Naturstoffe aus dem Labor

Mit ihrem Artenreichtum und ihrer Formenvielfalt, mit Schönheit, Funktionalität und Präzision fasziniert und inspiriert die Natur nicht nur Dichter und Maler, Architekten oder Ingenieure. Auch der Chemiker Hans-Dieter Arndt von der Friedrich-Schiller-Universität Jena findet Anregungen für seine Arbeit in der Natur.

Der neu ernannte Lehrstuhlinhaber für Organische Chemie I am Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie hat sich auf die Synthese von bioaktiven Substanzen spezialisiert. „Dabei handelt es sich oft um komplexe Verbindungen, wie sie in der Natur vorkommen“, so der 40-jährige Wissenschaftler. Doch warum baut ein Chemiker im Labor nach, was es in der Natur ohnehin schon gibt?

„Oftmals sind vielversprechende Substanzen für weitergehende Untersuchungen gar nicht leicht zu gewinnen – und noch wichtiger ist es, sie auch gezielt abwandeln zu können“, erklärt Prof. Arndt. Dies diene dazu, bisher unbekannte Wirkstoffe zu finden sowie Wirkmechanismen zu ergründen. „Naturstoffe sind dafür besonders geeignet, weil sie im Prozess der Evolution bereits auf die Wechselwirkung mit biologischen Makromolekülen hin optimiert wurden“, erläutert der gebürtige Krefelder. Durch systematische Modifizierungen lassen sich z. B. sogenannte Substanzbibliotheken aufbauen – Sammlungen einander ähnlicher Moleküle, die sich mit Testmethoden nach definierten Kriterien analysieren lassen. Er und sein Team versuchen so, dem Erfolgsgeheimnis von Substanzen auf die Spur zu kommen, die beispielsweise gegen Infektionen wirksam sind.

Neben diesen Ansätzen geht es dem engagierten Wissenschaftler auch darum, die eigene Fachdisziplin und deren Methoden weiterzuentwickeln. „In der Chemie gibt es noch vieles zu entdecken, wobei eine Zusammenarbeit mit anderen Disziplinen wie den Biowissenschaften oder der Medizin bereichernd sein kann“, ist Prof. Arndt überzeugt, für den das innovative Potenzial seines Faches von besonderem Reiz ist: „Chemische Synthese schafft Neues.“

Dafür findet der Chemiker in seiner neuen Heimat vielfältige Anknüpfungspunkte, sowohl innerhalb der Jenaer Universität als auch in den außeruniversitären Einrichtungen, etwa im Leibniz-Institut für Naturstoff-Forschung und Infektionsbiologie (Hans-Knöll-Institut). Das passende wissenschaftliche Umfeld und die Dynamik der Wissenschaftsstadt Jena seien ausschlaggebend gewesen, warum sich der Vater dreier Kinder für die Friedrich-Schiller-Universität und gegen einen parallelen Ruf an das Leibniz-Institut für Molekulare Pharmakologie in Berlin-Buch durch die Berliner Humboldt-Universität entschied. Darüber hinaus habe es die grüne Umgebung Jenas dem begeisterten Wanderer und Bergsteiger angetan.

Nach dem Chemiestudium in Ulm und Marburg wechselte Hans-Dieter Arndt an die Humboldt-Universität zu Berlin und wurde dort 2002 promoviert. Es folgte ein zweijähriger Forschungsaufenthalt am California Institute of Technology in Pasadena (USA). Ab 2004 baute er am Max-Planck-Institut für Molekulare Physiologie und der TU in Dortmund eine Arbeitsgruppe auf, die sich auf die Synthese und Analyse bioaktiver Naturstoffe spezialisiert hat. Diese hat ihn jetzt nach Jena begleitet, wo er dieses Thema nun weiter etablieren und ausbauen wird. Auch in der Lehre wird das eine Rolle spielen: Über den Chemiestudiengang hinaus steht Prof. Arndt auch zur Verfügung, seine Expertise in den neuen Masterstudiengang „Chemische Biologie“ einzubringen.

Kontakt:
Prof. Dr. Hans-Dieter Arndt
Institut für Organische Chemie und Makromolekulare Chemie der Friedrich-Schiller-Universität Jena
Humboldtstraße 10, 07743 Jena
Tel.: 03641 / 948210
E-Mail: hd.arndt[at]uni-jena.de