Gewinnung von pharmakologisch relevanten Triterpenen aus pflanzlichen Zellkulturen am Beispiel von Oleanol- und Ursolsäure

Im Rahmen dieses Projekts werden erstmals sowohl systematische Untersuchungen zur Produktion der pharmazeutisch interessanten Triterpene Oleanol- und Ursolsäure mittels pflanzlicher Zellkulturen als auch systematische Untersuchungen zur Biotransformation dieser Triterpene durchgeführt werden. Durch gezielte molekulargenetische Modifikationen sollen die Kohlenhydrataufnahmekapazität der Pflanzenzellen sowie die Verteilung des Kohlenstoffs in den Zellen optimiert und die Triterpenausbeute gesteigert werden. Ziel des Vorhabens ist es, ein innovatives Verfahren zu entwickeln, welches es erlaubt unter reproduzierbaren Bedingungen hohe Ausbeute zu erzielen, die Produkte möglichst in-situ aufzuarbeiten und einer anschließenden Biotransformation zuzuführen. Bisher werden die Terpene in der Regel aus verschiedenen Pflanzenmaterialien isoliert und gegebenenfalls für pharmazeutische Anwendungen chemisch modifiziert. Durch dieses Vorgehen ergeben sich mehrere Nachteile. So unterliegt die Rohstoffversorgung starken Schwankungen in Qualität und Quantität, da der Anbau von Medizinalpflanzen von der Witterung abhängig ist. Die Zellkulturtechnik erlaubt hingegen eine kontinuierliche Produktion von gleich bleibend hoher Qualität und Quantität, unabhängig von äußeren (Umwelt)Einflüssen. Zudem entstehen bei der chemischen Modifikation eine Vielzahl von unerwünschten Nebenprodukten, die aufwändig vom eigentlichen Produkt abgetrennt werden müssen bzw. sind einige erwünschte Modifikationen auf chemischem Wege nur sehr schwer oder gar nicht zugänglich. Eine Übertragung auf pflanzliche Zell- und Gewebekulturen ist daher von großer Bedeutung.

Projektfinanzierung:

Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG)

Kontakt:

Haas, Steingroewer, Bley