WSR038-Zurück aus der Sommerpause mit Eisen, Schwefel, Remdesivir und dem Kampfstoff der Burkholderia Bakterien

Wirkstoffradio (MP3 Feed)

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Das Wirkstoffradio ist ein Wissenschaftskommunikationsprojekt aus dem Leibniz-Forschungsinstitut f\u00fcr Molekulare Pharmakologie (FMP) und wird gef\u00f6rdert durch das Leibniz Forschungsnetzwerk Wirkstoffe und Biotechnologie.","poster":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de\/podlove\/image\/68747470733a2f2f7777772e7769726b73746f6666726164696f2e64652f77702d636f6e74656e742f75706c6f6164732f323031382f30392f5769726b73746f6666726164696f5f4c6f676f5f6c616e672d3330303078333030305f63726f707065645f626c756542472e706e67\/500\/0\/0\/wirkstoffradio","link":"https:\/\/www.wirkstoffradio.de"},"title":"WSR038 Zur\u00fcck aus der Sommerpause mit Eisen, Schwefel, Remdesivir und dem Kampfstoff der Burkholderia Bakterien","subtitle":"Bernd spricht mit Dr. Annette Schappach und Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter H\u00f6ltje \u00fcber das Feedback der letzten Folgen, \u00fcber Remdesivir und den Leibniz Wirkstoff des Jahres 2020: 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Bernd sitzt diesmal zusammen mit Dr. Annette Schappach und Professor Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje, um die letzten Monate ein wenig Revue passieren zu lassen.

Es geht diesmal um einige Punkte, die der Hersteller bei der Zertifizierung von Medizinprodukten beachten muss, des Weiteren um die Elemente Schwefel und Eisen und deren Oxidationsstufen.

Malleicyprol, der Leibniz-Wirkstoff des Jahres 2020, als Strukturmodell Quelle: Leibniz-HKI

Professor Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje bespricht den Wirkstoff des Monats Remdesivir und Bernd den Leibniz-Wirkstoff des Jahres 2020 Malleicyprol, der am Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie – Hans-Knöll-Institut in Jena entdeckt wurde.

(Im Podcast gibt es Kapitelmarken, die den Zwischenüberschriften hier im Text entsprechen, so dass es einfacher ist, bestimmte Teile erneut zu hören. Nicht jede Kapitelmarke hat eine Zwischenüberschrift, manchmal fassen wir mehrere Kapitel zusammen.)

Feedback zu Episode WSR037

Bernd bespricht kurz ein Feedback zu WSR037 Pflaster, Beatmungsgeräte, Implantate: Medizinprodukte einer Hörerin und betont, dass wissenschaftliche Diskussionen durchaus kontrovers sind, daraus jedoch nicht eine Ablehnung der anderen Seite resultieren muss.

Klinische Studien zu Medizinprodukten

Annette führt aus, dass auch schon vor der MDR klinische Studien durchgeführt werden mussten, deren Verwendung jedoch mit der MDR strenger gehandhabt wird.

• • Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM)
  • Vorkommnis – Wikipedia Seite
  • MDR (Medical-Device-Regulation) -Wikipedia Seite

Annette erzählt kurz, was es mit Periodischen Sicherheitsberichten für Medizinprodukte auf sich hat.

• • Periodic Safety Update Reports (PSURs)

Feedback zu Episode WSR038

Bernd sagt, dass die Episode WSR036 Das Periodensystem der Elemente, die Episoden mit dem häufigsten Feedback ist. Ausserdem wurde sie von Lars Naber (auf Twitter @susticle) dem Macher des Astronomie Podcasts Auf Distanz im Rahmen der Sendegarten Episode SEG103 Landschaftsbau als „blütenschatz“ erwähnt, was ihn sehr gefreut hat.

Außerdem gab es eine Erwähnung im Proton Podcast in der Episode, Proton040 – Gallium – Nuklearsemiotik – Leuchtdioden.

Hörerfrage:

„Mir ist eine Frage einfallen, die ihr mir bestimmt beantworten könnt: Kann ich mir aus dem PSE erschließen (z.B. konkret im Falle des Eisens), warum es sowohl dreiwertig als auch zweiwertig sein kann und wovon hängt das ab? Ähnlich verhält es sich mit dem Schwefel: normalerweise divalent, aber in seltenen Fällen kommt es ja auch multivalent vor. Was sind in beiden Fällen die atomaren Grundlagen für das Auftreten der verschiedenen Formen?“

Bernd liest die Hörerfragen vor und gibt sie an Hans-Dieter weiter.

Hans-Dieter erklärt nochmal detailliert die unterschiedlichen Wertigkeiten bzw. Oxidationsstufen von Eisen und Schwefel anhand deren Elektronenkonfigurationen im Periodensystem der Elemente.

• • Komplexchemie – Wikipedia Seite
  • Schwefel Oxide – Wikipedia Seite
  • Schwefelsäure -Wikipedia Seite
  • Kristallfeld- und Ligandenfeldtheorie – Wikipedia Seite
  • Hämoglobin – Wikipedia Seite
  • Cytochrom P450 – Wikipedia Seite
  • Nitroprussid-Natrum – Wikipedia Seite
  • Eisen-Stoffwechsel – Wikipedia Seite

Hans-Dieter erklärt kurz die physiologischen Unterschiede von Eisen II und Eisen III bei der Aufnahme in den Körper, dem Transport und der Speicherung und die Bedeutung von Vitamin C für die Eisenmobilisierung.

