Chemieplus 2014/03

3 / 2014

Schweizer Fachzeitschrift für Chemie-, Pharma- und Biotechnologie | www.chemieplus.ch

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4 Thema: Pharma unter Preisdruck 15 Analytica 2014: Special zur Leitmesse 66 Forschung: Comeback der Naturstoffe

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editorial

Nur Säbelrasseln oder echte Gefahr?

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olksabtimmungen gehen in der Schweiz stets engagierte, kontroverse Diskussionen voraus.

Weitaus seltener passiert es, dass ein Stimmbürger-Entscheid auch nach dem Abstimmungstag noch derart heisse Debatten auslöst, wie wir es jetzt nach Annahme der Masseneinwanderungsinitiative erleben. Ins Blickfeld rückt nun ein Sektor, über den im Vorfeld der Abstimmung eher wenig (zu wenig?) geredet wurde – die Forschungs- und Hochschullandschaft der Schweiz. In einer für EUVerhältnisse ungewöhnlich schnellen Reaktion hat Brüssel der Schweiz den privilegierten Zugang zum Forschungsrahmenprogramm «Horizon 2020» und zum Studentenaustauschprogramm «Erasmus+» vorerst entzogen. Den hiesigen Hochschulen droht nun ein gravierender Schaden, avancierten doch die EU-Programme zur zweitwichtigsten Finanzierungsquelle für wissenschaftliche Projekte in der Schweiz nach den nationalen Forschungsprogrammen des SNF. Auf diesem Politikfeld präsentiert sich Brüssel eben nicht als «Bürokratiemonster», sondern als effizienter Förderer der Wissenschaft, mit besonderem Fokus auf Zukunftstechnologien wie etwa Biotech. Im Rahmen des Vorläuferprogramms von «Horizon 2020» konnten sich Schweizer ETHs und Unis exzellent positionieren – die Vergabe des «Human Brain Project» an die ETH Lausanne ist hier nur das bekannteste Beispiel. Und dieser Königsweg zu den Geldtöpfen soll nun versperrt sein? Freilich stellt sich die Frage (wie so oft in der Politik), ob «die Suppe so heiss gegessen wird, wie sie gekocht wurde». Die Antwort hängt sehr massgeblich vom Verhandlungsgeschick des Bundesrats ab. Gut möglich auch, dass sich nach den Wahlen zum EU-Parlament im Mai die Tonalität ändert und der

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rasselnde Säbel von gemässigteren diplomatischen Klangkörpern abgelöst wird.

Darauf verlassen sollte man sich aber nicht.

Seine ganz eigenen Gedanken zum Thema Freizügigkeit macht sich unser geschätzter Kollege Hagen-Rundkorn, dessen Meinung zwar nicht zwangsläufig diejenige der Redaktion widerspiegeln muss, aber auf jeden Fall lesenswert ist (Glosse, Seite 14).

Den hiesigen Hochschulen droht gravierender Schaden

Treffen wir uns im Netz!!

Gemeinsam mit dem FLB und der ILMAC, Messe Schweiz, hat «Chemie plus» die neue XING-Fachgruppe «Chemie und Life Sciences Schweiz» ins Leben gerufen. Aktuell behandelte Themen sind u. a.: ■ Shale gas-Boom heizt Investitionen an ■ Hat grüne Gentechnik eine Chance?

■ Forschungsstandort Schweiz in Gefahr?

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inhalt

Möchten Sie uns kennen lernen?

4 THEMA DES MONATS Pharmaindustrie: Die Kassen klingeln anders

... dann besuchen Sie uns auf der

analytica 2014

Die erfolgsverwöhnte Pharmaindustrie sieht sich mit neuen Szenarien konfrontiert. Das Beratungsunternehmen Deloitte nennt vier Herausforderungen, welche die globalen Gesundheitsindustrien bewältigen müssen: Gesundheitsreformen, wertbasierte Innovation, regulatorische Umwälzungen und enger werdende und vernetzte Märkte. Die Kostenträger im Gesundheitswesen stehen unter dem Druck explodierender Ausgaben für zusehends höhere Anforderungen an Qualität und Nutzen von neuen Medikamenten – Pharmaakteure müssen sich darauf einstellen, wollen sie ihr Wachstumspotenzial ausschöpfen. Länder wie die Schweiz, die USA, Deutschland, Frankreich und Grossbritannien setzen statt auf eine mengen- bereits auf eine wertbasierte Preisbildung. Insbesondere die grossen Schweizer Pharmaplayer scheinen indes gut gerüstet, um die neuen Herausforderungen auf dem globalen Wachstumsmarkt zu bestehen. (Symbolbild: Roche)

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1 Editorial 79 Impressum

THEMA DES MONATS 4 Pharma: Neue Etappen im Kampf an der Kasse

MÄRKTE & AKTEURE 8 Nachrichten 12 Wachsende Weltbevölkerung als Herausforderung 14 Glosse

ANALYTICA 2014 15 Ideale Plattform für Besucher aus der Schweiz 16 PrepChrom C-700 – ein innovatives Aufreinigungs- und Trennsystem 20 Die wichtigsten Ionenquellen 26 Doping-Analytik überführt unfaire Athleten und Mörder 29 Doping-Verfahren der Zukunft 34 «Gen-Doping aufgedeckt – schon mit geringen Blutproben-Mengen»

Mikrobiologische Prüfungen

15 ANALYTICA

42 MESSTECHNIK

Special mit vielen Messe-Highlights

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Die Analytica 2014 wirft ihre Schatten voraus. Mehr als 1100 Aussteller werden vom 1. bis 4. April in München die neuesten Produkte und Geräte präsentieren, darunter 37 Unternehmen aus der Schweiz. Zudem bietet die Messe Fachbesuchern aus der Schweiz eine ideale Plattform zum Informationsaustausch, wie Analytica-Leiterin Susanne Grödl (Bild) in Ihrem Grusswort an die «Chemie plus»-Leser betont. In unserem Analytica-Special berichten wir vorab über wichtige Messe-Highlights und beleuchten Trends.

Patienten möchten sichere Arzneimittel, Verbraucher saubere Lebensmittel: Trotz aller Vorsichtsmassnahmen kommt es dennoch immer wieder einmal zu Rückrufaktionen, etwa wegen Glassplittern oder Metallabrieb. Dass diese Rückrufe sehr selten vorkommen, liegt auch an den immer fortschrittlicheren Inspektionssystemen. Dabei punkten automatisierte Systeme mit höherer Genauigkeit, der Prüfung jedes einzelnen Objektes (und nicht nur etwa von Stichproben) sowie dem geringeren Personaleinsatz.

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FLB MESS- STEUER- UND REGELTECHNIK 42 Verbriefte Sicherheit

REINRAUM / GXP 46 Exklusiver Neujahrsapéro der Reinraumbranche 48 Reinraummesstechnik für den Anwender in Theorie und Praxis

VERFAHRENSTECHNIK 49 Maintenance: Lösungen für sichere, effiziente Prozesse

FIRMENBERICHTE 50 Vom Molekül bis zur Produktion – schnell, sicher und zuverlässig (Mettler-Toledo) 52 Moderne Prozesslösungen auf den Punkt gebracht (Ekato)

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thema des monats

PHARMA 2014

Neue Etappen im Kampf an der Kasse Zwangsrabatte, Feilen am Zusatznutzen von Medikamenten, wertbasierte Innovationen: Die erfolgsverwöhnte Pharmaindustrie sieht sich mit neuen Szenarien konfrontiert. Auf der Handelsblatttagung «Pharma 2014» wurden Schneisen im Dschungel der Gesundheitsmärkte geschlagen.

ADALBERT BUDZINSKI

N

ach Wachstumsschwächen in den letzten Jahren und der Talsohle im Jahr 2012 sieht Dr. Frank Wartenberg, Präsident Zentraleuropa (Deutschland, Österreich, Schweiz) von IMS Health, einer der führenden Anbieter von Informations-, Beratungs- und Technologiedienstleistungen für Gesundheitswesen, nunmehr Anzeichen für eine Erholung des globalen Pharmamarktes. Ein wesentlicher Grund hierfür liege darin, dass Patentabläufe (patent cliff) von milliardenschweren Pharmapräparaten (blockbuster) als weitgehend überwunden gelten. Der globale Output bei Forschung und Entwicklung werde sich etwas verbessern.

Wind in die schlaffen Segel füllen die sogenannten «Pharmemerging Markets» wie etwa China, Brasilien, Russland, Indien, Mexiko oder die Türkei. Die Konsequenz: China wird sich voraussichtlich bis 2017 als Nummer zwei im Pharmaweltmarkt mit einem geschätzten Volumen zwischen 167 und 187 Milliarden US Dollar hinter den USA etablieren.

