Archive - Sep 2008

September 2nd

BASF führt Organozink-Halogenid-Reagenzien ein

Chemie
02.09.08   von  
Anfang Oktober stellt die <a href=http://www.inorganics.basf.com>BASF</a> eine neue Serie von Organozink-Halogenid-Reagenzien vor, die unter einer exklusiven Lizenz von <a href=http://www.riekemetals.com>Rieke Metals</a> (Lincoln, Nebraska) großtechnisch hergestellt werden. BASF führt Organozink-Halogenid-Reagenzien ein <% image name="Fermenter_Bullauge" %><p> Diese metallorganischen Reagenzien können in Kreuzkupplungs-Reaktionen eingesetzt werden, welche die Synthese komplexer Moleküle für Anwendungen in Pharmazie und Pflanzenschutz sowie die Polymersynthese ermöglichen. Metallorganische Verbindungen wie Gringard-Reagenzien sind gut eingeführt und werden in der organischen Synthese häufig als Zwischenprodukte verwendet. Leider tolerieren diese Verbindungen nur sehr begrenzt funktionelle Gruppen, was bei der Wirkstoffsynthese die Anwendbarkeit stark einschränkt, oder aufwendige Schutzgruppenchemie erzwingt. Mit den neuartigen Organozink-Halogenid-Reagenzien ist BASF nun in der Lage, innovative Lösungen für Kreuzkupplungs-Reaktionen zur C-C-Bindung anzubieten, die es derzeit nicht im Industriemaßstab gibt. Organozink-Halogenid-Reagenzien können mit einer Reihe von organischen Elektrophilen in Gegenwart von Übergangsmetallen wie Kupfer, Palladium oder Nickel reagieren. Diese Reaktivität zusammen mit der einzigartigen Toleranz funktioneller Gruppen wird den Zugriff auf komplizierte Wirkstoffstrukturen ermöglichen, ohne dass funktionelle Gruppen mit aufwändigen Syntheseschritten geschützt werden müssen. <small> Die BASF verfügt über ein umfangreiches Portfolio mit anorganischen Standardprodukten und Spezialitäten. Dazu gehören Alkalimetalle, Alkoholate und andere starke Basen, Bor und Boranreagenzien, Hydroxylamin, Carbonyleisenpulver und hochreine anorganische Substanzen für breitgefächerte innovative Industrieanwendungen. </small>

