Cologne Excellence Cluster on Cellular Stress Responses in Aging Associated Diseases
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New Metal Oxides from Syntheses under Extreme Conditions
Get PDFThis PhD dissertation explores fundamental research on oxygen-containing compounds formed under extreme conditions, including highly alkaline environments, high pressures in the multi anvil press and high O2 pressures in autoclaves. As part of a collaboration with BASF, the study also focused on the synthesis and characterization of novel compounds relevant to ethylene oxide catalyst production.
Ba[TcO3N] was synthesized by reacting ammonium pertechnetate with Ba(OH)2 · 8 H2O under highly alkaline conditions. Structural characterization revealed isolated [TcO3N]2− tetrahedra, providing insights into technetium behavior in alkaline environments, crucial for nuclear waste management. Raman spectroscopy, X-ray absorption near edge structure spectroscopy and density functional theory calculations confirmed the Tc +VII oxidation state and clarified its bonding.
In similar approaches, mixed anionic nitridotrioxometallates, specifically K3[ReO4][ReO3N] and K3[TcO4][TcO3N], were synthesized by reacting ammonium pertechnetate and perrhenate in KOH hydrofluxes. Structural analysis using X-ray diffraction, Raman spectroscopy, X-ray photoelectron spectroscopy and quantum chemical calculations confirm the presence of Re N and Tc N bonds, which are key to the unique structure of these compounds. Additional syntheses of single crystals of A3[ReO4][ReO3N] (A = Rb, Cs) and A'2[ReO3N] (A' = K, Cs) were carried out, with further characterization by Raman spectroscopy and quantum chemical calculations.
The work also explores the synthesis of new iridium compounds, including Ba2[Ir(OH)6](OH)2, of which the crystal structure has been elucidated. Similar attempts led to the synthesis of Ba2.4Sr1.6[Ir(OH)6](OH)6, also analyzed by single crystal X-ray diffraction.
By using a Walker-type multi anvil press, a new ternary silver-lead oxide, Ag2PbO3, was obtained from Ag2O and PbO2. The structure and composition were confirmed by single crystal X-ray diffraction, powder X-ray diffraction and X-ray photoelectron spectroscopy, showing silver and lead coordination in a rock-salt type structure.
In addition to fundamental research on compounds from extreme conditions, the ethylene oxide catalysis was addressed in collaboration with BASF. Therefore, in the last part of this work powder X-ray diffraction and energy-dispersive X-ray spectroscopy data were obtained of fresh and spent catalyst samples provided during the collaboration with BASF. Furthermore, promoter solutions which are typically used for the production of the catalyst were combined resulting in the compounds [Ag(μ-en)][ReO4] and [Ag2(DHPP)](C2O4). Structural analyses were conducted for both compounds using single crystal X-ray diffraction. The thermal analysis of [Ag(μ-en)][ReO4] revealed that it decomposes to elemental Ag, in analogy with industrial processes.
In ethylene oxide catalysis, Ag serves as the primary catalyst for selective oxidation, while Re and Cs enhance activity and selectivity, and Cl optimizes surface properties. Therefore, additional experiments aimed to identify new intermediates, focusing on Ag, Re, Cs and Cl under various extreme conditions
Risikofaktoren und Management post-operativer Infektionen nach spinalen chirurgischen Eingriffen – eine systematische Literaturrecherche
Get PDFPost-operative wound infections after spinal surgery are not uncommon and lead to a prolongation of the patients' hospital stay and to increased costs for the hospital and the general public. Furthermore, post-operative wound infections can be associated with life-threatening complications (Pepke et al. 2020). To prevent such infections, it is crucial to identify the risk factors for post-operative wound infections after spinal surgery and to develop a standardized, evidence-based procedure for their prophylaxis and management (Algarny et al. 2023; Farah et al. 2021; Tan et al. 2020; Xia et al. 2024).