Bis 2017 dürfte der globale Pharmamarkt nach Berechnungen der IMS Health von 965 Mrd. US-Dollar im Jahr 2012 auf 1200 Mrd. US-Dollar zulegen. Der US-Absatz wird für 2017 auf rund 360 Mrd. USDollar taxiert, gefolgt von China (180 Mrd. US-Dollar) und Japan (130 Mrd. US-Dollar). Brasilien könnte mit einem Volumen von rund 50 Mrd. US-Dollar Deutschland (47 Mrd.) überholen. Anders sieht es freilich aus, wenn es um die Einführung neuer Präparate geht: Diese sechs Pharmemerging-Märkte haben in den letzten fünf Jahren einen kleineren Anteil an Neu-Umsätzen als die einzelnen etablierten Märkte.

Zum Anstieg in den aufstrebenden Ländern tragen massgeblich Generika, lokale Unternehmen und Besonderheiten der einzelnen Märkte wie beispielsweise die traditionelle chinesische Medizin (TCM) bei. Für die Ein-

Für die Pharmaindustrie spielt die Musik in den aufstrebenden Ländern wie Thailand. (Bild: DKSH)

führung neuer Produkte bleiben freilich die etablierten Märkte relevant, auch wenn sich das Wachstum abschwächen wird, insbesondere in den USA und in Japan.

Indes verharrte der Schweizer Arzneimittelmarkt trotz der steigenden Bevölkerungszahlen, des wachsenden Anteils der älteren Generation, der Zunahme von chronischen Erkrankungen und der Erweiterung der Arzneimittelpalette mit neuen Produkten im letzten Jahr wertmässig praktisch auf Vorjahresniveau. Als Grund nennt Interpharma, der Verband der forschenden Pharmafirmen der Schweiz, die Preisänderungen der Medikamente sowie die Ausdehnung des Generikamarktes. Damit bestätige sich, «dass die 2012 eingeführten regelmässigen Preisüberprüfungen von Medikamenten und auch die Massnahmen zur Förderung der preisgünstigeren Generika zielführend sind». Die Analyse von IMS Health ergibt für 2013 einen Gesamtumsatz zu Fabrikabgabepreisen von

5,08 Mrd. CHF, was einem minimalen Rückgang um 0,1 % entspricht. Die Anzahl verkaufter Medikamentenpackungen nahm von 207,6 Millionen im Jahr 2012 um 1,0 % auf 209,8 Millionen im Jahr 2013 zu. Die Generika legten mit 6,8 % überdurchschnittlich zu auf einen Umsatz von 584 Mio. CHF. Der Anteil der Medikamentenkosten in der Schweiz ist gemäss Bundesamt für Statistik von 2005 bis 2011 von 10,6 % auf 9,4 % zurückgegangen und ist damit heute markant geringer als in den Vergleichsländern Italien, Frankreich, Deutschland, Schweden, Österreich und Grossbritannien.

Vitaminstoss durch Biologika Interessante Impulse verspricht sich die Pharmaindustrie von Biologika, also biotechnisch erzeugten Präparaten: Dieser Markt vergrössert sich mehr als doppelt so schnell wie der gesamte Pharmamarkt – mit einem Umsatzanteil von zusammen 40 %

thema des monats

sind Autoimmunerkrankungen, Onkologie und Insuline hier die grössten Therapiegebiete. Laut Prognosen könnten 2018 Biologika die Hälfte des Top 100 des Pharmamarktes erobern. Insbesondere Biosimilars – Kopien von teuren Marken-Biologika, welche nach Ablauf der Patentzeit des Originalwirkstoffs zugelassen werden – könnten nach IMS-Health-Berechnungen 2020 ein Verkaufsvolumen von bis zu 25 Mrd. USDollar erreichen. Dass solche Schätzungen mit Vorsicht zu geniessen sind, zeigen die früheren Prognosen: Im Jahr 2007 wurde der Weltmarkt für Biosimilars im Jahr 2011 mit 16 Mrd. US-Dollar prognostiziert: Der tatsächliche Umsatz lag nach Angaben von BCC Research bei lediglich 2,5 Milliarden!

Als Gründe für die optimistischen Auspizien für Biosimilars nennt Wartenberg die Tatsache, dass jüngste Biosimilar-Richtlinien die Evidenz in den Mittelpunkt rücken, ferner werde in allen Ländern eine Harmonisierung der regulatorischen Standards angestrebt, die Nutzung von Biosimilars in der EU nehme zu (mit einigen typischen Nachzüglern), es gäbe einige erfolgreiche Entwicklungen von Schlüssel-Blockbustern wie Infliximab, Rituximab oder Trastuzumab.

Sodann würden Biologika (Beispiel gCSF) in weiteren Therapiegebieten signifikant verdrängt und schliesslich beschleunige der Preisdruck durch effizientere Herstellungsverfahren und starken Wettbewerb das Wachstum.

Die Rahmenbedingungen für die Ausbringung und die Marktdurchdringung neuer Präparate bleiben freilich weiterhin unter

dem Druck von Gesundheitsreformen vieler Länder, die auf Kosteneindämmung abzielen. Bereits vor mehr als zehn Jahren sagte ein prominenter Vertreter der USKassen: «Wir werden nicht ruhen, bis der Generika-Anteil wächst.» Es komme aber darauf an, so Wartenberg, den Nutzen für Patienten und Kostenträger zu verdeutlichen.

Regulatorische Umwälzungen – möglichst schmerzfrei In diesem Zusammenhang formuliert das Beratungsunternehmen Deloitte vier Herausforderungen, denen sich globale Gesundheitsindustrien stellen müssen: Gesundheitsreformen, wertbasierte Innovation, regulatorische Umwälzungen und enger werdende und vernetzte Märkte.

Die Kostenträger im Gesundheitswesen stehen unter dem Druck explodierender Ausgaben für zusehends höhere Anforderungen an Qualität und Nutzen von neuen Medikamenten – Pharmaakteure müssen sich darauf einstellen, wollen sie ihr Wachstumspotenzial ausschöpfen.

Länder wie USA, China, Brasilien, Deutschland, Frankreich, Grossbritannien oder die Schweiz setzen statt auf eine mengen- bereits auf eine wertbasierte Preisbildung. Den Qualitätsdruck massiv erhöht hat die deutsche Bundesregierung bereits mit der Einführung der frühen Nutzenbewertung von Medikamenten: Oft wird nach dem neuen Bewertungsverfahren den Arzneimitteln kein Zusatznutzen gegenüber etablierten Standardtherapien bescheinigt.

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Auf der Basis des Arzneimittelmarkt-Neuordnungs-Gesetzes (Amnog) haben die deutschen Behörden ihren Einfluss auf den Arzneimittelmarkt stark ausgeweitet. So entscheidet ein Ausschuss auf Basis des Amnog über den Zusatznutzen von neuen Medikamenten. Diese Bewertung ist der Ausgangspunkt für Preisverhandlungen der Krankenkassen mit den Pharmaherstellern.

Bewertet werden die Arzneimittel dabei vom Institut für Qualität und Wirtschaftlichkeit im Gesundheitswesen (IQWiG).

Welche Bedeutung die Pharmaindustrie den wertbasierten Innovationen zumisst, geht schon aus dem Fakt hervor, dass durch den Druck auf die Preise der Anteil der Generika an Verschreibungen weltweit wertmässig von 5,9 % im Jahr 2004 auf 10,3 % im Jahr 2018 steigen dürfte. 2012 haben verschreibungspflichtige Präparate mit einem Umsatz von 38 Mrd. US-Dollar ihren Patentschutz verloren. Indien und viele europäische Länder forcieren den Einsatz von Generika – Pharmafirmen kontern auf mehreren Stellen: Sie senken Kosten und Mitarbeiterzahlen, gehen Joint Ventures ein und schlucken Wettbewerber oder ergänzen ihre Portfolios durch innovative Unternehmen, expandieren in neue Märkte und stellen ihre Geschäftsmodelle und Forschungsstrategien auf den Prüfstand.

Nach Analysen von Deloitte zeigen Pipelines der zwölf führenden Pharmaunternehmen, dass seit 2010 die Forschung immer magerere Früchte trägt. Darin spiegelt sich die Furcht vor steigenden Kosten und geringeren Umsätzen wieder. Die Crux: Die Kos-

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thema des monats

ten laufen darauf hinaus, dass in einer Kombinationstherapie die Gesamtkosten einer Medikamentenbehandlung niedriger sein sollen als die Summe der Behandlungen mit einzelnen Präparaten.

Für Dr. Heiner Sandmeier, stellvertretender Generalsekretär von Interpharma, sind die grössten Herausforderungen für die Pharmaindustrie ebenfalls die Gesundheitsausgaben und die Kosten der Innovation. Sandmeier kritisiert zugleich, dass die Diskussionen sich zu stark auf Kosten statt auf die Effizienz beschränkten. Sorgen bereite inneffektive oder sogar gefährliche Anwendung von nicht getesteten Technologien.

Nötig seien einfachere Werkzeuge für die Bewertung von Gesundheitsdienstleistungen.

Das grösste Potenzial für Qualitätsverbesserungen und Effizienzsteigerungen liegt jedoch bei der bestehenden klinischen Praxis und insbesondere bei der Behandlung von chronischen Krankheiten. Health Technology Assessment (HTA) kann und soll einen Beitrag leisten, Qualität und Effizienz dort zu steigern, wo die höchsten Kosten in der Grundversicherung anfallen.

