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Redox- und Alkylierungsreaktionen von Glutathion und toxische Wirkungen von Fremdstoffen in der Leberzelle

Bei der Einwirkung toxischer Fremdstoffe auf Zellen und Organe ist Glutathion haeufig in Redox- und Alkylierungsreaktionen beteiligt, und zwar im wesentlichen im Sinne einer Detoxikation. Die damit einhergehende Verminderung der Verfuegbarkeit von Glutathion kann derart ausgepraegt sein, dass man quasi von einer biochemischen Primaerlaesion sprechen kann. Inwieweit die Beteiligung von Glutathion selber zum Zustandekommen toxischer Symptome fuehrt, ist noch offen. Die Frage nach der Bedeutung von Glutathion fuer den Zellstoffwechsel ist noch nicht vollstaendig geklaert. Die experimentellen Moeglichkeiten, die Glutathionspiegel durch Angebot von Substraten fuer die Glutathion-S-Transferasen zu variieren und sodann die Folgeprozesse zu untersuchen, sollen an der isoliert perfundierten Leber sowie an isolierten Hepatozyten der Ratte mit der zur Verfuegung stehenden Analytik der Organspektrophotometrie und der Metabolitanalytik genutzt werden. Zweitenssoll die Frage nach der H2O2-Bildung bei Fremdstoffumsatz am mikrosomalen System des Cytochroms P-450 in der intakten Zelle geklaert werden. Als Indikator wird der vom Antragsteller beschriebene Efflux von Glutathiondisulfid bei Hydroperoxydumsatz verwendet. Dieser Teil des Projekts beschaeftigt sich somit mit den toxischen Sauerstoffmetaboliten bei Fremdstoffumsatz.

Systematische Untersuchungen an Oligonucleotiden mit Felddesorptions-MS und die Analyse von Reaktionsprodukten mutagener Stoffe mit Oligonucleotiden durch HPLC und FDMS

Oligonucleotide bis zu Tetranucleotiden werden mit der Diester-Methode synthetisiert und mit MS und HPLC analysiert. Die so erhaltenen Nucleotide sollen als Modellsubstanzen mit mutagenen Stoffen - hauptsaechlich alkylierenden Reagenzien - zur Reaktion gebracht werden. Die Strukturen entstehender Produkte werden aufgeklaert, um moegliche Zusammenhaenge zwischen chemischer Struktur und Mutagenese bzw. Carcinogenese studieren zu koennen.

SYSIPHUS - Systematische Informationen über Produktionsanlagen und Herstellungsverfahren mit umweltrelevanten Schadstoffemissionen

Bei der Bearbeitung von branchenspezifischen und medienübergreifenden Fragen des technischen Umweltschutzes spielen Informationen zu produktionsbezogenen Stoffflüssen eine große Rolle. Schwerpunkt der Anwendung ist die Beschreibung chemischer Verfahren, der wichtigsten Prozeßparameter sowie die Ermittlung der gehandhabten Stoffe, die zur Herstellung eines chemischen Produktes notwendig sind bzw. die als Nebenprodukte und Verunreinigungen anfallen. Zusätzlich sind Angaben über Kapazitäts- und Produktionsmengen sowie Hersteller und Standort der Anlagen enthalten. In der Datenbank sind rund 11.000 Chemieanlagen in Deutschland mit Angaben zu Hersteller, Standort sowie teilweise Kapazitäts- und Produktmengen enthalten. Davon sind etwa 32.000 Produkte mit folgenden Merkmalen enthalten: - teilweise Mengenangaben der Einsatzstoffe, ggf. Zwischenprodukte und Nebenprodukte sowie weitere Stoffe, die zur Synthese eines chemischen Produktes benötigt werden oder zwangsweise anfallen (z.B. Lösungsmittel, Katalysator, Hilfsstoff, Verunreinigung). - Verfahrensbeschreibung der Synthese des Produktes - auch unter Einbeziehung möglicher Prozeßvarianten - Verwendung des Produktes - Emissionsangaben (noch unvollständig) - Energieverbrauch (noch keine Daten) Insgesamt enthält die Datenbank über 50.000 chemische Stoffe (u.a. auch Stoffgemische wie Polymere:Stand: 9/03 ), die direkt einer Anlage (Synthese) zugeordnet werden können. Recherchen können nach Einzelstoffen (Stoffflußanalyse über Einsatz, Synthese und Verbleib der Stoffe als Produkte oder Emissionen) oder Produktgruppen (z. B. Flammschutzmittel, Lösemittel, Riech- und Aromastoffe) oder chemischen Synthesen (z. B. Alkylierung, Carboxylierung, Diazotierung) durchgeführt werden. Beispielhafte Abfragen sind: Bei welcher Synthese bzw. Anlage wird der gesuchte Stoff als Einsatzstoff benötigt oder ist im Nebenprodukt, im Abfall oder in der Abluft enthalten? Wie hoch ist der Energieverbrauch? Wo steht die Anlage und wer stellt den Stoff her? Wie wird der Stoff verwendet? Wie hoch sind die Kapazitäts- bzw. Produktionsmengen? Die Ergebnisse unterstützen bzw. ermöglichen die genaue Analyse des Einsatzes und der Weiterverarbeitung eines Stoffes in Chemieanlagen. Die Analyse der Stoffflüsse innerhalb der chemischen Industrie wird in Zukunft eine noch größere Bedeutung für einen produktionsintegrierten Umweltschutz und ein nachhaltiges Stoffstrommanagement haben.

