Menschen der Analytik: Im Gespräch mit Günter Gmeiner, dem Leiter des Doping-Kontrolllabors im ARC Forschungszentrum Seibersdorf.<% image name="Gmeiner1" %><p>
<small> Günter Gmeiner: Schließt das Doping mit neuen, der offiziellen Wissenschaft noch gänzlich unbekannten Wirkstoffen durchaus für möglich. </small>
<i>Das Dopinglabor in Seibersdorf gehört zu den weltweit 30 Dopinganalysestellen, die von der Welt Anti Doping Agentur (WADA) akkreditiert sind. Macht Sie das stolz?</i>
Na klar.
<i>Es waren auch Spezialisten Ihres Institutes bei den Olympischen Spielen in Peking vor Ort?</i>
Wir konnten uns in den letzten Jahren einen international anerkannten Ruf auf dem Gebiet der Epo-Analytik erarbeiten. Daher werden wir bei nahezu allen Sportgroßveranstaltungen um Unterstützung bei der Epo-Analytik angefragt, das war bei den Olympischen Spielen in Athen, Turin und auch in Peking so. Konkret war in Peking Christian Reichel vier Wochen vor Ort, ein anerkannter Fachmann auf diesem gebiet und Mitglied der Epo-Expertengruppe der WADA
<i>Es gab in Peking sehr wenige Dopingsünder. Woran lag das?</i>
Es wurden bereits im Vorfeld der Spiele jede Menge Tests durchgeführt. Dies ist auch sinnvoll, weil die meisten Dopingsubstanzen in der Wettkampfvorbereitung verwendet werden. Unmittelbar vor und während der Wettkämpfe werden diese Wirkstoffe dann nicht mehr verwendet, aus dem Körper eliminiert und entziehen sich somit der analytischen Erfassbarkeit.
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<small> Das Seibersdorfer Doping-Labor verspricht insbesondere Know-how auf dem Gebiet der Doping-Proteomik. </small>
<i>Was sind nun die bekanntesten von Sportlern angewendeten Dopingmitteln?</i>
Laut WADA-Statistik führen über die Jahre anabole Steroide die Hitliste der Dopingmittel mit rund 50 % aller positiven Proben an. Dies deswegen, weil sie wirken, günstig und leicht zu bekommen sind und der analytische Nachweis vergleichsweise einfach ist. Speziell die Detektion von exogenen Steroiden ist weit entwickelt und unproblematisch. Konzentrationen im Pikogramm-Bereich werden mit den heutigen Methoden erfasst. Danach folgen Stimulantien wie Ephedrin und Cannabis. Mein persönlicher Eindruck ist aber, dass sich Sportler vor allem im Ausdauerbereich das kurze diagnostische Fenster des Nachweises von rekombinantem Erythropoietin (Epo) zunutze machen. Ich vermute, dass der Doping-Missbrauch von Epo weit höher ist, als die Statistik – 2007 waren es etwa 1 % aller positiven Proben – ihn beschreibt.
<i>Oft wird behauptet, die Sportler sind den Dopingfahndern immer einen Schritt voraus. Hat sich diese Situation geändert?</i>
Das stimmt sicher im Allgemeinen. Dass Sportler, die dopen wollen, auf Substanzen oder Methoden ausweichen, die sich dem Nachweis im Moment entziehen, ist nachvollziehbar. Die Dopingkontrolle hat aber immer auch den Überraschungseffekt. Viele Beispiele, wie der Fall Mühlegg bei den Olympischen Spielen in Salt Lake City oder die jüngsten Fälle der Tour de France, wo das Epo-Derivat CERA erstmals nachgewiesen wurden, zeigen, dass sich Sportler nicht auf ihren Vorsprung verlassen können. Das Wissen um die Eigenschaften von Dopingsubstanzen und die Empfindlichkeit der Analysengeräte wird immer größer und besser. Ich sehe der Zukunft des Anti-Dopings dementsprechend positiv entgegen.