For this reason, the current work posed the question about the current evidence for potential risk factors regarding surgical technique and patient-related aspects. The aim of the current thesis was therefore to research, summarize and critically discuss the evidence regarding risk factors, prophylaxis and management of post-operative wound infections after spinal surgery. This was done as part of a systematic literature search and analysis. The results of the present study show the current evidence on possible risk factors for post-operative wound infections as well as their prophylaxis and management. It became apparent that there is still a clear need for research on this topic
Analysis of skin myeloid cells in C57BL/6 and BALB/c mice following low-dose Leishmania major infection
Get PDFDie kutane Leishmaniasis stellt eine Form der weltweit verbreiteten Leishmaniasis dar, die insbesondere in subtropischen Gebieten endemisch ist. Über einen Stich der Sandmücke kommt es zur Infektion mit Leishmanien, wobei die Parasiten zunächst myeloide Zellen, insbesondere Makrophagen, befallen und hier zu den sogenannten Amastigoten heranreifen und sich replizieren. Charakteristisch für die kutane Form der Leishmaniasis sind Hautulzerationen, die selbstlimitierend abheilen, sofern ein intaktes Immunsystem besteht. Die viszerale Leishmaniasis dagegen endet unbehandelt häufig letal. In den Maus-Genotypen C57BL/6 und BALB/c spiegelt sich das Phänomen unterschiedlicher Immunantworten mit konsekutiv differierender Krankheitsausprägung wider. Mäuse des Genotyps C57BL/6 zeigen nach Infektion mit L. major einen selbstlimitierenden Krankheitsverlauf mit spontaner Abheilung der Hautläsionen, wohingegen Mäuse des Genotyps BALB/c einen schwereren Verlauf mit nekrotisierenden Läsionen ohne spontane Abheilungstendenz aufweisen. Auch nach Ausheilung persistieren die Parasiten lebenslang im Wirt, wodurch die Gefahr einer erneuten Exazerbation unter Immunsuppression besteht. Derzeit gibt es kein verfügbares Vakzin. Myeloide Zellen, insbesondere Makrophagen und Dendritische Zellen, aber auch Monozyten spielen in der Erkrankung eine zentrale Rolle. In den letzten Jahrzehnten hat sich durch die intensive Forschung das Bild einer diversen Zellpopulation geformt, wobei stetig neue Aspekte die Komplexität des myeloiden Netzwerks unterstreichen. Ziel dieser Arbeit war es, darzustellen, inwiefern die Ausprägung der Zellantwort auf Ebene myeloider Zellen je nach Immunitätslage des Individuums differiert und dabei insbesondere phänotypische, aber auch funktionelle Unterschiede dieser Zellen während verschiedener Krankheitsphasen mit einzubeziehen. Zunächst wurden dazu die Ohren von C57BL/6 und BALB/c Mäusen mit L. major Parasiten infiziert. Zu verschiedenen Zeitpunkten nach Infektion wurden die Tiere abgetötet, das Volumen der Ohrläsionen gemessen und das Ohrgewebe zu Einzelzellen aufgearbeitet. Mittels Durchflusszytometrie erfolgte die Analyse verschiedener Oberflächenantigene sowie intrazellulärer Antigene, anhand derer insgesamt zwölf Untergruppen myeloider Zellen unterteilt werden konnten. Der Anteil dieser verschiedenen Zellgruppen an der gesamten myeloiden Zellpopulation konnte so zwischen den Maus-Genotypen zu verschiedenen Krankheitszeitpunkten nach Infektion mit L. major verglichen werden. Insgesamt prägte sich in den ersten Wochen nach Infektion zunächst ein ähnliches Bild und es zeigten sich hinsichtlich der myeloiden Zellgruppen nur wenige Unterschiede zwischen den Maus-Genotypen. Der Hauptunterschied zeigte sich vornehmlich