Hemipiperazines - Novel Photochromic Cyclic Dipeptides for Bioactivity Photomodulation

Nach Angaben der Internationalen Agentur für Krebsforschung, einer Einrichtung der Weltgesundheitsorganisation, wurden im Jahr 2020 schätzungsweise 19,3 Millionen Menschen Krebs diagnostiziert, von denen 9,96 Millionen den Kampf gegen diese Krankheit verlieren werden. Krebstherapien werden häufig durch schwere Nebenwirkungen beeinträchtigt, die die anwendbare Dosis einschränken und die Lebensqualität der Patienten stark einschränken können. Die Entwicklung neuer, effizienter Therapeutika, die selektiv wirken und weniger Nebenwirkungen haben, ist daher von großer Bedeutung. Die Photopharmakologie stellt ein vielversprechendes Forschungsgebiet dar, um diesen Anforderungen gerecht zu werden, indem neue Medikamente entwickelt werden, die lokal und bioorthogonal mit Licht aktiviert werden können. In dieser Arbeit stelle ich die Identifizierung und Charakterisierung von 3-Aryliden-2,5-diketopiperazinen (Hemipiperazine, HPIs) als eine neue Klasse von molekularen Photoschaltern vor. Ein HPI ist in Plinabulin enthalten, einem zytotoxischen Wirkstoff, der auf Mikrotubuli abzielt und sich derzeit in einer Phase-III-Studie zur Krebsbehandlung befindet. Es wurde entdeckt, dass die Bioaktivität von Plinabulin mit sichtbarem Licht moduliert werden kann, was eine biorthogonale Aktivierung dieses Medikaments mit räumlicher und zeitlicher Präzision ermöglichen kann. Außerdem wurden Derivate mit verbesserten photophysikalischen und pharmakologischen Eigenschaften identifiziert. Das photochrome Kernfragment von Plinabulin enthält ein zyklisches Dipeptid (2,5-Diketopiperazin, DKP), welches selbst ein wichtiges Pharmakophor darstellt und auch in zahlreichen biokompatiblen intelligenten Materialien zu finden ist. Der Photochromismus von HPIs und der Einfluss von elektronenziehenden und -schiebenden Gruppen auf die photophysikalischen Eigenschaften wurde systematisch untersucht. Darüber hinaus wurde gezeigt, dass HPI-Photoschalter in andere molekulare Gerüste eingebaut werden können und eine reversible Photomodulation der Fluoreszenzintensität ermöglichen. Es wurde festgestellt, dass fluoreszierende Derivate von Zellen aufgenommen und mittels konfokaler Mikroskopie innerhalb dieser Zellen sichtbar gemacht werden können. Diese Ergebnisse könnten die Grundlage für die Entwicklung neuartiger photoschaltbarer Fluoreszenzmarker bilden

Photopharmacology of Antimitotic Agents

Antimitotic agents such as the clinically approved vinca alkaloids, taxanes and epothilone can arrest cell growth during interphase and are therefore among the most important drugs available for treating cancer. These agents suppress microtubule dynamics and thus interfere with intracellular transport, inhibit cell proliferation and promote cell death. Because these drugs target biological processes that are essential to all cells, they face an additional challenge when compared to most other drug classes. General toxicity can limit the applicable dose and therefore reduce therapeutic benefits. Photopharmacology aims to avoid these side-effects by introducing compounds that can be applied globally to cells in their inactive form, then be selectively induced to bioactivity in targeted cells or tissue during a defined time window. This review discusses photoswitchable analogues of antimitotic agents that have been developed by combining different photoswitchable motifs with microtubule-stabilizing or microtubule-destabilizing agents

An Exploratory Analysis on the Risk to be Offended on the Internet

Questionnaire data is used to identify socio-demographic as well as the risk-awareness characteristics of users offended on the Internet. The data comprises a representative sample of 3,000 individuals, containing information on employment, education, age, the frequency of Internet usage and security measures taken by the users. Probit and logit regressions show that, conditional on using the Internet, being female and abstaining from using social media significantly reduces the risk to be offended on the Internet

Digitalisierung beruflicher Lern- und Arbeitsprozesse. Impulse aus der Bauwirtschaft und anderen gewerblich-technischen Sektoren

Der Sammelband stellt aktuelle Ansätze zum digital unterstützten beruflichen Lernen dar. Die Beiträge geben Einblicke in die dynamische Entwicklung der Schnittstellen von Erwerbsarbeit und beruflicher Aus-, Fort- und Weiterbildung im Kontext der Digitalisierung Arbeits- und Lernmitteln. Der Band schließt damit an die 2019 ebenfalls im Universitätsverlag der Technischen Universität Berlin erschienene Publikation „Berufsbildung am Bau digital“ (hrsg. von Bernd Mahrin und Johannes Meyser) an. Das erste Kapitel erörtert grundsätzliche didaktische Fragen zu digital unterstütztem Lernen und Arbeiten einschließlich der Rahmenbedingungen. Im zweiten Kapitel schließen sich Beiträge zur Kapazitätsentwicklung, zu Standards und zu digitalen Werkzeugen an. Das dritte Kapitel widmet sich konkreten Einzellösungen mit starkem Praxisbezug und hohem Transferpotenzial zum digitalisierten Arbeiten und Lernen im Bausektor und im Metallbereich. Das abschließende vierte Kapitel präsentiert übergreifend nutzbare und frei zugängliche Online-Angebote wie einen Medienpool für Bildungszwecke, eine Lernmedien-Datenbank und ein hybrides Lernsystem mit virtuellem 3D-Gebäudemodell. Das Buch ist entstanden im Rahmen des durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung und den Europäischen Sozialfonds geförderten Projektes DigiBAU – Digitales Bauberufliches Lernen und Arbeiten. (DIPF/Orig.)The anthology presents current approaches to digitally supported professional learning. The articles provide insights into the dynamic development of the interfaces between gainful employment and vocational training and further education in the context of digitization of work and learning aids. The volume is thus connected to the publication “Berufsbildung am Bau digital” (edited by Bernd Mahrin and Johannes Meyser), which was published in 2019 by the University Press of the Technische Universität Berlin. The first chapter discusses fundamental didactic questions about digitally supported learning and working, including the framework conditions. The second chapter picks contributions on capacity development, standards, and digital tools out as central themes. The third chapter is dedicated to concrete specific solutions with strong practical relevance and high transfer potential for digitized work and learning in the construction sector and in the metal sector. The final fourth chapter presents comprehensive and freely accessible online offers such as a media pool for educational purposes, a learning media database and a hybrid learning system with a virtual 3D building model. The book was created as part of the DigiBAU project - digital vocational learning and working in the field of construction - funded by the German Federal Ministry of Education and Research and the European Social Fund. (DIPF/Orig.