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<i>Welche Methoden werden bei der Analyse von verbotenen Wirkstoffen von Ihnen angewendet?</i>
Das Arsenal der Analysenmethoden hat sich in den letzten fünf Jahren enorm verbreitert. Haben wir bei der Akkreditierung des Seibersdorfer Labors – damals noch durch das Internationale Olympische Comité (IOC) – nahezu ausschließlich mit Gaschromatographie und Massenspektroskopie gearbeitet, so verwenden wir heute neben Flüssigchromatographie und Massenspektrometrie und Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie auch die Isoelektrische Fokussierung, immunologische Methoden und die Flusszytometrie für Bluttransfusionen. Wir bestimmen sogar Blutparameter wie im Krankenhauslabor für die „Biological Passport“, eine longitudinale Verfolgung endogener Parameter, um hier bei sprunghaften Veränderungen auf mögliches Doping schließen zu können.
<i>Ihr Institut ist mit hochwertigen analytischen Instrumenten ausgestattet. Welche sind das und stehen Ihnen ausreichend Geldmittel zur Verfügung, um immer am neuesten Stand zu sein?</i>
Wir haben in den letzten Jahren viel investiert, um analytisch am neusten Stand zu sein. So waren wird das erste Labor in Österreich, dass ein Orbi-Trap Massenspektrometer betrieben hat, eine nicht unbescheidene Investition. Wir sind in der glücklichen Lage, durch unsere Ausstattung und durch unser spezielles Know-how auf dem Gebiet der Doping-Proteomik einen Wettbewerbsvorteil bei Projektanträgen zu haben. Ausreichend Geld, denke ich, hat man auf diesem Gebiet nie zur Verfügung, denn es gibt noch sehr viele Bereiche in der Anti-Dopingforschung, die mit entsprechenden finanziellen Mitteln einer befriedigenden Lösung zugeführt werden könnten. Generell kann man hier auch sagen, dass Dopingmethoden immer komplexer und teurer werden – denken wir nur an ein mögliches Gen-Doping –, aber auch der eindeutige Nachweis dieser Trends wird immer komplexer und dadurch auch teurer. Um rekombinantes Epo nachzuweisen, bedarf es eines Verfahrens, das allein schon drei Tage dauert. Vom Material und den Gerätekosten ganz zu schweigen.
<i>Welche Rolle spielt das Qualitätsmanagement für ihr Labor?</i>
Ich kenne kein Gebiet der analytischen Chemie, dass eine so intensive Qualitätskontrolle hat wie die Dopinganalytik. Wir müssen vier Mal im Jahr verpflichtend Ringversuchsproben analysieren und richtig berichten, ansonsten verlieren wir die Akkreditierung zumindest für 6 Monate. Es werden uns weiters verdeckte Proben zugeschickt – wie viele, wissen wir natürlich nicht. Wenn wir eine falsch berichtet haben, bedeutet dies auch Probleme bis zum Verlust der Akkreditierung. Dazu gibt es noch etwa fünf "Educational Proficiency Tests".
Zudem setzt die WADA-Akkreditierung die ISO 17025 Akkreditierung voraus. Somit haben wir neben den regelmäßigen Audits durch die nationale Akkreditierungsstelle auch Audits von WADA-Auditoren.
Durch die Regel, dass Sportler das Recht haben, mit von ihnen ausgewählten Experten bei der Öffnung und Analyse der B-Probe anwesend zu sein sowie eine komplette Dokumentation des gesamten Analysenganges zu bekommen, spielen QM-Elemente wie „Chain-of-Custody“ eine entscheidende Rolle im Ablauf einer Analyse. Formalfehler können zum Kippen eines positiven Analysenergebnisses führen. Hier legen wir sehr großen Wert auf die Nachvollziehbarkeit und lückenlose Dokumentation der Analysen.