Verbesserung des Eigenschaftsprofils heimischer Pflanzenöle als Rohstoff für Schmier- und Druckuebertragungsoele, Chemische Modifikation nativer Oele im Labormassstab - Teilvorhaben 1

Ziel des vorliegenden Verbundvorhabens ist es, durch weiterführende Modifizierungen der Fettsäuren an den Doppelbindungen von Raps- und Sonnenblumenöl, ihr Einsatzgebiet im Bereich der Schmier-und Verfahrensstoffe auf die Leistungsstufe der gesättigten Syntheseester zu erweitern. Durch die gezielte Modifikation von hoch ölsäure-haltigen Pflanzenölen wie Raps- und HO-Sonnenblumenöl soll eine preisgünstige Alternative erarbeitet werden. Im Vordergrund steht dabei die Synthese von gesättigten Estern sowie die Herstellung von Hydroxylgruppen und Alkylverzweigungen (Isocarbonsäuren) enthaltenen Fettsäuren. Zur Herstellung der Isocarbonsäuren bietet sich vorallem die En-Reaktion an. Neben der En-Reaktionen sollen weitere Modifizierungsmöglichkeiten untersucht werden. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zwischen der Universität Wuppertal, der RWTH Aachen/IFAS und der Fuchs Dea Schmierstoff GmbH durchgeführt. Von der Universität werden die Modifizierungen (Selektivhydrierung, Vernetzung/Polymerisation, Alkylierung, Photooxidation, Cyclopropanierung) an den Doppelbindungen der Pflanzenöle sowie die chemisch- physikalischen Tests durchgeführt. Die Firma Fuchs übernimmt die Überführung der Laborsynthesen in den Technikumsmaßstab (10 -20 l) sowie die Formulierung der Hydraulikflüssigkeiten und deren chemisch-physikalische Testung. Die Arbeiten der RWTH Aachen konzentrieren sich zum einen auf die Untersuchung der von den Verbundpartnern entwickelten Fluide in Prüfständen sowie auf die Entwicklung eines Systems zum Condition Monitoring, mit welchem der Zustand des Fluides kontinuierlich überwacht werden kann.

Verbesserung des Eigenschaftsprofils heimischer Pflanzenöle als Rohstoff für Schmier- und Druckuebertragungsoele, Umsetzung im Technikumsmassstab und Formulierung der Druckuebertragungsmedien - Teilvorhaben 2