Schweizer Markt ungemütlich?

Arzneimittelkandidaten werden aufwendig getestet. (Bild: Roche)

ten für ein Präparat von der Entdeckung bis zur Vermarktung sind von 1,09 Mrd. im Jahr 2010 auf 1,29 Mrd. US-Dollar im Jahr 2013 geklettert. In der gleichen Periode sind die voraussichtlichen «Peak-Sales» (maximaler Jahresumsatz) um 40 % auf 466 Mio. US-Dollar geschmolzen. Der Gesamtumsatz über die Lebensdauer eines Medikaments fiel auf 4,6 Mrd. US-Dollar.

Gewisse Hoffnungen setzt die Pharmabranche auf die «Orphan-Drugs», Medikamente gegen seltene Krankheiten. 2012 kletterten die Verkäufe solcher kleinvolumiger Präparate weltweit um 7,1 % auf 83 Mrd. US-Dollar. Taxiert wird dieser Markt im Jahr 2018 bereits auf 127 Mrd. US-Dollar. Das wären 16 % des gesamten Weltmarks für verschreibungspflichtige Medikamente (ohne Generika). Hier wittert die Industrie die Chance, Premiumpreise bei relativ niedrigen Entwicklungskosten einzufahren.

Wertbasierte Preisbildung Dass diese Themen die Branche bewegen, wurde auf der diesjährigen Tagung «Pharma 2014» der deutschen Wirtschaftszeitung «Handelsblatt» deutlich. Dr. Gregor-Kons-

tantin Elbel von Deloitte Consulting unterstrich die Vorteile der wertbasierten Preisbildung. Sie biete klare Vorteile beim Patientenzugang zu fortschrittlichen Therapien, bei der Kosteneffizienz und sie biete Anreize für echte Innovationen in der Erforschung und der Entwicklung von Medikamenten. Schritte in dieser Richtung seien beispielsweise Amnog in Deutschland und das Erstattungsmodell mit echten indikationsdifferenzierten Preisen in der Schweiz.

Einen anderen Ansatz verfolgt der Schweizer Roche-Konzern. Für die personalisierte Medizin fordert Dr. Jens Grueger, Vice President, Head Global Pricing & Market Access von Roche, personalisierte Erstattungsmodelle. Der Wert von Arzneimitteln in einem personalisierten Gesundheitswesen variiere je nach Indikation und Kombination. Wenn Arzneimittelpreise künftig in einem solchen Gesundheitswesen auf ihrem Wert basieren sollten, müssten die Preise zwischen Indikationen und Kombinationen unterschiedlich sein. Roche habe dazu Pilotprojekte in vier europäischen Ländern abgeschlossen und in sieben weiteren Ländern vorbereitet. Diese Aktivitä-

Wie einschneidend die Auswirkungen der Preisüberprüfungen sind, zeigt schon der Index der harmonisierten Verbraucherpreise, der von Eurostat im Januar 2014 veröffentlicht worden ist: Während die Preise für Medikamente im europäischen Ausland in den letzten acht Jahren um 7,8 % gestiegen sind, haben sie in der Schweiz um 26,8 % abgenommen. Als Grund dafür nennt Thomas B. Cueni, Geschäftsführer von Interpharma, in einem seiner traditionellen Kommentare die weitgehende Orientierung an der Währungsentwicklung bei der Preisüberprüfung von Medikamenten. Die paradoxe Folge davon sei, dass die Kosten der Firmen für Forschung, Verwaltung und Produktion aufgrund der Aufwertung des Frankens im Vergleich zum Ausland steigen, die Erlöse im Ausland aber aufgrund schrumpfender Exporte und der Preissenkungen in der Schweiz sinken. Die Bandbreite reiche bei den 15 grössten Firmen erstaunlicherweise von einem Minus von 13 % bis zu einem Wachstum von 30 %. «Vorbei ist die Zeit, als der Schweizer Pharmamarkt als gemütlich galt und es allen Firmen einigermassen gut ging.» Allerdings: «Wer neue, innovative Medikamente mit klarem therapeutischem Fortschritt anzubieten hat, dem geht es in der Schweiz nach wie vor gut.»

thema des monats

Gemäss den kürzlich vorgestellten Ergebnissen ist der durchschnittliche Fabrikabgabepreis bei den 200 umsatzstärksten patentgeschützten Originalpräparaten im Ausland bei einem Wechselkurs von CHF/Euro 1,27 um 5 % tiefer als in der Schweiz. Im Vorjahr betrug die Differenz noch 12 % zu einem Wechselkurs von CHF/Euro 1,29. Der starke Rückgang sei eine direkte Folge der dreijährlichen Preisüberprüfungen von je rund einem Drittel der Medikamente mit entsprechenden Preissenkungen im November 2012 und 2013.

Gleichwohl gibt es Sonnenseiten: Trotz risikoreicher Forschung und Entwicklung beurteilen die Analysten die beiden grossen Basler Pharmafirmen sehr positiv. Cueni: «Nicht nur die Geschäftszahlen, sondern vor allem die neu eingeführten oder in der Entwicklungs-Pipeline weit fortgeschrittenen Medikamente lassen erwarten, dass die Pharmaindustrie für Basel auch in den nächsten fünf bis zehn Jahren kein Klumpenrisiko, son■ dern ein beneidenswertes Juwel ist.»

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Health Technology Assessments (HTA) Zahlreiche Länder führen in der einen oder anderen Form Bewertungen von Gesundheitsleistungen, insbesondere von Medikamenten durch. Für eine systematische Bewertung medizinischer Verfahren und Technologien hat sich international der Begriff «Health Technology Assessments» (HTA) eingebürgert. HTAs gelten heute als wichtiges Instrument der evidenzbasierten Politikberatung und Entscheidungsfindung. Gemäss der Definition leistet HTA einen Beitrag zur Umsetzung gesundheitspolitischer Zielsetzungen, welche die Patientinnen und Patienten ins Zentrum stellen und den bestmöglichen Nutzen anstreben. Dafür stellt HTA Informationen über medizinische, soziale, ökonomische und ethische Aspekte im Zusammenhang mit der Anwendung von Gesundheitstechnologien zusammen. HTAs bestehen in der Regel aus einer Auswertung der vorliegenden wissenschaftlichen Evidenz für die klinische Wirksamkeit einer Intervention sowie einer darauf aufbauenden gesundheitsökonomischen Evaluation.

Es handelt sich um einen multidisziplinären Prozess, der sich in systematischer, transparenter und unvoreingenommener Weise auf wissenschaftlich fundierte Forschungsmethoden abstützt.

Zu Beginn steht eine systematische Evaluation der vorliegenden Evidenz insbesondere über Sicherheit und Wirksamkeit. Daraufhin wird das Nutzen-Risiko-Verhältnis bestimmt, indem die erwünschten klinischen und patientenrelevanten Ergebnisse den potenziell unerwünschten Folgen gegenübergestellt werden. Danach wird die Kosteneffektivität durch einen Vergleich der Kosten und der Kostenfolgen im Verhältnis zum Nutzen abgeschätzt. Als letzter Schritt werden die ethischen und rechtlichen Auswirkungen analysiert und gewertet. Dazu gehören die Auswirkungen auf die Finanzierbarkeit der solidarisch finanzierten Versorgung, auf den Zugang zu Gesundheitsleistungen sowie die Auswirkungen auf die Innovation und die öffentliche Gesundheit (Public Health). (Quelle: Interpharma)

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märkte und akteure

Denios-Auffangwanne aus Stahl feiert Jubiläum Als 1986 nach einem Brand bei Sandoz grosse Mengen Löschwasser in den Rhein flossen und dessen Ökosystem nachhaltig schädigten, war die Überlegung, mit Produkten für Betriebssicherheit auch die Umwelt zu schützen, noch jung. Der Maschinenbau-Ingenieur Helmut Dennig machte daraus seine Geschäftsidee und gründete die Denios AG. Damit war auch die Idee einer kostengünstig in Serie gefertigten Auffangwanne aus Stahl geboren. Heute ist die Denios AG europäischer Marktführer für betrieblichen Umweltschutz und Sicherheit in Unternehmen und hat in Katalog und Onlineshop über 10 000 verschiedene Produkte im Programm. Doch das Produkt Nr. 1, die Auffangwanne, hat nach wie vor nichts von ihrer Bedeutung für den betrieblichen Umweltschutz verloren.