in Woche 9 nach Infektion, wobei in C57BL/6 Mäusen im Gegensatz zu BALB/c Mäusen ein signifikant höherer Anteil der Zellen die Marker Ly6C und CD64 exprimierte. Die Expression dieser Marker kann sowohl auf einen monozytären Ursprung, als auch auf eine pro-inflammatorische Signatur der Zellen hindeuten. Der Zeitpunkt des Auftretens während der Heilungsphase der C57BL/6 Mäuse könnte auf eine wichtige Bedeutung dieser Zellen für die antiparasitäre Immunantwort schließen lassen. In der Population, welche mutmaßlich vorwiegend Monozyten beinhaltete zeigte sich zudem eine starke Dynamik in der Expression von Ly6C, was durch eine stetige Differenzierung sowie Ein- und Auswanderung der Zellen in bzw. aus dem Gewebe bedingt sein könnte. Die Daten sprechen insgesamt für eine wichtige Bedeutung der Monozyten und von diesen abgeleiteten Zellen für die Heilung in C57BL/6 Mäusen. Anhand der iNOS- bzw. Arginase-1-Expression konnte das pro- bzw. anti-inflammatorische Milieu in den verschiedenen Genotypen dargestellt werden. Wie bereits anhand der Literatur antizipierbar, konnte bestätigt werden, dass in C57BL/6 Mäusen eine signifikant höhere Expression von iNOS stattfindet, als in BALB/c Mäusen. Es zeigten sich hier bezüglich der Enzymexpression jedoch keine spezifischen Tendenzen auf Zellebene, sondern lediglich vergleichend zwischen den Maus-Genotypen. Beispielsweise zeigten als von Monozyten abgeleitete Makrophagen definierte Zellen in C57BL/6 Mäusen eine signifikant höhere Expression von iNOS, wohingegen diese in BALB/c Mäusen signifikant mehr Arginase-1 produzierten. Unsere Beobachtungen lassen daher vermuten, dass die Funktionalität von Zellen eher durch den Genotyp der entsprechenden Mäuse und die immunologische Prägung ihrer zellulären (Mikro-)Umgebung, wie z.B. durch pro-inflammatorische Zytokine bestimmt wird, als dass sie mit spezifischen phänotypischen Eigenschaften verbunden ist
Functional specificities of SPA proteins in an E3 ubiquitin ligase involved in light signal transduction of Arabidopsis thaliana
Get PDFWurzelresorption- und Kariesentstehung an endständigen Molaren des Oberkiefers abhängig vom Eruptionsstatus und Angulationswinkel unbehandelter dritter Molaren - eine Analyse mittels digitaler Volumentomografien
Get PDFDie digitale Volumentomografie (DVT) bietet die Möglichkeit einer dreidimensionalen Bildgebung, die heutzutage regelmäßig vor chirurgischen Eingriffen in der Mundhöhle angefertigt wird, häufig in Bezug auf die Insertion von Implantaten oder der Entfernung von Weisheitszähnen. Weiterhin ist eine exakte Darstellung der Lagebeziehungen von Weisheitszähnen zu anderen anatomischen Strukturen, wie Nachbarzähnen, zu evaluieren. Dadurch können Risikofaktoren erkannt werden, die zu einer externen Wurzelresorption oder
Kariesentstehung am endständigen Molaren führen können, um somit mögliche
Operationstechniken gegeneinander abzuwägen bzw. Komplikationen zu vermeiden. Im Rahmen dieser Studie wurden insgesamt 1000 DVTs gescreent, wovon letztlich 309 in die nähere Untersuchung aufgenommen werden konnten, wobei zweite Molaren auf Karies und externe Wurzelresorption bedingt durch dritte Molaren, abhängig von diversen Risikofaktoren, untersucht wurden. Die Ergebnisse dieser Studie zeigen, dass 9,1% der zweiten Molaren eine
