{"id":52376,"date":"2026-10-23T12:48:30","date_gmt":"2026-10-23T10:48:30","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/promotionsstipendium\/20018-540\/"},"modified":"2026-10-23T12:48:33","modified_gmt":"2026-10-23T10:48:33","slug":"20018-540","status":"publish","type":"promotionsstipendium","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/promotionsstipendium\/20018-540\/","title":{"rendered":"Nachhaltiges Wirkstoffdesign &#8211; Generierung und Untersuchung von bioabbaubaren, nicht persistenten, pharmakologisch aktiven Antibiotika-Derivaten"},"content":{"rendered":"<p>Generierung und Untersuchung von bioabbaubaren Antibiotika-Derivaten<\/p>\n<p>Antibiotika sind eine der wichtigsten Innovationen im Bereich der Medizin. Sie geh\u00c3\u00b6ren in Deutschland zu den umsatzst\u00c3\u00a4rksten Arzneimitteln, deren Verbrauch in den letzten Jahren weltweit enorm gestiegen ist. Korrelierend zum hohen Verbrauch der Antibiotika ist eine stetig steigende Konzentration im Abwasser und in der Umwelt zu verzeichnen. Die Wirkstoffe wurden im Lauf der Zeit u.a. dahingehend optimiert, dass sie m\u00c3\u00b6glichst stabil sind, um die Lagerung zu vereinfachen und die Verteilung sowie Wirkung im K\u00c3\u00b6rper zu gew\u00c3\u00a4hrleisten. Eine hohe pharmazeutische Stabilit\u00c3\u00a4t geht jedoch mit einer langen Lebensdauer in der Umwelt (Persistenz) einher. Die Elimination der Substanzen in Kl\u00c3\u00a4ranlagen ist kaum umsetzbar aufgrund der hohen Diversit\u00c3\u00a4t an Spurenschadstoffen und ineffektiven Abwasserbehandlungen, die oft zu neuen Problemen f\u00c3\u00bchren.<\/p>\n<p style=\"text-align:justify;\">Antibiotika hemmen per Definition das Wachstum von Bakterien und haben somit ein gro\u00c3\u0178es Potential, \u00c3\u2013kosysteme und deren Funktionen zu st\u00c3\u00b6ren, sobald sie sich in der Umwelt anreichern. Weiterhin tragen Antibiotika in der Umwelt und in Kl\u00c3\u00a4ranalgen nachweislich zur Resistenzbildung in Bakterien bei. Resistente Keime werden zu einem immer gr\u00c3\u00b6\u00c3\u0178eren Gesundheitsrisiko f\u00c3\u00bcr die Menschheit und sorgen bereits jetzt f\u00c3\u00bcr ca. 700.000 Todesf\u00c3\u00a4lle pro Jahr. Daher betonte u.a. die WHO als auch das UBA die Dringlichkeit eine weitere Resistenzbildung einzud\u00c3\u00a4mmen.<\/p>\n<p style=\"text-align:justify;\">Die Anwendung des &#8220;Benign by design&#8221;\u00c2\u00a0Konzeptes in Bezug auf die Wirkstoffentwicklung ist ein wichtiger Schritt in Richtung Nachhaltigkeit, um Wasserressourcen und \u00c3\u2013kosysteme vor einer fortw\u00c3\u00a4hrenden Verschmutzung zu sch\u00c3\u00bctzen, sowie die Bildung von (multi-)resistenten Mikroorganismen zu stoppen.<\/p>\n<p style=\"text-align:justify;\">Konkretes Ziel ist daher die Entwicklung einer pharmakologisch aktiven Substanz, welche w\u00c3\u00a4hrend der gew\u00c3\u00bcnschten Wirkdauer im K\u00c3\u00b6rper stabil ist, aber anschlie\u00c3\u0178end im K\u00c3\u00b6rper und\/oder der Umwelt in ein nicht mehr aktives Derivat abgebaut oder im besten Fall vollst\u00c3\u00a4ndig mineralisiert wird. Daf\u00c3\u00bcr werden im Rahmen des vorgestellten Promotionsvorhabens potentiell aktive Derivate mittels non-target Synthese (Oxidation) hergestellt, mittels hochaufl\u00c3\u00b6sender Analytik untersucht und anschlie\u00c3\u0178end biologisch abbaubare Verbindungen identifiziert. Die Best\u00c3\u00a4tigung ihrer pharmakologischen Eigenschaften und Aktivit\u00c3\u00a4t soll anschlie\u00c3\u0178end mittels <em>in silico<\/em> Methoden \u00c3\u00bcberpr\u00c3\u00bcft werden, sowie vielversprechende Derivate auch <em>in vitro<\/em> getestet werden. Die dabei gewonnenen Ergebnisse sollen R\u00c3\u00bcckschl\u00c3\u00bcsse auf Strukturmerkmale geben, die biologische Abbaubarkeit bei gleich bleibender oder verbesserter Aktivit\u00c3\u00a4t erm\u00c3\u00b6glichen, um in die nachhaltige Wirkstoffentwicklung einzuflie\u00c3\u0178en.<\/p>\n<p style=\"text-align:justify;\">Dieses Projekt soll zeigen, dass die Kombination aus Umweltchemie, Analytik und Chemieinformatik ein universellen Framework bieten kann, um bekannte Medikamente zu redesignen und umweltfreundlichere Derivate zu erzeugen, ohne deren pharmakologische Aktivit\u00c3\u00a4t zu verlieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Generierung und Untersuchung von bioabbaubaren Antibiotika-Derivaten Antibiotika sind eine der wichtigsten Innovationen im Bereich der Medizin. Sie geh\u00c3\u00b6ren in Deutschland zu den umsatzst\u00c3\u00a4rksten Arzneimitteln, deren Verbrauch in den letzten Jahren weltweit enorm gestiegen ist. 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