Stolz präsentierten die Denios-Mitarbeiter jetzt die einhunderttausendste Auffangwanne aus Stahl, die die Denios-Fertigung verlassen hat (Bild). Doch die Entwicklung ist nicht stehen geblieben. Für die Lagerung von aggressiven Medien fertigt Denios in der eigenen Kunststoffrotation auch Auffangwannen aus widerstandsfähigem Polyethylen. Auffangwannen aus Edelstahl für besonders anspruchsvolle Aufgaben sind ebenfalls im Programm – ebenso fahrbare Auffangwannen für den sicheren innerbetrieblichen Transport. Die jüngste Innovation ist die Auffangwanne VarioTwin, die die Vorteile der Werkstoffe Stahl und Kunststoff miteinander verbindet. Und mit der tiefgezogenen Auffangwanne UltraSafe steht bereits die nächste Innovation kurz vor ihrer Markteinführung: die weltweit erste Stahlauffangwanne aus einem Stück, ohne Schweissnähte, Ecken und Kanten..www.denios.ch

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Energieeffizienz steigern in der Prozessindustrie Vom 25. bis 27. März kommen Automatisierer, Maschinenund Anlagenbauer sowie Prozessbetreiber zum Automatisierungstreff in Böblingen bei Stuttgart zusammen. Präsentiert werden u. a. auch IT-Lösungen für wirtschaftliches Engineering. Endress+Hauser führt im Rahmen des Automatisierungstreffs am 26. März einen Workshop zum Thema «Energieeffizienz steigern in der Prozessindustrie» durch. www.automatisierungstreff.com/?page_id=10540

Wachstum «wie geschmiert» Der globale Umsatz mit Schmiermitteln wird von 123,64 Mrd. US-Dollar im Jahr 2013 auf 178,87 Mrd. USD 2020 ansteigen. Dies prognostizieren die Marktforscher von Frost & Sullivan. Angetrieben werde das Geschäft u. a. durch die steigende Automobil-Produktion. Die Mengennachfrage nach Schmierstoffen wird der Studie zufolge vor allem in Schwellenländern (z. B. Brasilien, Indien, China) in den ASEAN-Staaten, dem Mittleren Osten sowie in Südamerika und Afrika zulegen. In den entwickelten Märkten Europa und Nordamerika ist die Ausgangslage komplexer. Hier wird der Umstieg der Industrie auf hochpreisige, qualitativ hochwertige Schmierstoffe den Umsatz der Hersteller ankurbeln. Andererseits führt der Einsatz dieser hochwertigen Schmierstoffe zu längeren Service-Intervallen bei Fahrzeugen und Maschinen, was den Mengenabsatz dämpft. Auch die Bedeutung biobasierter Schmierstoffe (aus Pflanzenölen) steigt. www.frost.com

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Synthesekautschuk: Lanxess und Hankook sind enge Partner Der deutsche Spezialchemie-Konzern Lanxess und der koreanische Reifenhersteller Hankook Tire werden gemeinsam Synthesekautschuktechnologien für Hochleistungsreifen entwickeln. Ein entsprechendes Memorandum of Understanding wurde am 26. Februar unterzeichnet. Beide Unternehmen werden gemeinsam die Entwicklung neuer Hochleistungs-Synthesekautschuktypen vorantreiben, um das Eigenschaftsprofil von High-Performance-Reifen zu optimieren. Bereits im Jahr 2008 schlossen die beiden global agierenden Unternehmen einen langfristigen Vertrag über die Lieferung von Lösungs-Styrol-Butadien-Kautschuk (S-SBR) und Neodymium-basiertem Performance-Butadien-Kautschuk (Nd-PBR). Dies sind wichtige Werkstoffe für die Produktion von Hochleistungsreifen. Durch das neue Abkommen würden die Beziehungen zwischen Lanxess und Hankook Tire weiter gefestigt, teilte Lanxess weiter mit. www.lanxess.com

Generika: Actavis kauft US-Rivalen Forest Laboratories Die Pharmabranche wird von einer Grossübernahme aufgerüttelt. Der irische Generikahersteller Actavis hat die Übernahme des US-Pharmakonzerns Forest Laboratories für 25 Milliarden US-Dollar in bar und Aktien bestätigt. Actavis erwartet von der Übernahme erhebliche Synergien und Einsparungen von 1 Milliarde Dollar. Die irisch-amerikanische Hochzeit soll die beiden Pharmaunternehmen in die Lage versetzen, sich in dem sich verändernden amerikanischen Gesundheitsbetrieb besser zu positionieren. Immer mehr Krankenhäuser, Versicherungen und Ärzte in den USA schliessen sich zusammen, um als grösseres Unternehmen direkt über den Kauf von verschreibungspflichtigen Medikamenten zu verhandeln und dabei mehr Verhandlungsmacht zu haben. Gemeinsam könnten Actavis und Forest eine breite Palette verschreibungs- sowie nicht verschreibungspflichtiger Medikamente anzubieten. Ausserdem würde ein solcher Zusammenschluss Kostenvorteile mit sich bringen. Zudem hätte ein fusioniertes Unternehmen der geballten Verhandlungsmacht von Krankenhäusern, Ärzten und Versicherern in den USA mehr entgegenzusetzen. Actavis hatte sich erst im Mai vergangenen Jahres seinen irischen Wettbewerber Warner Chilcott einverleibt. www.actavis.com

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Krebstherapie: Novartis akquiriert CoStim Pharmaceuticals Novartis hat den US-amerikanischen Krebstherapiespezialisten CoStim Pharmaceuticals zu einem nicht genannten Preis übernommen.

Durch die Akquisition könne Novartis einige Immuntherapien im späten Entwicklungsstadium übernehmen, die sich gegen mehrere Targets wie etwa PD-1 Rezeptoren richten, teilte der Konzern am 17. Februar mit. Monoklonale Antikörper, die auf dieses Programmed Cell Death Protein 1 (PD-1) zielen, stimulieren das Immunsystem und gelten als ein aussichtsreicher neuer Pfad in der Krebstherapie. Gemäss Communiqué könnten diese Medikamente Patienten zugute kommen, indem sie die Fähigkeiten des Krebses, Resistenzen gegen gängige Wirkstoffe zu bilden, umgingen. Novartis bezeichnet sich als bereits führend in der Immuntherapie. In Kooperation mit der University of Pennsylvania entwickelte Novartis die Chimeric-Antigen-Receptor-Therapie (CAR). Dabei werden T-Zellen so modifiziert, dass sie Rezeptoren exprimieren, die spezifisch auf bestimmte Krebsarten ausgerichtet sind. www.novartis.com

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Tuberkulose: Patent für mögliche Lösung des Resistenzproblems

persönlich

Als Reaktion auf die wachsende Nachfrage verstärkt die Pewatron AG ihre Position im Bereich Druck- und Gassensoren durch Berufung von zwei Branchenexperten in Schlüsselpositionen: Peter Felder (linkes Bild) wird neu International Key Account Manager und Dr. Thomas Clausen Produktmanager im Segment physikalische Sensoren. Felder ist seit 1989 für Pewatron tätig und hat eine entscheidende Rolle im Aufbau des Geschäfts mit physikalischen Sensoren gespielt. Clausen hatte bisher Positionen in den Bereichen F&E, Verkauf, Marketing und Produktmanagement in technisch führenden Unternehmen inne.

Zitat des Monats «Mit den kulturellen Unterschieden muss man lernen zu leben. Kennt man sie, geht das aber gut» Hans-Peter Wuest, CFO Songwon, Usan (Korea)/Frauenfeld

Finanz und Wirtschaft, Nr. 13/2014

Hervé Hoppenot, seit 2010 Präsident von Novartis Oncology, hat den Basler Konzern verlassen. Hoppenot habe sich entschieden, eine Karriere-Gelegenheit ausserhalb des Unternehmens zu ergreifen, teilte Novartis mit.

Alessandro Riva, M.D., Global Head, Novartis Oncology Development and Medical Affairs, hat Hoppenots bisherige Position ad interim übernommen.

Brenntag, Weltmarktführer in der Chemiedistribution, hat Anthony Gerace per 1. März 2014 zum Managing Director Mergers & Acquisitions für die Brenntag Gruppe ernannt. In der neu geschaffenen Position wird Anthony Gerace das Mergers & Acquisitions Team der Brenntag Gruppe leiten und den Fokus auf Expansion im Sinne der Unternehmensstrategie legen. Er berichtet an CEO Steven Holland. Gerace, seit 1993 bei Brenntag tätig, war zuletzt für die Mergers & Acquisitions Aktivitäten in Nordamerika verantwortlich.

Jørn B. Christensen (Bild), Chemiker an der Universität Kopenhagen, hat ein US-Patent für einen Wirkstoff erhalten, der multiresitente Tuberkulose-Bakterien wieder angreifbar für Antibiotika macht. Dies teilte die Universität in der dänischen Hauptstadt mit. Weil der Krankheitserreger resistent gegen eine Vielzahl von Medikamenten wurde, ist die Tuberkulose als todbringende Krankheit zurückgekehrt. Bisher bedroht diese Multidrug Resistant Tuberculosis (MDR-TB) vor allem Patienten in Entwicklungsländern. Experten befürchten indes, dass sich einige resistente Stämme bereits den Grenzen Europas und Nordamerikas genähert haben. Diese Bakterien haben die Fähigkeit entwickelt, antibiotische Wirkstoffe abzustossen, bevor sie ihnen schaden können. Dabei aktivieren sie eine Art chemische Abflusspumpe.