<i>Da sich die Anzahl der verwendeten Dopingmittel laufend verändert müssen Sie sicherlich oft auch die Analysenmethoden ändern. Betreiben Sie damit auch Forschung?</i>
Wir haben mehrere Forschungsschwerpunkte, beispielsweise den Metabolismus von Dopingsubstanzen oder den Nachweis von Peptidhormonen wie Epo oder Wachstumshormon. Auch neue Techniken aus anderen Disziplinen versuchen wir in die Dopinganalytik einzuschleusen. Momentan bearbeiten wir ein von der WADA finanziertes Projekt zum Nachweis von Gen-Expressionen nach Verabreichung von Wachstumshormon bei Sportlern. Dies ist eine Kooperation mit dem Institut für Sportwissenschaften der Uni Wien.
<i>Und halten Sie es für möglich, dass Sportler bereits mit neuen, gänzlich unbekannte Wirkstoffe dopen?</i>
Selbstverständlich halte ich das für möglich.Dopingsündern auf der Spur
Wien hat die neue Müllverbrennungsanlage (MVA) <a href=http://www.umweltzentrum.at>Pfaffenau</a> in Simmering fertig gestellt. Die 220 Mio € teure Anlage stellt sicher, dass Wien auch mittelfristig seinen Restmüll zur Gänze energetisch nutzen kann. Die neue MVA Pfaffenau kann jährlich aus 250.000 t Müll 65 GWh Strom und 410 GWh Fernwärme erzeugen.Wien eröffnet Müllverbrennung Pfaffenau<% image name="MVA_Pfaffenau2" %><p>
<small> Die neue Deponieverordnung - sie verbietet die Ablagerung von unbehandeltem Restmüll - machte zusätzliche Verbrennungskapazitäten in Wien nötig. Als angenehmer Nebeneffekt lassen sich mit der MVA Pfaffenau 50.000 Haushalte mit Wärme und 25.000 Haushalte mit Strom versorgen. </small>
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<td><% image name="MVA_Pfaffenau3" %></td>
<td align="right"> Durch eine vierstufige Rauchgasreinigungsanlage - bestehend aus einem Elektrofilter, einer zweistufigen Nasswäsche, einem Aktivkoksfilter und einer Entstickungsanlage - erreicht die MVA niedrigste Emissionswerte. Kessel- und Filterasche wird in Aschesilos zwischengelagert und schließlich mit der Schlacke auf der Deponie Rautenweg abgelagert. Die Abwässer aus der zweistufigen Nasswäsche werden in die nahe gelegene Hauptkläranlage geleitet. Der in der Schlamm-Entwässerung anfallende Filterkuchen wird in einer Untertage-Deponie endgelagert, anfallender Gips in der Baustoffindustrie verwertet. </td>
</table>
<% image name="MVA_Pfaffenau1" %><p>
<small> Bis zu 200 Fahrzeuge täglich entleeren ihren Inhalt in den 18.000 m³ fassenden Müllbunker. Künftig werden in der MVA bei mindestens 850 °C rund 32 t Restmüll pro Stunde verbrannt. </small>
In den Abhitzekesseln wird der Wärmeinhalt der bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase zur Erzeugung von Dampf genutzt. Dieser Dampf mit 40 bar und 400 °C wird in eine Turbine geleitet. Die an den Turbinenläufer übertragene Energie wird im Generator in Strom umgewandelt. Der nach der Turbine noch zur Verfügung stehende Dampf wird in Fernwärmeumformern geleitet. Die bei der dort stattfindenden Kondensation frei werdende Wärme wird an das Fernwärmenetz abgegeben.
Aus der bei der Verbrennung anfallenden Schlacke wird über Magnetabscheider Eisen-Schrott zur Verwertung in der Stahlindustrie abgetrennt. Errichtet wurde die MVA im Konsortium mit Alstom Power Austria. Integrale Bestandteile der Anlage wie Kesselanlage und Rauchgasreinigung lieferte AE&E.