Karies und 24,7% eine externe Wurzelresorption im Bereich des Kontaktes zum dritten Molaren aufweisen. Betrachtet man die Häufigkeit des Auftretens einer Karies bezogen auf das Alter, lässt sich feststellen, dass mit steigendem Alter der milde Schweregrad abnimmt, der schwere jedoch als steigend zu verzeichnen ist. In Abhängigkeit vom sagittalen Angulationswinkel liegt die höchste Prävalenz einer Karies bei mesial angulierten Zähnen (13,7%). Die Transversalangulation kann nicht als Risikofaktor identifiziert werden. In Bezug
auf die Retentionstiefe tritt eine Karies gehäuft auf, wenn Zähne der Klasse B zuzuordnen sind. Betrachtet man den Abstand der Schmelz-Zement-Grenzen, so zeigt sich, dass mit einem Abstand von >1,7-6,1mm eine Karies in 22,4% der Fälle auftritt (9,2% mild/ moderat, 2% schwer). Entsprechend der Retentionstiefe ist das Auftreten einer Karies korrelierend mit der Lage des Kontaktpunktes des dritten Molaren auf der SZG des zweiten Molaren. Bei der Analyse der Zähne in Bezug auf externe Wurzelresorption und dem Alter zeigt sich, dass im Alter von 8 bis 25 Jahren am häufigsten eine Wurzelresorption zu detektieren ist. Bei der Betrachtung der sagittalen bzw. transversale Angulation ist zu erkennen, dass bei mesial und palatinal angulierten Zähnen die höchste Prävalenz einer Wurzelresorption zu verzeichnen ist. Sind Zähne der Klasse C bei der Retentionstiefenbestimmung zuzuordnen, so tritt eine Wurzelresorption in 36,9% der Fälle auf. Betrachtet man den Abstand der SZG und liegt dieser zwischen >8,3-18mm, ist das Auftreten einer Wurzelresorption begünstigt
(45,9%). Entsprechend der Ergebnisse der Retentionstiefe und einer Wurzelresorption ist die kraniale Lage des Kontaktpunktes zur SZG des zweiten Molaren als Risikofaktor zu deklarieren. Unter Berücksichtigung der in dieser Untersuchung ermittelten Risikofaktoren lässt sich resümieren, dass bei fraglicher zweidimensionaler Bildgebung die Anfertigung einer dreidimensionalen Aufnahme erfolgen sollte, um mögliche Komplikationen zu vermeiden oder eine rechtzeitige Intervention einleiten zu können
Unterschiede hinsichtlich des Schleimhautprofils und der medikamentösen Therapie bei Patient*innen unter Antiresorptiva-Therapie oder Patient*innen mit vergleichbarem Risikoprofil ohne Antiresorptiva-Therapie
Get PDFDie Medikamenten-assoziierte Kiefernekrose (MRONJ) ist eine seltene und ernstzunehmende Erkrankung, die durch antiresorptive Therapien verursacht wird und zu schwerwiegenden Schäden führen kann. Frühes Erkennen ist entscheidend, um die Behandlungsmöglichkeiten zu verbessern. Bisphosphonate und Denosumab sind gängige antiresorptive Medikamente, die den Knochenstoffwechsel beeinflussen und insgesamt zu einer verringerten Osteoklastenaktivität führen. Sie werden beispielsweise zur Behandlung von Osteoporose, Multiplem Myelom oder ossären Metastasen verwendet. Ihre Wirkmechanismen und Nebenwirkungen unterscheiden sich, wobei beide das Risiko, eine Kiefernekrose zu entwickeln, erhöhen. Die Diagnose erfolgt anhand klinischer Symptome und bildgebender Verfahren, während die Behandlung von der Stadieneinteilung abhängt und konservative Maßnahmen sowie chirurgische Eingriffe umfassen kann. Die Prävalenz und das Risikoprofil für MRONJ werden durch Faktoren wie Art, Dosis und Dauer der Medikation, diverse Grunderkrankungen und lokale Risikofaktoren beeinflusst.
Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss von Schleimhautprofilen und -dicken auf das Auftreten von MRONJ im Zusammenhang mit verschiedenen medikamentösen Therapien zu untersuchen. Es wird vermutet, dass es keine Unterschiede in der Schleimhautdicke zwischen Patient*innen mit und ohne antiresorptiver Therapie gibt, und dass Patient*innen mit dünnem oder dickem Schleimhauttypen das gleiche Risiko haben, eine MRONJ zu entwickeln.
