Biosynthese von Naturstoffen

Achtung: Die Vorlesung wird bis auf Weiteres nicht von mir gelesen.

Diese Vorlesung richtet sich an alle Studierenden der Chemie und der Biologie im Hauptstudium, sowie an interessierte Diplomanden und Doktoranden dieser und verwandter Fachrichtungen.

 

Voraussetzung: OC I und OC II. Vorkenntnisse in Biochemie sind nicht erforderlich.

Inhalts-Übersicht: Obwohl in dieser Vorlesung auch elementare metabolische Prozesse wie die Glycolyse und der Citronensäurecyclus behandelt werden (diese Themen werden auch in Biochemie II besprochen) liegt der Fokus auf Vorgängen des so genannten Sekundärmetabolismus. Zu den Sekundärmetaboliten gehören medizinisch so wichtige Stoffklassen wie die Polyketide, Terpenoide, Alkaloide und die Metabolite des Shikimisäurepfades (über den geschätzte 20% der gesamten produzierten Biomasse gehen). Es werden die Grundprinzipien der Biosynthese dieser Stoffklassen behandelt, aber auch konkrete Einzelverbindungen besprochen (z. B. Nicotin, Morphin, Phenylalanin). In den meisten Fällen werden wir eine organisch-chemische Sichtweise bemühen, d. h. wir werden uns ansehen, wie die Natur gewisse Reaktivitäten moduliert und feststellen, dass das Repertoire der Natur das Gleiche ist wie das des organischen Chemikers.
Darüber hinaus werden wir recht detailliert besprechen, wie man metabolische Pfade aufklären kann am konkreten Beispiel des wichtigen, erst jüngst aufgeklärten Desoxyxyluloseweges zu Terpenoiden.
An einzelnen Beispielen werden wir ansehen, wie man Kenntnisse über den Metabolismus nutzen kann zur Entwicklung neuer Medikamente und wir werden besprechen, wie man gentechnisch veränderte Organismen dazu nutzen kann, von der Natur nicht vorgesehene Naturstoffederivate zu synthetisieren (am Beispiel der kombinatorischen Synthese von Polyketiden).

Ergänzende Unterlagen zur Vorlesung sind in einem pdf-File zusammengefasst.

Bringen Sie die ersten Handouts möglichst bereits zur ersten Vorlesungsstunde mit.

Alle Unterlagen sowie eine Inhaltsangabe finden Sie im Ilias-System.