Entwicklung neuartiger Strategien zur optimierten Synthese von Glycokonjugaten als Substrate für diagnostische Analysen

Abstract

Durch neue und genauere Analysemethoden musste die Anzahl der von Lysosomalen Speicherkrankheiten betroffenen Menschen innerhalb von zehn Jahren von wenigen Tausenden auf wahrscheinlich Millionen Menschen heraufgesetzt werden. Studien der Medizinischen Universität Wien ergaben, dass allein in Österreich im Schnitt jedes 2316 Neugeborene an Gaucher’s Syndrom, Pompe’s Syndrom, Fabry’s Syndrom oder Niemann-Pick Syndrom leidet, obwohl dies nur vier von etwa 45 bekannten Lysosomalen Speicherkrankheiten sind. Es ist daher von großem Interesse bestehende Analysemethoden zu optimieren, beziehungsweise neue zu entwickeln. Diese Arbeit fokussiert sich auf die Synthese neuer Substrate für die massenspektrometrische Analyse vom Mukopolysaccharidosen (MPS). Die einerseits billiger in der Herstellung und leichter in der Handhabung sind als die bereits entwickelten Substrate. Die in dieser Arbeit entwickelte Strategie beruht darauf, mittels Click Chemie verschiedene Modifizierungsgruppen, auf ein einheitlich synthetisiertes Substrat zu applizieren. Dadurch können optimierte Substrate für Enzymtests mit massenspektrometrischer Analyse schnell und mit wenig Aufwand hergestellt werden.

By new and more accurate analysis, the number of people affected by lysosomal storage diseases within ten years had to be increased from a few thousands to probably millions of people. Studies at the Medical University of Vienna have shown that only in Austria on average every 2316 newborn is affected by Gaucher's disease, Pompe's disease, Fabry's disease or Niemann-Pick disease and these are just four of approximately 45 lysosomal storage diseases. It is therefore of great interest to optimize existing and develop new analytical methods for the detection of lysosomal storage diseases. This work focuses on the synthesis of new substrates for enzyme assays with mass spectrometric analysis for Mucopolysaccharidoses (MPS), that are both cheaper to manufacture and easier to handle than the substrates already developed. The strategy developed in this work is based on the application of click chemistry to install various modifiable groups on a uniformly synthesized substrate. Therefore it is possible to synthesize optimized substrates for enzyme assays with mass spectrometric analysis quickly and with little effort.