Dazu wurden 92 Patient*innen in der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie an der Uniklinik Köln im Zeitraum von Juli 2018 bis Juni 2021 untersucht. Zur Analyse der Schleimhautdicken wurden zwei Kohorten definiert. Kohorte 1 umfasst die Patient*innen, die Antiresorptiva einnehmen und an einer MRONJ erkrankt sind, und Kohorte 2 stellt die gesunde Kontrollgruppe dar. Die Patient*innen wurden zu ihrer Krankengeschichte befragt und die Schleimhautdicke wurde bei jedem Patienten/jeder Patientin an vier verschiedenen Stellen sonographisch ermittelt.
Es wurde festgestellt, dass Patient*innen mit MRONJ im 1. Quadranten signifikant dünnere Schleimhaut haben als jene ohne. Im Unterkiefer war die MRONJ-Häufigkeit höher, was mit der geringeren Schleimhautdicke und Durchblutung erklärt werden kann. Die meisten Patient*innen der Kohorte 1 erhielten Xgeva® oder Zometa®. Eine dünnere Mundschleimhaut wurde häufiger bei Patient*innen beobachtet, die Zometa® einnehmen, als bei Patient*innen, die Xgeva® einnehmen. Mit den erhobenen Daten kann nicht sicher bestätigt werden, dass dünnere Schleimhautbiotypen mit einem erhöhten MRONJ-Risiko verbunden sind. Weitere Untersuchungen und Forschung sind erforderlich, um diese Ergebnisse zu bestätigen
Evaluation von Antibiotikaempfindlichkeitstestungen bei gramnegativen Blutstrominfektionen (BSI) respektive Sepsis
Get PDFEinleitung: Blutstrominfektionen (BSI) respektive Septitiden stellen ein lebensbedrohliches
Krankheitsbild dar und bedürfen einer schnellen sowie adäquaten Therapie. Seit Jahren
konnte die Letalität der Sepsis nicht verbessert werden. Jedoch hängt die Letalität maßgeblich
von einer schnellen eingeleiteten und wirksamen antiinfektiven Therapie ab. Die empirische
antimikrobielle Therapie wird durch die zunehmende Prävalenz multiresistenter Erreger
(MREs) eingeschränkt. Daher werden schnellere Methoden zur Prüfung der Empfindlichkeit
gegenüber antimikrobiellen Substanzen benötigt, um schnelle und zuverlässige Ergebnisse zu
erhalten und anschließend die adäquate Verabreichung von Antibiotika zu initiieren.
Eine neue Möglichkeit der schnellen Antibiotikatestung (sATBT) stellt die Testung mittels des
im Jahr 2022 entwickeltem Reveal AST Testsystem dar. Das Reveal AST Testsystem reagiert
nicht auf optisch Veränderungen, wie es bei den Mikrodilutionsmethoden der Fall ist, sondern
detektiert volatile Emissionen aus dem mikrobakteriellen Stoffwechsel. Durch den Vergleich
mit der Positivkontrolle, welche kein Antibiotikum enthält, kann die minimale
Hemmkonzentration (MHK) maschinell ermittelt werden. Eine andere Möglichkeit ist es bereits
etablierte automatisierte Testsysteme zur Bestimmung der Antibiotikaempfindlichkeit (z.B.
DxM Microscan WalkAway) zu beschleunigen, indem verkürzte Inkubationszeiten verwendet
werden. Das Testsystem des DxM Mikroscan WalkAway von bioMérieux, ist eine
Mikrodilutionsmethode zur Testung von Antibiotikaempfindlichkeiten. Beides wurde im
Rahmen der Arbeit untersucht.
Fragestellung: Ziel dieser Studie war es, zu untersuchen, ob Methoden zur sATBT im
Vergleich zu aktuellen Standardmethoden in der Antibiotikatestung (ATBT) vergleichbare
Leistungseigenschaften haben und demnach in der Routine reliabel eingesetzt werden
können. Im Rahmen dieser Arbeit sollen dazu das neue Reveal AST System und eine
reduzierte Bebrütungszeit von Subkulturen (von 20 Stunden auf 4 Stunden), die zur ATBT mit
dem etablierten DxM Microscan Walkyaway eingesetzt werden, untersucht werden.