September 1st

Wie Pflanzen das Licht wahrnehmen

Life Sciences
01.09.08   von  
Pflanzenphysiologen und Strukturbiologen der Universitäten Gießen und Marburg konnten die 3D-Struktur des Cyanobacterial Phytochrome (Cph1) aufklären. Damit lässt sich die Funktionsweise der Phytochrome besser verstehen. Wie Pflanzen das Licht wahrnehmen <% image name="Cph1_Molekuel" %><p> <small> Die Cph1-"Hantel" besteht aus einer oberen Kugel (hier: grün, blau und gold), worin der kleine Farbstoff-Kofaktor (türkis) zu sehen ist, und einer kleineren Kugel unten (rot). Die Kugeln sind durch einen langen, spiralförmigen Stab verbunden (gold-rot, rechts), während eine einzigartige "Zunge" (rot, links-mittig) den Kontakt der unteren Kugel zur oberen herstellt. Die Forscher vermuten, dass die Zunge als empfindlicher Sensor für die Lichtaufnahme des Farbstoffs dient. </small> <table> <td width="110"></td><td><small> <b>Phytochrome</b> sind Moleküle in Pflanzenzellen - und auch bei gewissen Bakterien -, die für die Wahrnehmung von Licht zuständig sind. Sie sind sehr wichtig im Leben der Pflanzen, da sie die Keimung, das Wachstum der Sprosse, den Aufbau des Photosynthese-Apparats, die Reaktionen auf Schatten sowie die Einleitung der Blühphase steuern. </small></td> </table> <% image name="Cph1_Kristall" %><p> <small> Mit Hilfe von Robotern und langwierigen Screenings am Infrarotmikroskop konnten die Forscher aus tausenden Ansätzen Bedingungen finden, unter denen Cph1-Kristalle gebildet werden. Da der Cph1-Photorezeptor Rotlicht absorbiert, erscheinen uns die Kristalle türkis-blau. In solchen Kristallen sind die Moleküle symmetrisch angeordnet, so dass sie Röntgenstrahlung streuen. Die Streuung wiederum gibt Auskunft über die atomare Struktur des Moleküls selbst. </small> Bis 1996 dachte man, dass Phytochrome ausschließlich bei Pflanzen vorkämen, aber damals entdeckte Jon Hughes das erste prokaryotische Phytochrom bei einer Art photosynthetischem Bakterium - und zwar in der Blaualge Synechocystis. Seitdem haben sich die Forscher um Hughes intensiv mit diesem "Cph1" (Cyanobacterial Phytochrome) beschäftigt. 2005 begannen sie damit, Cph1-Kristalle zu bilden, um die 3D-Struktur des Moleküls per Röntgen-Kristallographie zu klären. Dies ist auch gelungen, so dass man jetzt genau weiß, wie fast alle Atome in dem Molekül angeordnet sind. Somit beginnt man auch besser zu verstehen, wie dieses Molekül funktioniert. Das bedeutet: Man weiß mehr darüber, wie die Aufnahme von Licht - also eines Photons - einen Umbau des Moleküls bewirkt, der dann auch die Biochemie der Zelle und schließlich die Physiologie der Pflanze fundamental verändert. <b>Das Cph1-Molekül</b> besteht zunächst aus zwei ungleichen Kugeln, die durch einen langen spiralförmigen Stab verbunden sind - etwa wie bei einer Hantel. In einer der Kugeln befindet sich der Chlorophyll-ähnliche Farbstoff, womit das Licht aufgenommen wird. Die zweite Kugel trägt eine eigenartige "Zunge", die den Kontakt mit der anderen Kugel herstellt. Die Forscher vermuten, dass diese Zunge als empfindlicher Sensor für die licht-getriebenen Veränderungen im Molekül dient. Was genau dann passiert, weiß man noch nicht. Interessant ist jedoch, dass die Struktur von Cph1 auffällige Ähnlichkeiten mit zwei Gruppen von Enzymen zeigt, die eine wichtige Rolle bei der Signalleitung in tierischen und bakteriellen Zellen spielen. Eines dieser Enzyme ist das Zielmolekül des Potenzmittels Viagra. <small> Lars-Oliver Essen, Jo Mailliet, Jon Hughes: Structure of a complete phytochrome sensory module in the Pr ground state, Proceedings of the National Academy of Sciences USA, September 2008. </small>

Etiketten für besondere Oberflächen

Wissenschaften
01.09.08   von  
Eine Outdoor-Klebefolie aus Polyethylen, die selbst auf kritischen Oberflächen und bei Temperaturen von -40 bis +150 °C extrem stark haftet, bietet die deutsche <a href=http://www.herma.de/eao>Herma</a>. Die Folie ist wetterfest, alterungs- und UV-beständig, öl- und schmutzabweisend sowie abwaschbar. Etiketten für besondere Oberflächen <% image name="HERMA_Neonetiketten" %><p> <small> Die Spezialetiketten eignen sich für stark beanspruchte Beschriftungen im Lager und in der Produktion, im Innen- und Außenbereich, als Hinweis-, Warn- und Typenschilder oder zum Beschriften von Boxen und Containern. </small> Als "SuperPrint" sind die Etiketten in gelb, rot, blau, grün bzw. fünf Neonfarben und verschiedenen Größen erhältlich, sodass sie als Warnhinweise, Eilvermerke oder Aktionsaufkleber verwendet werden können. Das Spezialetiketten-Sortiment von Herma umfasst ferner eine silbermatte Polyesterfolie, die als Typenschild Gegenstände sicher kennzeichnet. <% image name="HERMA_Outdoor_Klebefolie" %><p> <small> Die Outdoor-Klebefolien haften selbst auf kritischen Oberflächen, sind wetterfest, alterungs-, UV-, und temperaturbeständig, öl- und schmutzabweisend sowie abwaschbar. </small> <% image name="HERMA_Sicherheitsetiketten" %><p> <small> Mit den Sicherheitsetiketten aus weißer Polyesterfolie hingegen lassen sich Geräte, Datenträger und Dokumente versiegeln. Sie hinterlassen beim Ablösen sichtbare Rückstände und zeigen so jede Manipulation an. </small> <% image name="HERMA_Typenschilder" %><p> <small> Die Spezialetiketten lassen sich auf allen gängigen Laserdruckern, Kopierern und Multifunktionsgeräten bedrucken. </small>