Das Team von Professor Christensen hat nun gemäss Communiqué eine Substanz isoliert, welche diese Abflusspumpe blockiert, sodass das Bakterium von dem Antibiotikum vernichtet werden kann.

Die Forscher beobachteten, dass das Medikament Thioridazin, ein antipsychotischer Wirkstoff aus der Gruppe der Phenothiazine, Bakterien töten kann ohne gravierende Nebenwirkungen für den Patienten. Christensen und sein Team modifizierten die Substanz und entwickelten so den neuen AntiResistenz-Wirkstoff «JEK 47». Weil es sich bei Thioridazin um ein zugelassenes Medikament handelt, hofft Christensen, dass JEK 47 die Zulassung erhält, ohne den gesamten Testumfang für einen neuen Wirkstoff durchlaufen zu müssen.

Zur Finanzierung der weiteren Entwicklung suchen die Kopenhagener Forscher nun einen Investor.

Vorzugsweise möchte Christensen den neuen Wirkstoff später einer Nichtregierungsorganisation überlassen, die ihn in Entwicklungsländern einsetzen kann. http://news.ku.dk/all_news

Seltene Krankheiten: Globaler Ideenaustausch gefordert Am 28. Februar, dem internationalen Tag für seltene Krankheiten, hat sich Novartis der internationalen Rare Disease-Community mit der Forderung nach einem globalen Ideenaustausch angeschlossen. Der «Rare Disease Day» ist eine jährliche, internationale Aktion zur Bewusstseinsschaffung für seltene Krankheiten, die von EURORDIS in Europa und in den USA von der National Organization for Rare Disorders (NORD) koordiniert wird. Hauptziel des «Rare Disease Day» ist die Sensibilisierung der allgemeinen Öffentlichkeit und Entscheidungsträgern gegenüber seltenen Krankheiten und ihren Auswirkungen auf das Leben der Betroffenen. In den Fokus der Aufmerksamkeit rückten seltene Krankheiten erstmals 1963, als Ciba – eines der Vorgängerunternehmen von Novartis – Desferal, ein lebensrettendes Mittel bei seltenen Bluterkrankungen, auf den Markt brachte. Heute hat Novartis nach eigener Auskunft neu Arzneimittel auf dem Markt, die als «Orphan Drugs» ausgewiesen und damit für die Behandlung seltener Krankheiten vorgesehen sind. Zudem verfügt das Unternehmen über eine klinische Pipeline, die mehr als 40 aktive präklinische und klinische Forschungsprojekte im Bereich der seltenen Krankheiten umfasst. Heute sind mehr als 6000 seltene Krankheiten bekannt – allein in Europa und Nordamerika leiden hieran über 60 Millionen Menschen – und weitere Millionen weltweit. www.novartis.com

Bayer übernimmt Krebsspezialist Algeta Für den Pharmakonzern Bayer ist der Weg zur Übernahme des norwegischen Krebsspezialisten Algeta frei. Bis zum Ablauf der Annahmefrist wurden dem Konzern 97,28 Prozent des Aktienkapitals angedient, wie die Leverkusener mitteilten. Das Angebot entspricht einem Unternehmenswert von umgerechnet 1,9 Milliarden Euro. Mit dem Kauf von Algeta will Bayer die eigene Position bei Tumormedikamenten stärken. www.bayer.com

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Li-Batterien: Clariant setzt auf nasschemische Prozesse Clariant setzt den Fokus auf seine nasschemische Prozesstechnologie, um die Spitzenqualität von Lithium-Eisenphosphat als Kathodenmaterial für Erstausrüster und Batteriehersteller in der Automobilindustrie sicherzustellen. Lithium-Eisenphosphat Kathodenmaterialien der Produktfamilie Life Power P2 werden von Clariant im Werk Candiac in Kanada hergestellt. Gemäss Clariant haben diese Materialien punkto Reinheit und gleichbleibender Qualität einen neuen Massstab geschaffen und ermöglichen herausragende elektrische Batterie-Leistungsdaten, auch bei tiefen Temperaturen. Die Schliessung der Pilotanlage zum Festkörper-Prozess von Clariant in St. Bruno/Kanada unterstreiche die Zuversicht in die erzielbare überlegene Leistungsfähigkeit und konsistente Materialqualität der nasschemischen Prozesstechnologie. Clariant ist nach eigenen Angaben der grösste Anbieter von hochwertigem Lithium-Eisenphosphat im industriellen Massstab. www.clariant.com

Clariant verkauft afrikanisches Wasserbehandlungsgeschäft Clariant hat einen weiteren kleinen Schritt zur Bereinigung seines Portfolios unternommen: Das Wasserbehandlungsgeschäft in Afrika wurde für 34 Mio. CHF an die in Südafrika ansässige AECI verkauft. Clariant erwartet den Abschluss der Transaktion per Ende des zweiten Quartals 2014. Der Deal unterliegt aufschiebenden Bedingungen und behördlichen Genehmigungsverfahren. Die AECIGruppe produziert Sprengstoffe und Spezialchemikalien in Südafrika und zeichnet sich gemäss Mitteilung durch anwendungstechnisches Know-how und Versorgungsleistungen in vielen afrikanischen Ländern aus. Sie habe sich bereits in der industriellen und kommunalen Wasseraufbereitung sowie in der Abwasserbehandlung in Südafrika etabliert. Clariants Wasserbehandlungsgeschäft umfasst Chemikalien, Dienstleistungen und technische Lösungen für zahlreiche Branchen wie Bergbau, Automobil-, Lebensmittel- und metallverarbeitende Industrie. Ausserdem ist das Unternehmen in der Trinkwasseraufbereitung für zahlreiche afrikanische Kommunen tätig. 2013 verzeichnete das Geschäft in Afrika rund 41 Mio. CHF Umsatz. Insgesamt sind 210 Mitarbeitende in Afrika von der Transaktion betroffen. www.clariant.com

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Shale Gas: Boom heizt Chemie-Investitionen an Der Schiefergas (Shale Gas)-Boom in den USA heizt das Wachstum der chemischen Industrie an. Das Potenzial für industrielle Investitionen, die direkt mit der Verfügbarkeit von tiefpreisigen Naturgasen und verflüssigtem Naturgas aus dem US-Schiefergasabbau zusammenhängen, hat die 100-Milliarden-Dollar-Grenze überschritten. Gemäss dem Branchenverband American Chemistry Counsel (ACC) hat die Industrie bis zum Februar 2014 insgesamt 148 solcher Projekte im Gesamtwert von 100,2 Mrd. USD aufgegleist. Diese Projekte – neue Anlagen, Erweiterungen und Prozessumstellungen mit Ziel Kapazitätssteigerung – könnten bis zum Jahr 2023 die Unternehmenserlöse um jährlich 81 Mrd. USD steigern und 637 000 neue Dauerarbeitsplätze schaffen. Dabei würden die Hälfte dieser Investitionen von ausländischen Firmen getätigt, teilte ACC weiter mit. «Dank des Shale-GasBooms werden die USA zum weltweit attraktivsten Platz für Investitionen in die Chemieund Kunststoffproduktion», sagte ACC-Präsident Cal Dooley. www.acc.com

Hamilton Bonaduz erweitert Sortiment an Sensortechnologien Die Hamilton Bonaduz AG hat die Sensortechnologien zur Online-Messung von Biomasse von Fogale Nanotech, einem weltweit führenden Unternehmen für Kapazitätsmessung, übernommen. Seit dem 1. Februar führt der Schweizer Hersteller von Prozess-Sensorik nun auch kapazitive Sensoren (Bild) und Sensoren zur Messung der optischen Dichte mitsamt Zubehör in seinem Produktportfolio. Durch den Erwerb der Sensortechnologien verstärke Hamilton seine strategische Position im Bio/Pharma-Markt, heisst es in der Mitteilung weiter. Das Unternehmen sei nun der einzige Hersteller, der alle Sensoren zur Kontrolle der relevanten Parameter von Bioprozessen in Forschung und Entwicklung, Prozessentwicklung sowie Produktion aus einer Hand anbietet.

Auch die neu erworbene Einwegtechnologie für Kapazitätsmessungen eröffnet Hamilton Bonaduz neue Geschäftsperspektiven. www.hamilton.ch

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I N TE R V I E W M I T C H R I S TO P H M Ä D E R , S Y N G E N TA - M A N A G E R U N D P R Ä S I D E N T S C I E N C E I N D U S TR I E S

Wachsende Weltbevölkerung als Herausforderung Die Ernährungssicherheit der wachsenden Weltbevölkerung fordert Politik und Wirtschaft. Wie können im Jahr 2050 neun Milliarden Menschen ernährt werden? Das grösste Potenzial bestehe in den Entwicklungs- und Schwellenländern, sagt Christoph Mäder, Mitglied der Geschäftsleitung von Syngenta und Präsident von scienceindustries. Er ist Referent am kommenden Europa Forum Luzern, welches unter dem Titel «Wachstum – Chancen und Risiken» steht.