Ziel des vorliegenden Verbundvorhabens ist es, durch weiterführende Modifizierungen der Fettsäuren an den Doppelbindungen von Raps- und Sonnenblumenöl, ihr Einsatzgebiet im Bereich der Schmier-und Verfahrensstoffe auf die Leistungsstufe der gesättigten Syntheseester zu erweitern. Durch die gezielte Modifikation von hoch ölsäure-haltigen Pflanzenölen wie Raps- und HO-Sonnenblumenöl soll eine preisgünstige Alternative erarbeitet werden. Im Vordergrund steht dabei die Synthese von gesättigten Estern sowie die Herstellung von Hydroxylgruppen und Alkylverzweigungen (Isocarbonsäuren) enthaltenen Fettsäuren. Zur Herstellung der Isocarbonsäuren bietet sich vorallem die En-Reaktion an. Neben der En-Reaktionen sollen weitere Modifizierungsmöglichkeiten untersucht werden. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zwischen der Universität Wuppertal, der RWTH Aachen/IFAS und der Fuchs Dea Schmierstoff GmbH durchgeführt. Von der Universität werden die Modifizierungen (Selektivhydrierung, Vernetzung/Polymerisation, Alkylierung, Photooxidation, Cyclopropanierung) an den Doppelbindungen der Pflanzenöle sowie die chemisch- physikalischen Tests durchgeführt. Die Firma Fuchs übernimmt die Überführung der Laborsynthesen in den Technikumsmaßstab (10 -20 l) sowie die Formulierung der Hydraulikflüssigkeiten und deren chemisch-physikalische Testung. Die Arbeiten der RWTH Aachen konzentrieren sich zum einen auf die Untersuchung der von den Verbundpartnern entwickelten Fluide in Prüfständen sowie auf die Entwicklung eines Systems zum Condition Monitoring, mit welchem der Zustand des Fluides kontinuierlich überwacht werden kann.

Verbesserung des Eigenschaftsprofils heimischer Pflanzenöle als Rohstoff für Schmier- und Druckuebertragungsoele^Verbesserung des Eigenschaftsprofils heimischer Pflanzenöle als Rohstoff für Schmier- und Druckübertragungsöle - Praxisnahe Erprobung von Schmier- und Druckübertragungsölen auf Basis von Pflanzenölen und Condition Monitoring, Praxisnahe Erprobung von Pflanzenölen und Condition Monitoring - Teilvorhaben 3

Ziel des vorliegenden Verbundvorhabens ist es, durch weiterführende Modifizierungen der Fettsäuren an den Doppelbindungen von Raps- und Sonnenblumenöl, ihr Einsatzgebiet im Bereich der Schmier-und Verfahrensstoffe auf die Leistungsstufe der gesättigten Syntheseester zu erweitern. Durch die gezielte Modifikation von hoch ölsäure-haltigen Pflanzenölen wie Raps- und HO-Sonnenblumenöl soll eine preisgünstige Alternative erarbeitet werden. Im Vordergrund steht dabei die Synthese von gesättigten Estern sowie die Herstellung von Hydroxylgruppen und Alkylverzweigungen (Isocarbonsäuren) enthaltenen Fettsäuren. Zur Herstellung der Isocarbonsäuren bietet sich vorallem die En-Reaktion an. Neben der En-Reaktionen sollen weitere Modifizierungsmöglichkeiten untersucht werden. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit zwischen der Universität Wuppertal, der RWTH Aachen/IFAS und der Fuchs Dea Schmierstoff GmbH durchgeführt. Von der Universität werden die Modifizierungen (Selektivhydrierung, Vernetzung/Polymerisation, Alkylierung, Photooxidation, Cyclopropanierung) an den Doppelbindungen der Pflanzenöle sowie die chemisch- physikalischen Tests durchgeführt. Die Firma Fuchs übernimmt die Überführung der Laborsynthesen in den Technikumsmaßstab (10 -20 l) sowie die Formulierung der Hydraulikflüssigkeiten und deren chemisch-physikalische Testung. Die Arbeiten der RWTH Aachen konzentrieren sich zum einen auf die Untersuchung der von den Verbundpartnern entwickelten Fluide in Prüfständen sowie auf die Entwicklung eines Systems zum Condition Monitoring, mit welchem der Zustand des Fluides kontinuierlich überwacht werden kann.