Methodik: Über 100 Isolate von gramnegativen Bakterien aus positiven Blutkulturen (BKs)
wurden mit dem Reveal AST System sowie dem DxM Microscan in Kombination mit einer
verkürzten Bebrütung (4-Stunden Walky) im Vergleich zur Standard ATBT mittels DxM
Microscan von 20 Stunden alten Subkulturen untersucht. Berechnet wurden jeweils das
essential Agreement (EA), das categorical Agreement (CA) sowie die Fehlerraten in der
Interpretation (minor error (mE), major Error (mE) und very major error (VME). Der Einfluss
des BK-Flaschentyps (aerob, anaerob), der Zellzahl in der BK-Flasche, der Spezies, des
getesteten Antibiotikums und der Zeit bis zur Positivmeldung der BK-Flasche (TTP) auf das
Auftreten von Fehlern in der sATBT beider untersuchten Verfahren wurde berechnet.
Ergebnisse: Im Vergleich zur Standard ATBT zeigten sowohl das Reveal AST Testsystem
und auch die 4-Stunden DxM Microscan Variante ein sehr hohes CA und EA im Vergleich zur
Standard ATBT (EA/CA4-Stunden_ 98,6%/97,1%, EA/CAReveal 98,5%/97,1%). Dabei traten die
meisten very mayjor errors (VME) bei der Testung von Aminoglykosiden und von b-lactam
Antibiotika auf, welche um den EUCAST S/R Umschlagspunkt lagen. In der 4-Stunden MicroScan WalkAway Studie stellt sich heraus, dass eine längere Zeit zur Positivmeldung der BK
mit einer größeren VME-Rate verbunden ist (OR 1,047 (95% CI 1,004 - 1,092, p=0,031).
Diskussion: Wie in den beiden Studien gezeigt wurde, haben sowohl der 4-Stunden
MicroScan WalkAway als auch der Reveal im Vergleich zur Standardtestung sehr gute
Leistungseigenschaften, die den Anforderungen für MHK-Testsysteme der aktuellen ISO Norm (EN ISO 20776-2:2007) entsprechen. Somit stellen beide untersuchten Verfahren eine
Möglichkeit dar, die Ergebnisse der Resistenztestung für den Kliniker in kürzerer Zeit zur
Verfügung zu stellen. Inwiefern die schnellere Verfügbarkeit eines Antibiogramms das
Outcome hinsichtlich der Mortalität der Patienten verbessern kann, müssen weitere Studien
zeigen
Das metabolische Tumorvolumen beim Hodgkin Lymphom und der Einfluss verschiedener PET Rekonstruktionen auf seine Bestimmung
Get PDFIn der onkologischen Bildgebung hat sich die [18F]FDG-PET/CT insbesondere in der Diagnostik hämatologischer Neoplasien zum Standard entwickelt. Dabei ist der Einsatz quantitativer Methoden wie die Berechnung des metabolischen Tumorvolumens (MTV) ein vielversprechender Ansatz für die genauere Abschätzung der Prognose oder die Entwicklung von risikoadaptierten Therapiestrategien.
Ziel dieser Arbeit ist es, den Einfluss verschiedener PET-Rekonstruktionsalgorithmen auf ihren potenziellen Einfluss auf die Messung des MTV hin zu untersuchen. Verwendet wurde dazu die ultra-high definition- (UHD) und ordered subset expectation maximization- (OSEM) Rekonstruktion.
Es wurden PET/CT-Datensätze von 40 Patienten mit einem Hodgkin-Lymphom ausgewertet, die nach Erstdiagnose und vor Erstlinien-Therapie mittels [18F]FDG-PET/CT untersucht wurden. In allen PET/CT-Untersuchungen wurde in der UHD- und in der OSEM-Rekonstruktion das MTV zunächst automatisch segmentiert und bei Bedarf manuell angepasst. Dabei wurde zum einen eine relative Schwelle von 41% des lokalen SUVmax (MTV41%), zum anderen eine absolute Schwelle mit einem SUV von 4,0 (MTV4.0) verwendet.