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rnährungssicherheit für die wachsende Weltbevölkerung zu gewährleisten ist eine grosse Herausforderung. Welche Rolle kommt der Wirtschaft und der Forschung zu?

Christoph Mäder: Die Welternährungsorganisation FAO spricht von einer notwendigen Steigerung der landwirtschaftlichen Produktivität um 70 Prozent bis 2050. Gleichzeitig geht durch Bodenerosion und Verstädterung pro Sekunde Ackerland von der Grösse eines Fussballfeldes verloren. Gemäss UNO wird die Welt bis 2030 30 % mehr Frischwasser brauchen. Die Landwirtschaft beansprucht aber bereits heute weltweit 70 % des entnommenen Süsswassers.

Das Gebot der künftigen Jahre lautet somit «grow more from less»: Wir müssen mehr Nahrungsmittel erzeugen, ohne mehr Ackerland, Wasser, Dünger und Pflanzenschutzmittel einzusetzen. Die Stärke der Wirtschaft liegt in der Bereitstellung neuer Produkte und Lösungen, die den Landwirten helfen, ihre Produktivität nachhaltig zu steigern. Bei Syngenta z. B. arbeiten weltweit 5000 Mitarbeitende in Forschung und Entwicklung daran, Nutzpflanzen effizienter und stressresistenter zu machen. Innovationen in den Bereichen Saatgut und Pflanzenschutz gehen heute primär von der Privatwirtschaft aus – auch, weil öffentliche Investitionen in die Agrarforschung in den vergangenen Jahrzehnten insbesondere in den Industriestaaten kontinuierlich zurückgegangen sind.

Welchen Beitrag leisten Schweizer Unternehmen zur Sicherung der Ernährungssicherheit?

Die Schweiz hat viele Unternehmen, die einen direkten Beitrag zur globalen Ernährungssicherheit leisten. Ich denke da etwa an Spezialmaschinen für die Landwirtschaft oder an die verarbeitende Lebensmittelindustrie, die sich zunehmend in der vorgela-

Christoph Mäder, Mitglied der Geschäftsleitung Syngenta, Präsident scienceindustries.

gerten Wertschöpfungskette engagiert. Syngenta ist ein Schweizer Unternehmen, das in der Schweiz nicht nur den Hauptsitz hat, sondern auch forscht und den konzernintern grössten Produktionsstandort betreibt. Der Fokus ist aber global: Unsere über 28000 Mitarbeitenden unterstützen sowohl landwirtschaftliche Grossbetriebe als auch Kleinbauern in 140 Ländern bei ihrer Aufgabe, Nahrungsmittel zu produzieren und gleichzeitig Ackerland und natürliche Ressourcen nachhaltig zu nutzen.

Wir erwirtschaften mittlerweile über 50 % des Umsatzes in Entwicklungs- und Schwellenländern. Dieses Wachstum zeigt, dass eine nachhaltige Steigerung der landwirtschaftlichen Produktion auch in diesen Ländern möglich ist. Erfolgreiche Projekte mit Partnerorganisationen und lokalen Behör-

den wie etwa das Southern Agricultural Growth Corridor-Projekt in Tansania liefern zudem den Nachweis, dass Produktivitätssteigerungen auch zu mehr Ernährungssicherheit führen.

Wo sehen Sie Potenzial?

Das grösste Potenzial besteht zweifelsohne in den Entwicklungs- und Schwellenländern, wo die Verluste auf dem Feld und kurz nach der Ernte bis zu 50 % des Ertrags je nach Nutzpflanze ausmachen.

Genau hier setzt Syngenta mit dem Good Growth Plan (www.goodgrowthplan.com) an: Wir wollen Kleinbauern befähigen, die bisher keinen Zugang zu Technologie, Ausbildung und Märkten haben. Ein Beispiel aus Kenia, das mittlerweile auch in anderen Ländern in Afrika und Asien Schule macht, ist das Projekt «UWEZO»:

«Grüne Biotechnologie ist ein Werkzeug von mehreren in der Züchtungspalette, die gezielt eingesetzt werden müssen»

Connecting Global Competence

Wachstum – Chancen und Risiken Wachstum scheint im Lichte der anhaltenden Wirtschaftskrise in Europa für viele ein Zauberwort zu sein. Es soll zum Beispiel den Weg aus hoher Arbeitslosigkeit ebnen und die staatlichen Haushaltsdefizite reduzieren. Doch das Wirtschaftswachstum birgt auch zahlreiche Risiken. Am Europa Forum Luzern vom 26. Mai 2014 diskutieren Experten aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik die Herausforderungen des Wachstums. Hauptreferentin an der öffentlichen Abendveranstaltung ist Bundesrätin Eveline Widmer-Schlumpf. Das Europa Forum Luzern bietet eine optimale Plattform, um mit Teilnehmern und Experten ins Gespräch zu kommen.

Was: Wann: Wo: Infos und Anmeldung: Symposium: Eintritt: Öffentliche Veranstaltung:

Willkommen in Ihrem Erfolgslabor.

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26. internationales Europa Forum Luzern Montag, 26. Mai 2014 KKL Luzern www.europa-forum-luzern.ch 12 bis 18 Uhr inkl. Lunch und Networking-Apéro CHF 290.– / 90.– (Studenten) 18.45 Uhr bis 20.40 (Eintritt frei – Anmeldung erforderlich)

Es hilft Kleinbauern, ihren Ertrag zu steigern durch Zugang zu Saat- und Pflanzenschutztechnologien in Kleinpackungen, die eine einfache und sichere Anwendung ermöglichen. Wir bilden die Kleinfarmer direkt vor Ort aus, häufig mittels Ausbildungsminivans, die die ländlichen Gemeinschaften besuchen, aber auch durch die Massenmedien. Viele Kleinbauern können durch diese Massnahmen nicht mehr nur sich selber und ihre Familie ernähren, sondern bauen nun für den Verkauf an: hochwertige Produkte für den Export wie auch für die lokalen Märkte.

Der Gentechnologie bläst noch immer ein rauer Wind entgegen und sie stösst bei den Konsumenten in Europa und der Schweiz auf Widerstand. Braucht es andere, neue Strategien um den künftigen Lebensmittelbedarf zu decken?

Wir sind davon überzeugt, dass moderne Technologien wichtige Bestandteile aller Strategien sein werden, um die angesprochene Produktivitätssteigerung zur Deckung des künftigen Lebensmittelbedarfs zu erreichen.

Klar ist hingegen auch, dass nicht eine einzelne Technologie alle Probleme lösen wird.

Die Grüne Biotechnologie ist ein Werkzeug von mehreren in der Züchtungspalette, die gezielt eingesetzt und kombiniert werden müssen. Wir sollten uns daher darauf fokussieren, den Nutzen, den diese neuen Werkzeuge bringen, z. B. durch nährstoffreichere oder hitzeresistentere Pflanzen oder solche, die weniger Wasser brauchen, besser zu kommunizieren. Landwirte sollten Zugang zu allen sicheren Technologien haben, die ihnen helfen, genügend und qualitativ hoch-

stehende Nahrung für eine steigende Weltbevölkerung zu erzeugen.

Die Produktion von Biobrennstoffen verdrängt zunehmend die Nahrungsmittelproduktion. Wie ist das Dilemma zwischen Hunger und Energiehunger zu lösen?

Syngenta investiert gezielt in die Steigerung der Effizienz ihrer Produkte und Lösungen und möchte damit einen Beitrag dazu leisten, die stetig steigenden Bedürfnisse der Weltbevölkerung nach Lebens- und Futtermitteln sowie Ballaststoffen und Energieträgern zu decken. Der Einfluss der Ethanolproduktion auf die Nahrungsmittelpreise ist wissenschaftlich umstritten, klarer erscheint hingegen der Zusammenhang zwischen höheren Preisen für Energieträger wie Öl und höheren Preisen für Lebensmittel – insbesondere in den Entwicklungs- und Schwellenländern. Ethanol aus alternativen Quellen kann dazu beitragen, den Mix an Energieträgern zu verbreitern, Emissionen zu senken und die Abhängigkeit von fossilen Energieträgern zu verringern. Vor dem Hintergrund weltweit abnehmender Ackerflächen sind aber andere, klimafreundliche Produktionsmethoden wohl vorzuziehen.

Wir wünschen uns bei der Energiefrage wie bei der Herausforderung «globale Ernährungssicherheit» eine pragmatische Diskussion und eine ehrliche Auseinandersetzung mit den Problemstellungen, gerade auch in den Industrieländern. Zur Bewältigung dieser globalen Herausforderungen braucht es eine vorurteilsfreie Zusammenarbeit aller Akteure. Unser Good Growth Plan ist nicht zuletzt auch ein Angebot zur Kooperation. ■

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GLOSSE

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«HAETTENSCHWEILER, SAGEN SIE, muss ich demnächst ein Visum für Sie beantragen?», fragte ich meinen promovierten Vorlagenvorleger, über dessen Nationalität ich ebenso im Unklaren bin wie über seinen Vornamen. Auch nach unserem Umzug in zwei Schweizer Berge mit all dem damit

nur deshalb so ein wohlgelittener Neuschweizer, weil nur sein Geld hier arbeitet und er selbst so gut wie nie einem echten Schweizer die Bergluft weg atmet?» «Nun, Herr Hagen-Rundkorn, was die Vermögen von Nicht-Schweizern angeht, da zeigt sich die Partei der Ungastlichen ja uneingeschränkt gastlich.

verbundenen Papierkram habe ich in dieser Hinsicht keinerlei Erkenntnisgewinn zu verzeichnen.

