Fluoreszenzmarkierte Glycosidasenhemmer des Iminoaldit-Typs

Glycosidasen sind Enzyme, die verantwortlich für lebenswichtige Bereiche des Kohlenhydratstoffwechsels in lebenden Organismen sind. Chemische Stoffe, die diese Prozesse verlangsamen oder stoppen, nennt man Hemmer. Die wichtigsten Glycosidasenhemmer sind zuckerähnliche Moleküle, die Iminozucker heißen. Manche dieser Stoffe sind als Medikamente auf dem Markt. Viele sind wichtige Hilfsmittel für die Enzymforschung. Fluoreszierende Iminozucker und ihre Nutzung in biochemischen und histologischen Untersuchungen sind neu. Fluoreszenzspektrometrie ist eine der vielseitigsten und feinsten Methoden zur Untersuchung vieler biologischer Vorgänge und Funktionen. Die Kombination eines guten Hemmers mit einem leuchtenden Molekül, dem Fluorophor, erzeugt ein einzigartiges Werkzeug, mit dem Hemmvorgänge direkt beobachtet werden können und Unterschiede in den Hemmeigenschaften zutage treten. So sind auch die Gegenwart oder Abwesenheit eines bestimmten Enzyms in Zellen und Organen bestimmbar, was wichtig bei vielen Stoffwechselerkrankungen oder auch bei Krebsformen sein kann. Diese und weitere Eigenschaften ermöglichen Forschern, biologische Vorgänge besser und sicherer als früher zu untersuchen, als noch auf radioaktive Methoden zurückgegriffen werden musste. Im Verlauf des Projekts haben wir die ersten fluoreszierenden Inhibitoren für verschiedene Enzyme hergestellt, ihre Hemmeigenschaften untersucht und verschiedene Anwendungen getestet. Besonders "Bio-Chips" scheinen dabei interessant zu werden, mit deren Hilfe man auf kleinstem Raum und unter einfachen Bedingungen komplexe Untersuchungen machen könnte. Dieses Konzept wird patentiert. Der Erfolg des Projekts beruht auf der engen internationalen Zusammenarbeit mit angesehenen Experten auf verschiedensten Wissenschaftsgebieten.