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Den Professor-Franz-Brandstetter-Preis für die beste am Leibniz-Institut für Polymerforschung Dresden e.V. (IPF) angefertigte Diplom- oder Masterarbeit erhält in diesem Jahr Herr Berthold Ludwig Reis für seine Masterarbeit „Thermoresponsive Polyelektrolytkomplexe für die kontrollierte Freisetzung von Wirkstoffen aus Beschichtungen von Knochenersatzmaterialien“. Die Arbeit entstand im Rahmen des DFG-geförderten Transregio 79 „Werkstoffe für die Geweberegeneration im systemisch erkrankten Knochen“.
In zahlreichen modernen Therapieverfahren von Knochenerkrankungen geht es um die lokal, zeitlich und in der Menge definierte Freisetzung von Wirkstoffen direkt am Knochendefekt. So lässt sich der gewünschte Zeitpunkt der Medikamentengabe genau steuern und durch Überdosis verursachte Nebenwirkungen können vermieden werden.
Herr Reis entwickelte in seiner Masterarbeit ein polymerbasiertes Trägersystem für Bortezomib (BZM), das derzeit wirksamste Therapeutikum zur Behandlung des multiplen Myeloms, einer von den Plasmazellen des Knochenmarks ausgehenden Krebserkrankung, welche zu äußerst schmerzhaften Defekten im Knochengewebe führen kann.
Dazu synthetisierte er ein geeignetes Polyanion auf Basis von Kaffeesäure und komplexierte es mit dem thermoresponsiven Polykation PNIPAM-DMAEMA zu Nanopartikeln. Schichten aus diesen mit BZM beladenen Polyelektrolytkomplexkügelchen wurden auf Germanium, einem Modellmaterial für metallische Implantate, abgeschieden. Von diesen konnte BZM verzögert freigesetzt werden. Darüber hinaus gelangen erste Experimente zur schaltbaren Freisetzung des BZM über eine physiologisch noch vertretbare Temperaturerhöhung (37-42 °C).
Diese Ergebnisse lassen eine klinische Anwendung im Sinne einer vom Implantat ausgehenden zeitlich definierten Medikamentierung aussichtsreich erscheinen. Die Arbeiten sollen fortgeführt werden, und aktuell befindet sich ein Antrag zur Förderung eines Projekts zur Freisetzung antibiotischer Wirkstoffe aus Polyelektrolytkomplexen an Knochenimplantaten bei der Deutschen Forschungsgemeinschaft in Begutachtung.
Berthold Ludwig Reis hat seine Arbeit in der Gruppe von Priv.-Doz. Dr. Martin Müller im IPF-Institut für Physikalische Chemie und Physik der Polymere (Leitung: Prof. Dr. Andreas Fery) angefertigt und an der TU Dresden verteidigt.
Die Preisübergabe findet im Rahmen der Sitzung des Fördervereins des IPF am 5. November 2021 coronabedingt im kleinen Rahmen statt.
Der Professor-Franz-Brandstetter-Preis wird jährlich für eine hervorragende Diplom- oder Masterarbeit vergeben, die am IPF angefertigt wurde. Der namensgebende Stifter wirkte viele Jahre in leitenden Funktionen bei BASF SE, zuletzt als Leiter des Kompetenzzentrums Polymerforschung, und war dem IPF als Erster Vorsitzender des Fördervereins des Instituts sowie als Mitglied des Wissenschaftlichen Beirats eng verbunden.
Privatdozent Dr. Martin Müller, mamuller@ipfdd.de, 0351 4658-405
Berthold Ludwig Reis
privat
Criteria of this press release:
Business and commerce, Journalists, Scientists and scholars
Biology, Chemistry, Medicine
transregional, national
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German
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