Da nun der Souverän mit dem Thema Einwanderung einen wenig souveränen Umgang an den Tag gelegt hat, und Schweizer Polizisten nach Meinung des Bundesgerichts in Lausanne straffällig gewordene Migranten seit Neustem straffrei «Drecksasylant» nennen dürfen, liegt das Thema in der Luft. «Wenn ich den Volksentscheid richtig verstanden habe, ist kein weiterer bürokratischer Aufwand zu erwarten.

Und unter uns möchte ich anmerken, dass meine Nationalität stets den jeweiligen Notwendigkeiten entspricht», führte der beste aller Vorstandsassistenten aus.

«Sagen Sie, werter Haettenschweiler, soll die Quotierung eigentlich auch für Berufssportler gelten? Stellen Sie sich einmal vor, die Fussballer müssten auf Talente mit Migrationshintergrund verzichten … da würde es eng mit der Teilnahme an internationalen Turnieren …

Vielleicht sollte ich es konkreter machen: Wer Millionen in die Schweiz bringt, darf das auch sicher nach dem Referendum tun. Oder soll ein Sebastian Vettel demnächst wieder Deutscher sein und daheim seine Steuern zahlen? Aber die nicht zum Bruttosozialprodukt beitragende Familie meines jungen Forschers aus Indonesien darf erst in die Schweiz kommen, wenn Abdurrahman Panggabean zu Urs Panggabean geworden ist? Leichter zu sprechen wäre Urs schon … Oder ist jemand wie Vettel

Denn solange nur das Geld kommt, plädiert die SVP dafür, Steuerhinterzieher vor dem Zugriff ihrer heimischen Behörden zu schützen, um das Bankgeheimnis zu wahren.»

«Aber, mein Lieber, Haettenschweiler, was machen wir denn jetzt? Wir haben Niederlassungen und Produktionen in 72 Ländern und Mitarbeiter aus 97 Nationen. Ich werde in den nächsten Jahren unvermeidlich auch hier in der Schweiz Stellen besetzen, für die Nicht-Schweizer besser qualifiziert sein werden als Schweizer. Was, wenn gerade dann besonders viele Bürgerkriege wüten und die Zuwanderungsquote vernünftigerweise mit Flüchtlingen erfüllt werden sollte?

Ich glaube, mein werter Haettenschweiler, Sie sollten mir mal eine Liste erstellen, an welchen unserer Standorte wir in den kommenden 50 Jahren nicht mit solchen xenophoben Einschränkungen zu rechnen haben, damit wir unsere Stellenpläne und Investitionen entsprechend ausrichten können. Und all das wegen 50,3 % unserer Landsleute. Dabei bin ich mir sicher, dass bei der Abstimmung etliche Schweizer das mit der Personenfreizügigkeit falsch verstanden.» «Was gibt es da falsch zu verstehen, Herr Hagen-Rundkorn?» stutzte mein Kaffee-Träger. «Nun, vielleicht dachten zu viele, Personenfreizügigkeit bedeutet, dass diese Ausländer demnächst massenhaft nackt an unseren schönen Seen baden wollen.»

Rundkorn und die Freizügigkeit

MIT FREIZÜGIGEN GEDANKEN IHR FRITJOF HAGEN-RUNDKORN

analytica 2014

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Ideale Plattform für Besucher aus der Schweiz Liebe Leserinnen und Leser der «Chemie plus», nur noch wenige Wochen, bis die analytica beginnt: Die ganze Branche freut sich auf den 1. April, wenn sich die weltweite Analytik-, Labortechnik- und Biotech-Industrie in München trifft. Mehr als 1100 Aussteller präsentieren die neuesten Produkte und Geräte, darunter 37 Unternehmen aus der Schweiz, die mit zahlreichen internationalen Marktführern wie Metrohm, Solvias und Büchi vertreten ist. Mit ihren leistungsstarken Analysegeräten sind sie Garant für

hochqualitative Kontrollen und zuverlässige Ergebnisse, die unerlässlich für unser tägliches Leben sind, sei es bei der Entwicklung neuer Medikamente oder bei der Suche effektiver Therapieansätze in der modernen Diagnostik.

Die Chemie- und Pharmaindustrie sind in der Schweiz traditionell starke Branchen: Die analytica ist dafür die ideale Plattform,

um sich in einem hochkarätigen, internationalen Umfeld über neue, klassische Analysemethoden und -verfahren zu informieren, die für die Qualitätskontrolle in der Forschung und Entwicklung von grosser Bedeutung sind. Das zeigt sich auch in unseren Besucherzahlen. Die Schweiz zählt seit Jahren zu den Top-Ten-Besucherländern.

Die analytica bietet nicht nur einen kompletten Marktüberblick, sondern setzt auch wichtige Impulse für die tägliche Arbeit. Auf der analytica Conference informieren Sie Forscher auf wissenschaftlich hohem Niveau, aber dennoch praxisnah, über die Analytik-Trends in der Chemie und den Life Sciences. Neben Neuentwicklungen in der Chromatographie und Spektroskopie stehen auch moderne Imaging-Techniken und Sessions zur Lebensmittelanalytik auf dem Programm. Für Bioanalytiker gibt es darüber hinaus Vortragsreihen zu Proteomics, Lipidomics und Metabolomics. Es lohnt sich, einen genauen Blick ins Konferenzprogramm zu werfen.

In den Live Labs Lebensmittelanalytik, Kunststoffanalytik sowie Bio- und Genanalytik lernen Sie neue analytische Verfahren und Methoden kennen. Explosiv wird es in unserer neuen Sonderschau Arbeitsschutz und Arbeitssicherheit: Hier erhalten Sie wertvolle Tipps, wie Sie Brände im Labor vermeiden und sich vor weiteren Gefahren schützen können. Freuen Sie sich zudem auf anregende Diskussionen in unseren Foren sowie interessante Vorträge im Rahmen unseren Thementage: dem Finance Day sowie dem analytica Job Day. Ich freue mich, Sie in München zu begrüssen.

Ihre Susanne Grödl, Projektleiterin analytica www.analytica.de

Halle B2, Stand 137

Halle A2, Stand 405

Halle A1, Stand 212

Halle B1, Stand 303

Halle B2, Stand 215

Halle A1, Stand 323

Halle B1, Stand 212

Halle B2, Stand 203

Halle B1, Stand 435

Halle A1, Stand 101-102

Halle A1, Stand 315

Halle B1, Stand 315

Halle A2, Stand 201

Halle B1, Stand 424

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CHEMIE PLUS 3-2014

B Ü C H I L A B O R TE C H N I K

PrepChrom C-700 – ein innovatives Aufreinigungs- und Trennsystem Mit dem neuartigen PrepChrom C-700 System bringt Büchi Labortechnik eine innovative Kompaktlösung für die präparative Chromatographie auf den Markt.

Die präparative Chromatographie ist neben der Kristallisation, der Filtration, der FlüssigFlüssig-Extraktion und der Destillation die wichtigste Methode zur Trennung und Aufreinigung von Zielkomponenten nach einer chemischen Synthese oder Extraktion. Je nach erforderlicher Auflösung bzw.

Güte der Trennung kann die präparative Chromatographie grob in zwei Bereiche gegliedert werden: die Flash- und Mitteldruckchromatographie sowie die HPLC (high performance liquid chromatography).

Während sich die Flash- und Mitteldruckchromatographie vor allem durch Bedienerfreundlichkeit, Geschwindigkeit und hohe Probenmenge auszeichnet, besticht die HPLC durch maximale Reinheit der Zielprodukte. Bisher musste im Labor grundsätzlich entschieden werden, welche der beiden Methoden zur Anwendung kommen soll. Meist fiel dabei die Entscheidung auf die Flash- und Mitteldruckchromatographie.

In unserer langjährigen Erfahrung im Applikationssuport hat sich immer wieder gezeigt, dass sich die Flash- und Mitteldruckchromatographie zum einen durch ihre einfache Anwendung und durch schnelle erste Resultate auszeichnet. Zum anderen jedoch ist bei dieser Methode die Reinheit des Zielproduktes oft unbefriedigend oder kann erst nach mehreren Chromatographiedurchgängen erreicht werden. Oft muss daher zusätzlich eine HPLC-Aufreinigung an einem externen Gerät durchgeführt werden.

Im vollkommen neuartigen PrepChrom C700 System vereint Büchi nun das ganze Chromatographiespektrum in einem Gerät.