Spezialkunststoff für Petrischalen

Wissenschaften
01.09.08   von  
Fraunhofer-Forscher haben einen neuen "schaltbaren" Kunststoff entwickelt: Bei 37 °C ist er wasserabweisend und ein idealer Nährboden für biologische Zellen. Bei Raumtemperatur zieht er Wasser an und die Zellen lösen sich. Er könnte problematische Enzyme zur Lösung der Zellkultur von der Petrischale überflüssig machen. <% image name="Fraunhofer_Schaltbarer_Kunststoff" %><p> <small> Bei 37 °C haften biologische Zellen am neuen Kunststoff (oben), kühlt man ihn auf Raumtemperatur ab, meiden die Zellen den Kontakt, ziehen sich zu Kugeln zusammen und lassen sich leicht herunterspülen (unten). © Fraunhofer IAP </small> <table> <td width="110"></td><td><small> Pharmafirmen müssen mit neuen Wirkstoffen Toxizitätstests durchführen. Basis dafür sind Zellkulturen: Einzelne Zellen werden auf ein kleines Plastikschälchen mit Nährlösung platziert und bei 37 °C in den Brutschrank gestellt. Damit sie sich wohlfühlen und schnell vermehren, werden Schalen aus Polystyrol verwendet. Sind ausreichend Zellen gewachsen, wird das Medikament zugegeben. Um zu untersuchen, wie die Zellen auf den Wirkstoff reagieren, müssen die gezüchteten Zellen aus der Petrischale entfernt werden. Keine einfache Angelegenheit: Die Zellen heften sich so fest an die Schale, dass die Forscher ein Enzym zugeben müssen, um sie vom Kunststoff zu lösen. </small></td> </table> "Gerade die Zelltypen, die für Toxizitätstests verwendet werden, sind sehr sensibel und können durch das zugegebene Enzym beschädigt werden. Die Aussagen sind dann schwer zu interpretieren: Man kann nicht einwandfrei sagen, inwieweit Schädigungen durch das Ablösen der Zellen deren Reaktion auf das Medikament beeinflussen", sagt Claus Duschl, Abteilungsleiter am Fraunhofer-Institut für Biomedizinische Technik IBMT in Potsdam-Golm. Das Team um Jean-François Lutz am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP hat nun einen Kunststoff entwickelt, der seine Eigenschaften ändern kann. "Bei 37 °C, also der Temperatur, bei der die Zellen gezüchtet werden, ist er wasserabweisend - die Zellen fühlen sich darauf sehr wohl und breiten sich aus. Kühlt man den Kunststoff auf 25 °C ab, zieht das Material Wasser an: Die Zellen meiden den Kontakt, werden fast kugelförmig und lassen sich leicht herunterspülen. Die Zugabe eines Enzyms wird so überflüssig", sagt Lutz. Zwar gibt es bereits ähnlich schaltbare Kunststoffe. Der neue basiert aber auf Polyethylenglycol (PEG) und dieses Material ist biokompatibel - Zellen wachsen sehr gut darauf. Ein weiterer Vorteil: Das Material ist wasserlöslich und nicht toxisch. In 2-3 Jahren, hofft Lutz, könnten Petrischalen serienmäßig mit dem neuartigen schaltbaren Kunststoff beschichtet werden. Spezialkunststoff für Petrischalen