Chemische Nutzung heimischer Pflanzenöle II, Teilvorhaben 3: Bereitstellung neuartiger Fettstoffe

Das Vorhaben ist Teil des Verbundes 'Chemische Nutzung heimischer Pflanzenöle II'. Ziel des Teilvorhabens der Universtität Oldenburg ist es, neuartige lineare und kettenverzweigte Fettstoffe aus Pflanzenölen zu synthetisieren (Teil 1), die durch radikalische, ionische und pericyclische Additionen an die Doppelbindung ungesättigter Fettstoffe wie insbesondere Erucasäure, Ölsäure, Linolsäure und w-ungesättigter Fettstoffe erhalten werden sollen. Die neuartigen Fettstoffe werden von der Industrie auf ihre Anwendungsmöglichkeiten z.B. als oberflächenaktive Verbindungen, als Schmier- und Gleitmittel, als Bausteine für Kunststoffe, als Polymer und als Wirkstoffe im Pflanzenschutz untersucht. Darüberhinaus ist es Ziel des Vorhabens Fettstoffe mit heterocyclischen Strukturelementen herzustellen. Die Doppelbindung der ungesättigten Fettstoffe soll dabei zum Aufbau der heterocyclischen Strukturelemente dienen. So sollen z.B. Oxazolen, Thiazolen, Imidazolen, Aziridinen und Episulfiden auf verschiedenen Wegen hergestellt werden. Fettstoffe mit heterocyclischen Strukturelementen in der Mitte der Fettsäurekette sind als Wirkstoffe insbesondere im Pflanzenschutz von großem Interesse.Einen Schwerpunkt bildeten Additionsreaktionen zur Synthese neuartiger Fettstoffe durch Reaktionen an der Doppelbindung von ungesättigten Fettsäuren bzw. deren Estern unter Ausbildung einer neuen C,C-Verknüpfung. Hierzu wurden zahlreiche Lewis-Säure-Reaktionen und radikalisch induzierte Additionsreaktionen an den Doppelbindungen ungesättigter Fettstoffe wie z.B. Ölsäure, Erucasäure, Petroselinsäure und 10-Undecensäure durchgeführt. Weiterhin wurden Friedel-Crafts-Acylierungen, Friedel-Crafts Alkylierungen, durch Aluminiumchlorid induzierte Additionen von Formaldehyd, Diels-Alder-Reaktionen und En-Reaktionen untersucht. Beispielsweise entsteht bei der Umsetzung von Calendulasäuremethylester und Maleinsäureanhydrid (Diels-Alder Reaktion) ein cyclisches Reaktionsprodukt. Um das Spektrum modifizierter und hoch funktionalisierter Fettstoffe zu erweitern, wurden Enophile wie z.B. Methylvinylketon und Acetamidoacrylsäuremethylester mit ungesättigten Fettstoffen umgesetzt. Hierbei kam die im Rahmen des Vorhabens etablierte EtAlCl2-induzierte Reaktion von Alkenen mit Aldehyden, Ketonen und Carbonsäuren zum Einsatz. Einen zweiten Schwerpunkt bildeten die Arbeiten zur Synthese von heterocyclischen Fettstoffen. Verschiedene neuartige heterocyclische Fettsäurederivate konnten synthetisiert werden. Dabei handelt es sich zum einen um Bis- und Trisaziridin-Derivate, um Tetrazol- und Oxadiazolderivate sowie um Oxazoline, Oxazolidine, Imidazol, Oxazol und Imidazolinthion. Die Herstellung der Aziridine geht dabei von den Epoxyfettsäurederivaten aus. So gelang z.B. die Herstellung von Aziridinen auf Basis von epoxidiertem Sonnenblumenöl, Leinöl, Ricinus-öl und Vernoniaöl. Aus den Aziridinen wurde eine Vielzahl von N-substituierten Aziridin-Derivaten hergestellt.

Alkylierende, mutagene und carzinogene Wirkungen von Allylverbindungen und alpha-, beta-ungesaettigten Carbonylverbindugen

Erarbeitung von Struktur-Wirkungs-Beziehungen ueber alkylierende, mutagene und karzinogene Eigenschaften allylischer Substanzen und a,b-ungesaettigter Carbonylverbindugen (Acrolein und Homologe). Erstellung einer Pruefstrategie zur schnellen Erfassung dieser Eigenschaften fuer bestimmte Stoffklassen. Erforschung der primaeren kanzerogenen Mechanismen auf molekularbiologischer Ebene, insbesondere das Studium der Bindung allylischer Substanzen, a,b-ungesaettigter Carbonylverbindungen und von Epichlorhydrin und Epibromhydrin und DNA (bzw. RNA). Metabolismusstudien mit dem Ziel, die Bedeutung moeglicher metabolischer Aktivierungsmechanismen fuer die karzinogenen Wirkungen dieser Substanzklassen abzuschaetzen.

