Fachbereich 12 - Chemie und Pharmazie
Institut für Physikalische Chemie
PD Dr. H. Koller

Silicatgele und Hybridgele, Speicher für pharmazeutische Wirkstoffe und chemische Sensoren

Der Aufbau einer amorphen Gel-Matrix aus zwei verschiedenen Monomer-Bausteinen birgt ein großes Potential zum Design funktioneller Wirtsstrukturen. In Gegenwart von porenfüllenden Molekülen, wie zum Beispiel pharmazeutischen Wirkstoffen, bestehen vielseitige Möglichkeiten zur Präparation von funktionellen Gast-Wirt-Systemen. So lässt sich zum Beispiel die Freigabe eines Wirkstoffs ("controlled release") durch die Porosität und chemische Beschaffenheit der amorphen Wirtsmatrix maßschneidern. Hierbei spielen nano- und mesoskopische Ordnungsprozesse eine Rolle, die durch geeignete chemische Faktoren ("molekulare Erkennung") beeinflusst werden können. Die Kinetik der Wirkstofffreigabe hängt aber auch von der Porosität und Korngröße ab und wird durch Extraktionsexperimente nach den in der Pharmaforschung gängigen Standards untersucht um die Retardierungseigenschaften zu charakterisieren. Die Porosität der Gele wird mit Hilfe von Sorptionsexperimenten untersucht.

Der Ausbau dieses Arbeitsgebiets an Hybridgelen ist geplant. Als nächstes soll der Einbau von Farbstoffmolekülen erfolgen, welche sich als chemische Sonden zum Nachweis unterschiedlicher Substrate eignen. Die Substratselektivität der Gelmatrix soll durch Vorprägen von speziell maßgeschneiderten Hybridgelen erfolgen.