Otto Johannsen-Preis (Bachelorarbeit) Frühjahr 2025
wird an Lennart Mayer verliehen

Lennart Mayer erhält für seine Bachelorarbeit an der Fakultät Life Sciences den Otto Johannsen-Preis im Frühjahr 2025 verliehen:

„NHC-Iridium(III) Komplexe als Antimykotika “

Pilzinfektionen stellen ein wachsendes Problem in der Medizin dar. Jährlich sterben über 1,7 Millionen Menschen an Pilzerkrankungen, während immer mehr Pilzstämme Resistenzen gegen bestehende Medikamente entwickeln. Der Bedarf an neuen, wirksamen Antimykotika ist daher enorm. Gegenstand dieser Bachelorarbeit sind die Entwicklung und Untersuchung neuer Iridium(III)-Komplexe mit organischen Liganden. Ziel ist es, diese metallhaltigen Verbindungen als mögliche neue Wirkstoffe gegen Pilze wie Candida albicans und Candida glabrata zu erforschen. Die untersuchten Iridium-Komplexe enthalten sogenannte N-heterocyclische Carbene (NHCs) sowie Azol-Fragmente der Antimykotika Fluconazol und Clotrimazol.

Rein organische Medikamente gegen Pilzinfektionen wirken oft nur über einen einzigen Mechanismus, was die Resistenzentwicklung begünstigt. Metallbasierte Wirkstoffe wie Iridium-Komplexe hingegen können über mehrere Mechanismen gleichzeitig wirken, beispielsweise durch die Bildung reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) oder die Hemmung der Ergosterol-Biosynthese, die für die Pilzzellmembran essenziell ist. In dieser Arbeit wurden verschiedene neue Iridium-Komplexe erfolgreich synthetisiert und umfassend charakterisiert. Die Einführung bestimmter funktioneller Gruppen in die Liganden, insbesondere von Aminogruppen, hat die antimykotische Wirksamkeit signifikant verbessert. Erste Studien zur antimykotischen Aktivität zeigen, dass einige der neu entwickelten Komplexe vielversprechende Ergebnisse erzielen – teils sogar bessere als das Vergleichsmedikament Fluconazol. Darüber hinaus lassen erste Untersuchungen zur Toxizität darauf schließen, dass die Verbindungen für die Anwendung am Menschen geeignet sein könnten. Die vielversprechendsten Kandidaten werden nun weiter untersucht, insbesondere hinsichtlich ihrer biologischen Aktivität und Sicherheit.

Die vorliegende Bachelorarbeit stellt einen wichtigen Beitrag zur metallorganischen Chemie und zur medizinischen Forschung dar. Sie bietet neben der Synthese und Charakterisierung von drei neuen Familien von Iridium-Komplexen systematische Einblicke in die Beziehung zwischen Molekülstruktur und biologischer Aktivität. Sieben der synthetisierten Komplexe sind neuartig und noch unveröffentlicht. Die Resultate bilden die Grundlage für weitergehende Studien, beispielsweise zur Toxizität und antimykotischen Wirksamkeit, und werden in einer wissenschaftlichen Publikation veröffentlicht. Darüber hinaus zeigt die Arbeit das Potenzial für interdisziplinäre und internationale Kooperationen auf. Angestrebt ist die Übergabe der Komplexe an die Gemeinschaft für Antifungal-Research CO-ADD in Australien. Diese Arbeit verbindet innovative Grundlagenforschung mit klar erkennbarer praktischer Relevanz und hat das Potenzial, die Entwicklung neuer Medikamente zu beeinflussen.