Informationen zur chemischen Verbindung: Naphtha (Erdöl), C 4-12 , Butanalkylat, Isooctanreich; Naphtha, niedrigsiedend, modifiziert; [Komplexe Kombination von Kohlenwasserstoffen, erhalten durch Alkylierung von Butanen. Besteht vorwiegend aus Kohlenwasserstoffen mit Kohlenstoffzahlen überwiegend im Bereich von C 4 bis C 12 , reich an Isooctan, siedet im Bereich von etwa 35 °C bis 210 °C (95 °F bis 410 °F).]

Die verlinkte Webseite enthält Informationen der Website chemikalieninfo.de des Umweltbundesamtes zur chemischen Verbindung Naphtha (Erdöl), C 4-12 , Butanalkylat, Isooctanreich; Naphtha, niedrigsiedend, modifiziert; [Komplexe Kombination von Kohlenwasserstoffen, erhalten durch Alkylierung von Butanen. Besteht vorwiegend aus Kohlenwasserstoffen mit Kohlenstoffzahlen überwiegend im Bereich von C 4 bis C 12 , reich an Isooctan, siedet im Bereich von etwa 35 °C bis 210 °C (95 °F bis 410 °F).]. Stoffart: Stoffklasse. Inhalt des Regelwerks: Das Globally Harmonised System of Classification and Labelling of Chemicals (GHS) wurde auf UN-Ebene erarbeitet, mit dem Ziel, weltweit einen sicheren Transport zu gewährleisten, die menschliche Gesundheit und Umwelt besser zu schützen. Die Verordnung (EG) Nr. 1272/ 2008 (CLP) legt orientierend an GHS einheitliche Regeln für die Bewertung der Gefährlichkeit von chemischen Stoffen und Gemischen fest (Einstufung). Für physikalische Gefahren, Gesundheits- und Umweltgefahren definiert sie Gefahrenklassen. Eine Gefahrenklasse ist unterteilt in Gefahrenkategorien je nach Schwere der Gefahr. Jeder Gefahrenkategorie sind ein Gefahrensatz, ein Piktogramm sowie ein Signalwort zugeordnet. Aufgrund dieser Einstufungen werden in der CLP-Verordnung verbindliche Kennzeichnungen auf Verpackungen wie Piktogramme und Gefahrenhinweise vorgeschrieben. Die Abverkaufsfrist für Gemische, die bereits vor dem 1.06.2015 verpackt wurden und noch nach alter Einstufung (R-Sätze) gekennzeichnet sind, lief als letzte Übergangsfrist am 01.06.2017 ab. Hersteller/ Importeure von Stoffen sind verpflichtet, innerhalb eines Monats nach Inverkehrbringen, ihre Angaben der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA) zur Hinterlegung im öffentlich zugänglichen europäischen Einstufungs- und Kennzeichnungsverzeichnis (CL Inventory) zu melden. Die von der ECHA gepflegte Datenbank enthält Informationen zur Einstufung und Kennzeichnung (C&L) von angemeldeten und registrierten Stoffen, die Hersteller und Importeure übermittelt haben, einschließlich einer Liste harmonisierter Einstufungen. Um eine gesundheitliche Notversorgung und vorbeugende Maßnahmen künftig besser abzusichern, gelten ab dem 01.06.2020 für Gemische, die aufgrund ihrer Wirkungen als gefährlich eingestuft sind, einheitliche Informationspflichten in allen Mitgliedsstaaten. Importeure und nachgeschaltete Anwender sind verpflichtet, diese Informationen den dafür autorisierten nationalen Stellen, in Deutschland dem BfR vorzulegen..

Chemische Prozesse - Verbundprojekt: Natrium-Acrylat aus CO2 und Ethen, Teilprojekt 3

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