<small> Neben der neuen <a href=http://chemiereport.at/chemiereport/stories/6516>Biogasanlage</a> zählt auch die Hauptkläranlage Wien, die 2005 eröffnet wurde, zum Umweltzentrum Simmering. Dieses wird schließlich heuer mit der Eröffnung der MVA Pfaffenau komplettiert. Ab 20. September 2008 stehen drei der weltweit modernsten Anlagen für Abwasser- und Abfallbehandlung im Umweltzentrum Simmering in Vollbetrieb. </small>
<a href=http://www.micromet.de>Micromet</a> hat die Zwischenauswertung einer Phase-Ib-Studie vorgestellt, die den Antikörper Adecatumumab (MT201) in Kombination mit Docetaxel in Patientinnen mit Brustkrebs untersucht. Die Behandlung war sicher und verträglich und ist möglicherweise bei hoher EpCAM-Expression besonders wirksam.<% image name="Phase_I" %><p>
Adecatumumab ist gegen das Krebsantigen EpCAM gerichtet, der bei vielen soliden Tumoren auf eine schlechte Prognose hinweist. Eine vorausgegangene Phase-II-Studie, die Adecatumumab alleine bei metastasierendem Brustkrebs untersuchte, hatte ergeben, dass eine Behandlung mit Adecatumumab bei Patientinnen mit hoher EpCAM-Expression auf Krebszellen mit einem selteneren Auftreten neuer Metastasen korrelierte als bei Patientinnen mit niedriger EpCAM-Expression.
Die jetzt vorgestellte laufende Studie untersucht die Sicherheit und Verträglichkeit steigender Dosen von Adecatumumab in Verbindung mit dem Standard-Chemotherapeutikum Docetaxel an rückfälligen Patientinnen mit metastasierendem Brustkrebs, die zuvor im Ø 3 Chemotherapie-Behandlungen erhalten haben.
Die Kombination von Adecatumumab mit Docetaxel erwies sich als gut durchführbar, es wurde kein Anstieg von Nebenwirkungen oder von auffälligen Laborwerten, die für Docetaxel typisch sind, beobachtet.
Die Gesamtansprechrate nach RECIST betrug 43 % bei Patientinnen mit hoher EpCAM-Expression (3 von 7 Patientinnen), wohingegen keine Patientin mit niedriger EpCAM-Expression auf die Kombibehandlung ansprach (0 von 8). Diese Ergebnisse legen nahe, dass die Kombination von Adecatumumab mit Taxanen möglicherweise eine wertvolle Behandlungsoption für Patientinnen mit hoher EpCAM-Expression darstellt.
<small> Zusätzlich zu der noch laufenden klinischen Entwicklung für Brustkrebs-Patientinnen bereitet Micromet derzeit eine randomisierte Phase-II-Studie an Darmkrebspatienten vor, denen erste Lebermetastasen komplett entfernt wurden. </small>Vielversprechend: Anti-EpCAM-Antikörper MT201
Forscher der Karl-Franzens-Uni und der TU Graz kristallisieren die 3D-Struktur eines Proteins der bisher nicht näher beschriebenen Proteasenfamilie M49 aus der Bäckerhefe. <% image name="TU_Graz_Protease" %><p>
<small> Schema der neu entdeckten Proteasen-Struktur. </small>
Bestimmt wurde die neue Struktur von Pravas Baral am Institut für Molekulare Biowissenschaften der Uni Graz. Seine Röntgenstrukturanalyse hat ergeben, dass es sich um einen neuartigen Faltungstyp handelt, der bisher noch nicht in der Natur beobachtet worden war.
Die Struktur dieses Proteins gibt zudem Aufschluss über seine Funktionsweise - Erkenntnisse, die auch auf das menschliche Protein übertragbar sind und damit wichtige Impulse für die Medikamentenentwicklung liefern.Forscher entwirren bisher unbekannte Protease
GlaxoSmithKline (<a href=http://www.gsk.com>GSK</a>) und <a href=http://www.cellzome.com>Cellzome</a> haben eine weltweite Allianz geformt, um neuartige Kinasen-Therapien gegen Entzündungskrankheiten zu entwickeln und zu vermarkten.GSK und Cellzome: Partnerschaft für Kinasen-Inibitoren<% image name="GSK_Logo" %><p>
Die Partnerschaft ermöglicht GSK den Zugang zur Expertise von Cellzome bei der Identifizierung und der Entwicklung selektiver Kinase-Inhibitoren und der proprietären Kinobeads-Technologie. Letztere erlaubt es, während des physiologischen Wirkstoff-Screenings bessere Voraussagen zu treffen, ob diese Wirkstoffkandidaten in der klinischen Tests bestehen können oder nicht.