Oktaeder: Peter Steinberg, CC BY-SA 3.0 , via Wikimedia Commons

Tetraeder: Original author Kjell André, cropping by Stigmatella aurantiaca, CC BY-SA 3.0, via Wikimedia Commons

Wirkstoff des Monats: Remdesivir

Strukturformel Remdesivir, gemein frei

Remdesivir bekam 2015/16 seine Zulassung als Orphan Drug ursprünglich für die Behandlung von MERS und Ebola, hat mittlerweile aber auch eine Sonderzulassung für die Behandlung von Covid-19. 2020 laufen eine Reihe von klinischen Studien, um die Wirksamkeit in diesem Zusammenhang genauer zu klären.

Virentypen

Hans-Dieter beschreibt die vier grundlegenden Virentypen: DNS Doppelstränge, DNS Einzelstrang, RNS Einzelstrang Plus (sense) und RNS Einzelstrang Minus (anti-sense). Danach erklärt er die Wirkung des Remdesivir. Dabei handelt es sich um ein Nukleotid, das beim Einbau in die mRNA mit der viralen Polymerase dazu führt, dass die Polymerisationsreaktion abbricht.

• • Virentypen – Wikipedia Seite

Leibniz-Wirkstoff des Jahres 2020:

Malleicyprol ist der Leibniz-Wirkstoff des Jahres 2020, traditionell wird dieser bei den jährlich stattfindenden Wirkstofftagen des Leibniz-Forschungsverbund „Wirkstoffe und Biotechnologie“ verliehen. Leider sind

Malleicyprol Data deposited in or computed by PubChem

2020 die Wirkstofftage der SARS-CoV-2 Pandemie zum Opfer gefallen, sodaß keine feierliche Zermonie für die Verleihung stattfinden konnte.

2020 geht der Preis an das HKI in Jena in die Gruppe Biomolekulare Chemie von Prof. Dr. Christian Hertweck für die Auklärung der Struktur von Malleicyprol, das einen weiteren Virulenzfaktor der Burkolderia bakterien darstellt.

Burkolderia Bakterien können eine Zoonose auslösen, die in der Regel von Pferden übertragen wird und beim Menschen unbehandelt zu 90% tödlich verläuft. Bei Perden wir diese Rotz oder auch Mürde bzw. Hautwurm genannt, beim Menschen lautet der Name Melioidose und ist vergleichbar mit einen Sepsis.

• • Rotz – Wikipedia Seite
  • Cyclopropanol – Wikipedia Seite
  • C. Elegans – Wikipedia Seite
  • wissenschaftlicher Artikel (open access): Trottmann F, Franke J, Richter I, Ishida K, Cyrulies M, Dahse HM, Regestein L, Hertweck C (2019) Cyclopropanol warhead in malleicyprol confers virulence of human- and animal-pathogenic Burkholderia species. Angew Chem Int Ed 58(40), 14129-14133.

Abschließend stellt Bernd fest, dass ihn das Thema sehr fasziniert hat, da es sich hier um einen „Wirkstoff“ der Bakterien handelt. Hans-Dieter entgegnet ihm, dass sie ja schon in der ersten Episode des Wirkstoffradios WSR001 Was sind Wirkstoffe? über die Definition von Wirkstoffen gesprochen haben und für Ihn Wirkstoffe etwas positives sind und er es lieber als „Kampfstoff “ der Burholderia Bakterien bezeichnen würde.

Hausmeisterei

Bernd spricht noch kurz über die Blockbeiträge und sagt, dass Kommentare immer herzlich willkommen sind, dass jedoch Beiträge, die sehr persönliche oder private vor allem medizinische Informationen enthalten, nicht freigeschaltet werden, um die Privatsphäre der Personen zu schützen.

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Wir bedanken uns ganz herzlich bei Dr. Annette Schappach und Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje für die Zeit und die anschaulichen Erklärungen .

Wir freuen uns immer über Feedback: per Mail unter [e-mail], in den Kommentaren unter den einzelnen Episoden, über Twitter @wirkstoffradio oder auch als Bewertung bei iTunes oder panoptikum.social.

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• Bernd Rupp
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• Prof. Dr. Dr. Hans-Dieter Höltje
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  • Website

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Kapitel

1. Begrüßung (00:00:00)

2. Feedback zu Episode WSR037 (MDR) (00:04:28)

https://www.wirkstoffradio.de/2020/06/16/wsr037-pflaster-beatmungsgeraete-implantate-medizinprodukte-interview-mit-dr-ulrich-froriep/

3. Klinische Studien für Medizinprodukte (00:08:44)

4. Beispiele für Dokumentation und Qualitätsmanagment (00:13:32)

5. Feedback zu Episode WSR036 (PSE) (00:21:33)

https://www.wirkstoffradio.de/2020/05/10/wsr036-das-periodensystem-der-elemente-interview-mit-prof-dr-hans-dieter-hoeltje/

6. Erwähnung im Sendegarten (00:22:10)

https://www.sendegarten.de/2020/06/07/seg103-landschaftsbau/

7. Erwähnung im Proton Podcast (00:23:25)

https://proton-podcast.de/2020/10/11/proton040-gallium-nuklearsemiotik-leuchtdioden/

8. HörerFeedback und Frage zu S und Fe (00:23:52)

9. Oxidationsstufen des Schwefels (00:34:11)

10. Aufbau der Schwefelsäure (H2SO4) (00:37:29)

11. Eisen Oktaeder-Struktur (00:41:37)

12. Resorption von Eisen (00:46:27)

13. Vitamin C für Mobilisierung (00:51:25)

14. Wirkstoff des Monats: Remdesivir (00:52:24)

15. Virentypen (00:54:27)

16. Wirkung des Remdesivir (01:06:09)

17. Leibniz-Wirkstoff des Jahres 2020 (01:13:19)

18. Hausmeisterei (01:26:11)

19. Verabschiedung und Bitte um Feedback (01:27:48)