traube & Tomate: Projekt will Output erhöhen <% image name="Weintrauben" %><p> Die Reststoffe, die etwa bei der Weinherstellung oder der Olivenölproduktion anfallen, enthalten interessante Nährstoffe, die in aufgereinigter Form in einer Vielzahl von Nahrungsmitteln oder Kosmetika eingesetzt werden können. Im Projekt soll das bestehende Know-how zu dieser Reststoffverarbeitung, gesammelt, bewertet und gezielt an die Industrie weitergegeben werden. Derzeit werden in der Lebensmittelindustrie anfallende Reststoffe entweder als Tierfutter verwendet oder kostenpflichtig entsorgt. "Das ist schade, denn es die meisten Reststoffe haben eine einwandfreie Qualität und enthalten in der Regel hochwertige Substanzen wie Ballaststoffe, Proteine, Zucker, Wachse oder Öle", so Marie Bildstein, Leiterin des Projektes BIOACTIVE am <a href=http://www.ttz-bremerhaven.de>ttz Bremerhaven</a>. Die Weiterverwendung dieser Rückstände würde nicht nur die Menge der zu entsorgenden Reststoffe in der Industrie erheblich reduzieren, sondern könnte gleichzeitig eine zusätzliche Einnahmequelle für Unternehmen der Lebensmittelindustrie darstellen. Es geht dabei vor allem um die Erschließung natürlicher Rohstoffquellen zur Gewinnung bioaktiver Substanzen. <small> Das Projekt BIOACTIVE in ein von der EU zu 100 % gefördertes SSA-Projekt (Specific Support Action). Die Gesamtkosten belaufen sich auf knapp 600.000 €. Weitere Partner des Projekts sind fünf Industrieverbände und zwei Forschungsinstitute aus Frankreich, Italien, Griechenland und Spanien. </small>

Oberösterreich baut Pilotanlage für Grüne Bioraffinerie

Startschuss für die erste Demo-Anlage einer "Grünen Bioraffinerie" in der Innviertler Gemeinde Utzenaich. Die im Labor bereits erprobt Technologie soll sich jetzt in einer zweijährigen Testphase für den großtechnischen Einsatz bewähren. Oberösterreich baut Pilotanlage für Grüne Bioraffinerie <% image name="Loewenzahnwiese" %><p><small> Aus Gräsern sollen künftig neben Biogas und Dünger auch Milchsäure und Aminosäuren hergestellt werden. </small> Die Pilotanlage wird eine bestehende Biogasanlage ergänzen. Künftig soll - noch bevor die Gras-Silage in die Biogasanlage wandert - ihr Saft abgetrennt und gereinigt werden, wobei auch Milchsäure und Aminosäuren produziert werden. Zudem soll das Biogas künftig zusätzlich aufbereitet und ins Erdgasnetz eingespeist werden. Die Milchsäure kann in Folge für Säuerungs-, Desinfektions- und Lösungsmittel sowie für Biokunststoffe verwendet werden. Aminosäuren werden in der Pharmaindustrie, für Kosmetika, Proteinnahrung und Functional Food benötigt. Das Verfahren wird seit 1994 von Joanneum Research und BioRefSys entwickelt und hat bis heute in einem guten Dutzend aufeinander aufbauender Projekte mehr als 3 Mio € an Fördermittel erhalten. Wenn sich die Versuchsanlage bewährt, könnten ab 2011 in Oberösterreich bis zu 10 Großanlagen entstehen, in denen jeweils der Grünschnitt von 1.500 ha Wiese verwertet wird. Die Gefahr, dass Flächen nicht mehr gepflegt werden, weil die Zahl der Rinderbauern weniger wird, könnte damit gebannt werden. Die Kosten für die Erprobungsphase betragen 4,6 Mio €, die von der Wirtschaft, dem Bund und dem Land Oberösterreich aufgebracht werden. Energie AG und Oberösterreichische Ferngas werden die Demo-Anlage errichten und betreiben.