Anschließend wurden die absoluten und relativen Differenzen von MTV4.0 und MTV41% in der UHD- und OSEM-Rekonstruktion verglichen. Die zum Erreichen einer Normalverteilung logarithmierten Daten wurden mit dem Shapiro-Wilks-Test auf Normalverteilung geprüft und mit dem Differenzen-t-Test verglichen.
Der Vergleich von MTV4.0 und MTV41% zeigte geringere absolute und relative Differenzen zwischen den unterschiedlichen Rekonstruktionsalgorithmen bei Verwendung der MTV4.0-Methode. Demgegenüber zeigten sich größere Unterschiede mit der SUV41%-Methode. Die Ergebnisse waren statistisch signifikant (p < 0,001).
Die Ergebnisse der MTV-Berechnung waren bei Verwendung der MTV4.0-Methode deutlich robuster gegenüber der Verwendung unterschiedlicher Rekonstruktionsalgorithmen. Für die klinische Routine und multizentrische Studien erscheint das MTV4.0 damit vielversprechender
Studies towards the Synthesis of Steroids with unusual Ring Systems: Synthesis of Calvatianone and Advanced Precursors of Spiroseoflosterol and Euphorstranol B
Get PDFCalvatianon, ein neuartiges Steroid mit einem einzigartigen, dem Ergosterol verwandten
6/5/6/5-kondensierten Ringskelett und einem kontrahierten Tetrahydrofuran-B-Ring, wurde
2014 aus dem Pilz Calvatia nipponica isoliert. Calvatia-Arten sind als Lebensmittel und in der
traditionellen Medizin weit verbreitet, und es wurde festgestellt, dass Calvatianon als möglicher
ERα-Antagonist die Vitalität von MCF-7-Brustkrebszellen inhibiert. Die vorliegende Arbeit
beschreibt die erste chemische Synthese von Calvatianon. Ausgehend von Ergosterol als leicht
verfügbarem Ausgangsmaterial wurde die anspruchsvolle B-Ringbildung, nach oxidativer
Funktionalisierung und Spaltung von Ring B, durch eine Oxa-Michael- Addition erreicht.
Entlang der optimierten (skalierbaren) Synthesesequenz wurde das Zielmolekül in 4 Schritten
in 8 % Gesamtausbeute erhalten.
Der zweite Teil dieser Arbeit beschreibt Untersuchungen zur Synthese von Spiroseo�flosterol und Spiroconyone A, zwei umgelagerten Steroiden, die ein ungewöhnliches
Spiro[4,5]decan-Ringgerüst aufweisen. Spiroseoflosterol wurde aus den Fruchtkörpern des
Pilzes Butyriboletus roseoflavus isoliert und erwies sich als cytotoxisch gegen die
Hepatomzelllinien HepG2 und Huh7/S (IC50 = 9.1 bzw. 6.2 μM). Ausgehend von
Cholesterylacetat gelang die Synthese einer fortgeschrittenen Zwischenstufe über sieben
Stufen. Die angestrebte intramolekulare Aldol-Reaktion zum Aufbau des spirocyclischen
Ringsystems konnte jedoch nicht realisiert werden.
Der dritte Teil dieser Arbeit befasst sich mit der Synthese von Euphorstranol B, einem
tetracyclischen 9,11-Seco-Triterpenoid, das eine cyclische Enol-Hemiacetal-Einheit aufweist.
Es wurde 2021 aus Euphorbia stracheyi isoliert und zeigt eine Cytotoxizität gegen die
Brustkrebszelllinie MDA-MB-468. Nach Schutz der Seitenkettendoppelbindung von
Lanosterol durch Epoxidierung/Reduktion, Acetylierung der C(3)-OH-Gruppe und doppelter
allylischer Oxidation wurde die selektive Entfernung der C(7)-Oxogruppe durch eine Wolff�Kishner-Reduktion erreicht. Die finale Umwandlung des hergestellten fortgeschrittenen
Zwischenprodukts in die Zielstruktur (z. B. durch Baeyer-Villiger-Oxidation und
anschließende Lactonreduktion) konnte jedoch nicht erreicht werden