Pädagogische Hochschule Karlsruhe
Prodrugs – maskierte Wirkstoffmoleküle
Um Medikamente zur Therapie von Erkrankungen gezielt im Organismus zur Wirkung zu bringen, greift die pharmazeutische Industrie mitunter tief in die biochemische Trickkiste. Überraschend prominente Arzneimittel funktionieren nach dem Prodrug-Konzept.
Im Workshop werden in einem einführenden Vortrag umfangreiche Anregungen (Unterrichtskonzept, Experimente, Modelle) gegeben, auf welche Weise diese spannende und fächerübergreifende Thematik forschend-entwickelnd in den naturwissenschaftlichen Unterricht (Chemie, Biologie) der Sekundarstufe II implementiert werden kann.
Als Modellsubstanz dient 5-Aminosalicylsäure (5-ASA). Sie wird aufgrund ihrer entzündungshemmenden Wirkung in Arzneimitteln gegen Darmerkrankungen, wie z.B. Morbus Crohn und Colitis ulcerosa, eingesetzt. In unveränderter Form ist diese Verbindung in magensaftresistenten Tabletten enthalten, um die frühzeitige Resorption und anschließende Metabolisierung zu verhindern. Eine andere Strategie wird mit dem Prodrug-Konzept verfolgt: Hierzu wird 5-ASA z. B. in Azosalicylsäure, eine stabile Verbindung ohne eigene biologische Aktivität, überführt. Diese Verbindung wird dann im Darm durch bakterielle Azoreduktasen in aktive 5-ASA-Moleküle gespalten.
Im Anschluss an den Vortrag haben die Teilnehmerinnen und Teilnehmer die Möglichkeit, alle im Vortrag angesprochenen bzw. per Videoclip gezeigten Experimente selbst durchzuführen. Ein gedrucktes sowie ein digitales Skript werden kostenlos ausgegeben.
Max. Teilnehmerzahl pro Workshop: 18
Bitte bringen Sie eine Schutzbrille mit.
Zur Person
Prof. Dr. Matthias Ducci ist W3-Professor für Chemie und ihre Didaktik an der Pädagogischen Hochschule Karlsruhe (PHKA). Er hat an der Carl von Ossietzky Universität Oldenburg die Fächer Chemie und Mathematik für das Lehramt an Gymnasien studiert und dort im Arbeitskreis von Prof. Dr. Walter Jansen promoviert. Sein Referendariat hat er ebenfalls in Oldenburg absolviert. Danach war er einige Jahre als Studienrat an der KGS Rastede und als Lehrbeauftragter an der Universität Oldenburg tätig.
Sein Hauptforschungsinteresse gilt der experimentellen und konzeptionellen Erschließung innovativer Inhalte für den Chemieunterricht (curriculare Innovationsforschung).
Prof. Ducci war viele Jahre Mitglied im Herausgeberteam der Zeitschrift „Praxis der Naturwissenschaften – Chemie in der Schule“. Seit 2018 ist er einer der drei Chefredakteure der Zeitschrift „Chemie konkret“ (CHEMKON). Zudem ist Prof. Ducci seit 2013 Leiter des GDCh-Fortbildungszentrums für Chemielehrkräfte an der PHKA.