Degussa arbeitet an der Autobatterie der Zukunft

Autobatterien müssen künftig klein, leicht und wesentlich leistungsstärker sein. <a href=http://www.degussa.de>Degussa</a> entwickelt dafür neuartige Materialien für Lithium-Ionen-Batterien, die Starterbatterien der nächsten Generation mit nur 2,5 kg Gewicht ermöglichen. Degussa arbeitet an der Autobatterie der Zukunft <% image name="Degussa_Separion" %><p> <small> Keramische Membran zur Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien. </small> Im Vergleich zu herkömmlichen Starterbatterien, die 15 bis über 20 kg wiegen, ist die neue Konstruktion ein unerreichtes Leichtgewicht. In ihrem Inneren steckt jede Menge Degussa-Know-how: Herzstück ist Separion, ein Separator, der aus einem hauchdünnen keramischen Kompositwerkstoff besteht. Zudem sind hocheffiziente, sichere Elektroden sowie Elektrolytadditive von Degussa im Einsatz. Diese Werkstoffe machen Lithium-Ionen-Zellen deutlich leistungsfähiger und vor allem wesentlich sicherer. So überstanden die Zellen die sehr anspruchsvollen Überlade- und Nail-Penetration-Tests – hier wird ein Nagel durch die Batterie getrieben – ohne jedes Problem. Bei der Verwendung herkömmlicher Separator-Materialien war es dagegen zu Rauchentwicklung oder gar Bränden gekommen. <% image name="Degussa_Separion2" %><p> <small> Lithium-Ionen-Batterien kommen derzeit in einem Lotus-Rennwagen zum Einsatz. </small> Die Lithium-Ionen-Technologie wird künftig auch als Energiespeicher für Hybridfahrzeuge eingesetzt. Diese basieren auf dem Konzept, die Bremsenergie als elektrische Energie zu speichern und diese bei Bedarf über einen zusätzlichen Elektromotorantrieb im Fahrzeug zu nutzen. Das bedeutet: Mehr Fahrspaß ohne spätere „schlechte Laune“ an der Zapfsäule. Im Motorsport wurden mit dieser Batterie bereits beste Erfahrungen gesammelt.

GÖCH vergibt Degussa CEE-Jubiläumspreis

Eingedenk 100 Jahre Österreichische Chemische Werke (heute Degussa CEE) hat die Gesellschaft Österreichischer Chemiker (<a href=http://www.goech.at>GÖCH</a>) einen Jubiläumspreis für Nachwuchswissenschaftler der Chemie vergeben. <a href=http://www.degussa.at>Degussa CEE</a> hat den Preis mit 5.000 &#8364; dotiert. GÖCH vergibt Degussa CEE-Jubiläumspreis <% image name="Preistraeger_Degussa" %> <p><small> Egemen Lipinsky (r.) überreichte den Degussa-Jubiläumspreis an Michael Nagl. </small> Die Jury entschied sich für die Arbeit von Michael Nagl vom Institut für Biomolekulare Strukturchemie der Uni Wien. Nagl entwickelte einen sechskernigen Eisencluster, der einen neuen Strukturtyp repräsentiert (sechskerniges Eisen(III)-carboxylat mit [Fe6(µ3-O)3(µ2-OH)]11+-Kernstruktur). Diese Verbindung konnte erfolgreich als effizienter Katalysator zur Oxidation von Cycloalkanen getestet werden. In weiterer Folge lässt sich damit ein günstiger Rohstoff für die Produktion von Nylon herstellen. Ebenfall vergeben wurde der Anton-Paar-Wissenschaftspreis 2006 in der Höhe von 2.000 &#8364;, der aus den Mitteln der Santner-Privatstiftung gestiftet wurde. Harry J. Martin vom Institut für Organische Chemie der Uni Wien konnte mit seiner Arbeit zur Synthese von Kendomycin überzeugen. Weiters kamen die Förderpreise für ausgezeichnete Diplomarbeiten und Dissertationen zur Verleihung. Diese Preise werden vom Fachverband der chemischen Industrie gestiftet und mit je 1.500 &#8364; für Diplomarbeiten bzw. 3.000 &#8364; für Dissertationen dotiert. Dissertationspreise: &#8226; Sigrid Gschösser (Uni Innsbruck, Institut für Organische Chemie): Mono- und Oligonukleotid-Konjugate von B12-Coenzymen: Synthese und Funktion als B12-retro-Riboschalter &#8226; Ernst Schmeisser (Uni Graz, Institut für Chemie): Development and Application of Analytical Techniques for the Investigation of Novel Water- and Lipid-Soluble Arsenic Species in Biological Samples Diplomarbeitspreise: &#8226; Clemens Schmetterer (Uni Wien, Institut für Anorganische Chemie): Investigations in the Systems Ag-Ni, Ni-Sn and Ag-Ni-Sn &#8226; Christian Stanetty (Uni Wien, Institut für Pharmazeutische Chemie): Synthesis of a New Class of Modulators of the NMDA-Receptor Function &#8226; Kuan-Jen Su (Uni Wien, Institut für Organische Chemie): Thermal Rearrangement of 4,4-Dibromotetracyclo[6.2.1.02,7.03,5]undec-9-ene: a Reinvestigation