Grazer Forscher optimieren organische Halbleiter

Chemie
01.09.08   von  
Ein jedes Digitalgerät benötigt heute Millionen Transistoren, um Stromfluss oder Spannung zu steuern. Diese Bauteile zu verbessern, ist daher eine wichtige Basis, um die Geräte selbst weiter zu entwickeln. Forscher konnten nun erklären, wie sich die Leitfähigkeit eines organischen Halbleiters mittels chemischer Reaktion an einer maßgeschneiderten Zwischenschicht verändern lässt. Grazer Forscher optimieren organische Halbleiter <% image name="TU_Graz_Messstand" %><p> <small> Messstand zur Charakterisierung organischer Transistoren unter Gasatmosphäre. &copy; TU Graz (2) </small> Verrotten Lebensmittel, bildet sich Ammoniak, noch ehe Mängel sichtbar sind. Das farblose und giftige Gas könnte aber beim Erkennen, ob etwa Fleisch in einem Kühlhaus noch in Ordnung ist, gute Dienste leisten: Denn Ammoniak verändert die Leitfähigkeit eines Halbleiters, der in einem Sensor eingebaut ist und dieser zeigt an, dass etwas verdorben ist. So sieht zumindest ein mögliches Zukunftsszenario aus, das durch die Erkenntnisse der Grazer Wissenschaftler näher rückt. "Wir können mit unserem Modell eine chemische Reaktion nutzen, um elektronische Eigenschaften zu kontrollieren", erläutern der Chemiker Christian Slugovc und der Physiker Egbert Zojer von der TU Graz. <% image name="TU_Graz_Schema_Transistor" %><p> <small> Schema der Vielschichtstruktur eines organischen Transistors mit reaktiver Zwischenschicht sowie Darstellung der an der Grenzschicht ablaufenden chemischen Reaktion mit Ammoniak. </small> Den Forschern ist es erstmals gelungen, die Funktionsweise organischer Transistoren über eine chemisch aktive Zwischenschicht zu kontrollieren. Ammoniak reagiert dabei mit einer wenige Nanometer dünnen Schicht des Transistors und schaltet so den Widerstand. <b>Chemisches Doping.</b> Das für die organische Halbleitertechnologie revolutionäre Prinzip nutzt damit Erkenntnisse aus der Säure-Base-Chemie für einen Effekt, den die Wissenschafter als "Doping" bezeichnen. Zwar war das Grundprinzip des Dopings bereits bekannt, künftig kann es durch die Erkenntnisse aus Graz aber auch gezielt genutzt werden. Damit eröffnen sich neue Perspektiven für viele Anwendungsbereiche der organischen Halbleitertechnologie. Insgesamt waren an der Forschungsarbeit 9 Arbeitsgruppen an 4 Instituten der TU Graz beteiligt, finanziert wurde sie vom FWF und der Österreichischen Nanoinitiative. <small> Chemical Control of local Doping in Organic Thin-Film Transistors: From Depletion to Enhancement. P. Pacher, A. Lex, V. Proschek, H. Etschmaier, E. Tschernychova, M. Sezen, U. Scherf, W. Grogger, G. Trimmel, C. Slugovc, E. Zojer. Advanced Materials, 18. August 2008 </small>

UCB Pharma streicht 2.000 Jobs

Life Sciences
01.09.08   von  
Die belgische <a href=http://www.ucb-group.com>UCB</a> hat vor dem Hintergrund von Patentabläufen und nach der jüngsten Enttäuschung in der Produktzulassung Stellenstreichungen angekündigt. Im Rahmen des Programms "Shape" sollen weltweit 17 % oder 2.000 Stellen abgebaut werden. <% image name="UCB_Logo" %><p> Der Arzneimittelhersteller, der 2006 Schwarz Pharma für 4,4 Mrd € übernommen hatte, will sich künftig stärker auf Erkrankungen des Zentralen Nervensystems sowie auf Immunologie fokussieren. Durch den Abbau soll in den nächsten 3 Jahren 300 Mio € eingespart werden. Ende Juli hatte sich die FDA gegen eine Zulassung von Vimpat (Lacosamide) zur Behandlung neuropathischer Schmerzen bei Zuckerkranken ausgesprochen. Ende März nahm UCB das Parkinson-Pflaster Neupro in den USA vom Markt. UCB Pharma streicht 2.000 Jobs

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