Kinasen sind entscheidende molekulare Schalter im zellulären Signalweg, die eine zentrale Rolle in vielen Entzündungs-Antworten spielen. Selektive Inhibitoren erlauben einen neuen Ansatz einer therapeutischen Intervention in Krankheiten wie rheumatoide Arthritis oder Multiple Sklerose.
GSK bekommt exklusive Lizenz-Optionen für Wirkstoffkandidaten aus dem Kinasenprogramm von Cellzome. Cellzome wird neben einer Upfront-Zahlung von 14,4 Mio £ im Gegenzuge Meilenstein- und Lizenzzahlungen erhalten.
<small>EU-Zulassung für Sugammadex:<br>Erster Wirkstoff, der Relaxantien selektiv bindet</small>
<a href=http://www.aesca.at>AESCA Pharma</a>, eine Tochter von Schering-Plough, hat von der EU-Kommission die Zulassung für die Injektionslösung Sugammadex erhalten. Der Wirkstoff bindet während einer Operation verwendete Muskelrelaxantien selektiv und bedeutet somit den ersten wesentlichen pharmazeutische Fortschritt in der Anästhesiologie seit 20 Jahren.<% image name="AESCA_Logo" %><p>
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<td width="110"></td><td><small> Die Muskelrelaxantien Rocuronium und Vecuronium werden im Rahmen der Vollnarkose eingesetzt, um die Muskeln der Patienten zu entspannen, die chirurgischen Bedingungen zu verbessern und die künstliche Beatmung zu erleichtern. </small></td>
</table>
Die Wirkung von Sugammadex setzt rasch ein und trägt zur routinemäßigen Umkehr der durch Rocuronium bzw. Vecuronium induzierten neuromuskulären Blockade am Ende der Operation bei, damit Patienten ihre normale Muskelfunktion schneller zurückgewinnen und rascher selbständig atmen können.
Sugammadex kann aber auch in kritischen Situationen während der Operation eingesetzt werden, wenn eine sofortige Umkehr der Wirkung von Rocuronium erforderlich ist. Damit ermöglicht es dem Anästhesisten die bessere Kontrolle über das Ausmaß der Muskelentspannung.
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<td width="110"></td><td> <b>Sugammadex</b> wirkt auf neuartige Weise, indem es die Moleküle des Muskelrelaxantiums einkapselt und so unwirksam macht. In klinischen Studien benötigte Sugammadex zur Umkehr der Wirkung von Rocuronium Ø 3 min. Bisher eingesetzte Umkehrwirkstoffe sind langsam und gehen mit unerwünschten Nebenwirkungen einher. </td>
</table><small>EU-Zulassung für Sugammadex:<br>Erster Wirkstoff, der Relaxantien selektiv bindet</small>
1983 nahm die <a href=http://www.basf.de/zwischenprodukte>BASF</a> in Ludwigshafen ihre erste Produktionsanlage mit 4.000 Jahrestonnen für Polytetrahydrofuran in Betrieb, das heute als PolyTHF weltweit vermarktet wird. Heute ist die BASF mit 185.000 t Gesamtkapazität und einem weltweiten Produktionsnetz der bedeutendste Anbieter dieses vielseitigen Zwischenprodukts.PolyTHF: Verbundprodukt der BASF wird 25<% image name="BASF_Polythf_Anlage" %><p>
<small> BASF ist mit 185.000 t Gesamtkapazität und einem weltweiten Produktionsnetz heute der bedeutendste Anbieter von PolyTHF. </small>
Aufgrund der dynamisch wachsenden Nachfrage nach PolyTHF erfolgte 1995 in Ludwigshafen die Inbetriebnahme einer neuen Produktionsanlage, die bereits 2002 erweitert werden mußte. Parallel dazu baute die BASF weitere Anlagen im NAFTA-Raum und in Asien: Seit 1987 beliefert das Unternehmen seine Kunden auch aus einer Anlage in Geismar, Louisiana. Und aus dem BASF-Werk in Ulsan, Südkorea, erhalten asiatische Kunden PolyTHF seit 1998.
