Synthese von fluoreszierenden Calcium-Sensoren und Biomolekülen zur Untersuchung physiologischer Prozesse

Der Schwerpunkt dieser Arbeit lag in der Entwicklung und Synthese neuer fluoreszierender Verbindungen für die Untersuchung physiologischer Prozesse. Es wurden neuartige fluoreszierende Calcium-Sensoren synthetisiert und deren Anwendung vorgestellt. Die Innovation dieser Calcium-Sensoren bestand aus der Integration eines Azid-Linkers, der es erlaubt, die Sensoren durch die Cu(I)-katalysierte HUISGEN-Reaktion mit weiteren Biomolekülen zu verknüpfen. Insgesamt konnten vier Calcium-Sensoren erfolgreich synthetisiert werden, die sich in den Absorptions- und Emissionswellenlängen und der Position des Azid-Linkers unterschieden. Die vier neuen Calcium-Sensoren wurden durch Ca2+-abhängige Fluoreszenzspektroskopie untersucht. Es wurde gezeigt, dass bei der Abwesenheit von Ca2+-Ionen keine Emission zu beobachten war, während mit steigender Ca2+-Konzentration ein Anstieg der Emissionsintensität gemessen werden konnte. In einer ersten Anwendung wurden die Calcium-Sensoren erfolgreich mit Polyethylenglycol (PEG) verlinkt.