Jüngstes Kapitel der Erfolgsgeschichte ist die PolyTHF-Fabrik in Caojing bei Shanghai: Seit ihrer Inbetriebnahme Anfang 2005 versorgt diese Anlage ebenfalls vor allem Kunden im asiatischen Raum, dem heute größten PolyTHF-Markt mit dem kräftigsten Wachstum.
Zu den Kunden des Unternehmens zählen heute die weltweit bedeutendsten Hersteller von Spandex- und Elastanfasern, aber auch eine stetig wachsende Zahl kleinerer Produzenten in Asien.
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<td width="110"></td><td> <b>PolyTHF</b> ist ein echtes Kind des BASF-Verbunds. Aus Erdgas wird zunächst Acetylen hergestellt, das in einer Reaktion mit Formaldehyd zu Butindiol umgesetzt wird. Daraus entsteht anschließend Butandiol, aus dem durch Cyclisierung an einem Katalysator Tetrahydrofuran (THF) gebildet wird, das schließlich zu PolyTHF polymerisiert, chemisch für Polytetramethylenetherglykol (PTMEG). </td>
</table>
Der mit etwa 70 % bei weitem größte Anteil des BASF-PolyTHF geht in die Textilindustrie, die das Zwischenprodukt als Rohstoff für die Herstellung elastischer Fasern schätzt. Solche Fasern, weltweit bekannt als Elastan- bzw. Spandex-Fasern, werden mit Polyamid-, Baumwoll- oder Polyester-Fasern zu hochwertigen Stoffen verarbeitet.
Da diese Fasern zu 80 % aus PolyTHF bestehen, bestimmt das BASF-Produkt ihre Eigenschaften maßgeblich. Sie sind auf das 500- bis 700-fache ihrer ursprünglichen Länge dehnbar und dabei dauerhaft formbeständig. Daneben sind sie leicht, weich, glatt und lassen sich gut einfärben. Sie widerstehen Feuchtigkeit und Mikroben in einem weiten Temperaturbereich und sind durchlässig für Wasserdampf. Daher bewähren sich die Fasern vor allem dort, wo sie direkten Kontakt zum Körper haben - etwa in Badeanzügen, Unterwäsche, Socken, Strumpfhosen und in moderner Sportfunktionskleidung. Relativ neu ist der Einsatz für Windeln.
Schon geringe Mengen der Fasern reichen aus, um ein Gewebe elastischer zu machen und damit den Tragekomfort zu erhöhen: So sind zum Beispiel in Stretch-Jeans etwa 3 % Spandex- bzw Elastan-Fasern eingewoben. In Sport-Funktionskleidung kann ihr Anteil auf etwa 5-10 % steigen und in Badebekleidung erhöht er sich auf bis zu 30 %.
PolyTHF dient auch als Zwischenprodukt für thermoplastische Polyurethan-Elastomere, aus denen etwa hochabriebfeste und flexible Schläuche, Folien und Kabelummantelungen hergestellt werden. Weitere Anwendungen sind thermoplastische Polyetherester, Polyetheramide und Polyurethan-Gießelastomere, die sich bei der Produktion von Rollen für Skateboards und Inlineskates bewähren. Skater schätzen die Rollen aus diesem Material, da sie ein angenehm federndes Fahrgefühl vermitteln und gleichzeitig äußerst zäh, widerstandsfähig und somit besonders langlebig sind.