Dabei ist eine Chromatographieanlage entstanden, die dem Anwender die Vorteile beider Methoden bietet: Einfachste interaktive und intuitive Bedienung sowie maximale

Abb.1: Kompaktes PrepChrom C-700 System.

Leistungsfähigkeit für eine optimale Trennung mit maximaler Reinheit.

Eine derart frappante Optimierung des Chromatographieprozesses wird dadurch erreicht, dass bei der PrepChrom individuell mit

Flashkartuschen, Glas- oder auch mit HPLCSäulen gearbeitet werden kann. Die Flexibilität bei der Wahl der geeignetsten stationären Phasen macht die Durchführung einer Vorund Haupttrennung mit ein und demselben Gerät möglich. Diese Option blieb dem Anwender bisher verwehrt, da die Flash-Chromatographiegeräte für die höheren Druckverhältnisse, die bei kleineren Kieselgelarten auftreten, nicht kompatibel waren.

Beim PrepChrom C-700 System wird eine robuste HPLC-Pumpe eingesetzt, die ein Arbeiten bis zu 100 bar ermöglicht. Dabei kommen Kieselgele mit einer geringeren Partikelgrösse als in der Flashchromatographie üblich zum Einsatz. Während bei den herkömmlichen irregulären Kieselgelen mit einer Partikelgrösse von 40–63 μm gearbeitet wird, kann mit dem neuen System mit sphärischen Partikeln mit einer Korngrösse von 10μm gearbeitet werden. Dies führt zu einer markanten Erhöhung der theoretischen Trennböden und somit zu einer grossen Steigerung der Trennleistung. Die Steigerung der Trennleistung erfährt durch den quaternären Gradienten eine weitere Optimierung. War bis anhin lediglich das Mischen von zwei individuellen Lösungsmitteln möglich, können im neuen Gerät bis zu vier verschiedene Lösungsmittel verwendet werden. Dadurch werden die Trennbedingungen wesentlich optimiert und der Arbeitsvorgang vereinfacht.

Bei der Entwicklung des PrepChrom C-700 hat Büchi grossen Wert auf die einfache Handhabung und Bedienung gelegt. Daher wurde nicht nur die Hardware, sondern auch die Software komplett überarbeitet.

Im Vorfeld einer Trennung wie auch während des Laufes können mithilfe eines übersichtlichen Touchscreens alle benötigten Parameter und Voreinstellungen festgelegt und

Halle A2, Stand 405

analytica 2014

Abb. 2a: Hochleistungs-Sepacore-Flashkartuschen.

angepasst werden. Neben der Aufzeichnung der gewählten Detektorspuren liefert der DAD-Detektor auch das aktuelle UV-Spektrum. Werden Trennungen mit nicht UV-aktiven Komponenten durchgeführt, steht optional der Büchi ELS-Detektor C-650 zur Verfügung. Dieser kann direkt an die PrepChrom angeschlossen und durch die Software des Gesamtsystems bedient werden.

Die Vorteile der Kompaktlösung, welche die PrepChrom C-700 bietet, werden im Folgenden veranschaulicht, indem die unterschiedliche Leistungsfähigkeit der beiden Verfahren (Flash-/Mitteldruckchromatographie und HPLC) verdeutlicht wird. Am Beispiel der Trennung des Curcuma xanthorrhiza Extraktes in Dichlormethan mit RP-18 Kieselgel

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Abb. 2b: HPLC-Säulen aus Edelstahl.

wird die deutliche Verbesserung der Reinheit der Zielkomponente bei der Anwendung einer HPLC-Säule ersichtlich (Abb. 4).

Die drei Grafiken lassen eine deutliche Verbesserung der Auflösung erkennen (A gegenüber B und C). Die Grafik A enthält die klar schärferen Peaks, was auch die Prozessdauer erheblich verkürzt. Eine etwa zehnstündige Trennung mit einer Glassäule kann auf ca. 2 Stunden mithilfe einer Kartusche und auf unter 30 Minuten mit einer HPLC-Säule verkürzt werden. Die Kompaktlösung des PrepChrom C-700 vereint beide Verfahren (Flash-/Mitteldruckchromatographie und HPLC) in einem einzigen Gerät, und ermöglicht damit eine Effizienzsteigerung wie sie in Grafik A ersichtlich wird.

Abb. 4: A HPLC-Säule (4 x 150mm), B Büchi Flashkartusche 90g, C Büchi Glassäule (26 x 240 mm).

Chromatographische Bedienungen: Mobile Phase: A) H2O, B) MeOH mit 0.1 % HCOOH Gradient: 50–100 % MeOH mit 0.1 % HCOOH Flussrate: A) 1 mL/min B,C) 30 mL/min Probenmenge: A) 100 µg B,C) 500 mg Detektion: 220 nm

Premiere auf der Analytica Die einzigartige Büchi-Innovation im Chromatographiebereich wird auf der Analytica in München vorgestellt. Im Rahmen der Analytica bieten die Büchi-Experten interessierten Anwendern im Rahmen von Workshops einen detaillierteren Einblick in die Methoden und die neuen Möglichkeiten dieses präparativen Chromatographiesystems.

Die Workshops finden von Dienstag bis Donnerstag um 13.30 Uhr in einem Seminarraum direkt auf dem Messegelände statt.

Unter der Mailadresse seminar@buchi.com können sich Messebesucher kostenlos für die Teilnahme registrieren oder weitergehende Informationen anfordern.

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Abb. 3: Screenshot der Bediensoftware.

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> Jeol ist der weltweit grösste Anbieter von elektronenoptischen und analytischen Systemen zur Forschung und Entwicklung in den Bereichen Werkstoffforschung, Nanotechnologie, Medizin, Biologie und Biotechnologie. Die einzigartige Produktbreite und vor allem die tiefgreifende Kompetenz in den einzelnen Produktsparten ermöglichen uns, für Sie individuelle Lösungen bester Qualität und auf höchstem Niveau anzubieten. Auf der diesjährigen Analytica präsentiert Jeol innovative Highlights und Lösungen zu Fehler- und Ausfallanalyse im praxisnahen Bereich bis zu methodenübergreifenden Untersuchungsmöglichkeiten für Forschung und Entwicklung. Erleben Sie auf unserem Messestand zum Beispiel das neue JSM-IT300 Rasterelektronenmikroskop mit seinem einzigartigen Design. Dieses hochleistungsfähige und vielseitige REM kann für die verschiedensten Anwendungen genutzt werden. Vielseitigkeit und eine hohe Auflösung über den kompletten Vergrösserungsbereich von 5x – 300 000x sind die Markenzeichen der JEOL-REM Baureihe, und das JSM-IT300 bietet diese Funktionen auf höchstem Niveau. Alle Messebesucher haben zudem die Möglichkeit, an der Verlosung von verschiedenen Kursen an der Jeol-Akademie teilzunehmen.

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Neue Einsatzmöglichkeiten der Mikrowelle für die Lebensmittel-Analytik > Im Rahmen der Lebensmittelanalytik werden häufig gravimetrische Analysen wie bei der Fettbestimmung (Weibull Stoldt) oder chromatographische Analysen mittels GC oder HPLC durchgeführt. Die Soxhlett-Extraktion wird bei Lebensmitteln häufig als Standardmethode eingesetzt, dauert aber viel zu lange, um schnell Ergebnisse erzielen zu können. Nicht zuletzt durch immer wiederkehrende schlagzeilenträchtige Befunde in unterschiedlichen Lebensmitteln sind schnelle und zuverlässige Prüfverfahren für die unterschiedlichsten Parameter und Schadstoffe in Lebensmitteln wünschenswert. Nur so können zeitnah viele Proben überwacht und die Qualität unserer Lebensmittel somit besser überwacht werden. In allen diesen Fällen ist der Einsatz der Mikrowellenextraktion MASE als Alternative zur Soxhlett-Extraktion äusserst hilfreich. Die Discover-Mikrowellengeräte sind speziell auf unterschiedliche Lebensmitteluntersuchungen hin modular erweiterbar und bieten alle Vorteile der Automatisierung und Einfachheit. Auf der Analytica Messe in München stellen wir am CEM-Stand speziell die Gerätelösungen für diese aktuellen Fragestellungen vor.

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Präzise Dosierung für vollautomatische CMC > Die Krüss GmbH wird auf der Analytica 2014 den Micro Dispenser, eine Dosiereinheit für die vollautomatische Messung der kritischen Mizellbildungskonzentration (CMC), vorstellen. Krüss hat den Micro Dispenser speziell für CMC-Messungen mit dem Force Tensiometer K100 entwickelt, das seit einiger Zeit im Markt etabliert ist. Zwei kombinierte Micro-Dispenser-Einheiten erstellen dabei softwaregesteuert die gesamte Konzentrationsreihe für das untersuchte Tensid direkt im Messgefäss des Tensiometers. Das K100 misst die Oberflächenspannung jeweils zwischen den Dosierschritten vollautomatisch mit der Ring-, Plattenoder Stabmethode. Durch das softwaregesteuerte Zudosieren und anschliessende Absaugen des zugeführten Volumens zwischen den Messungen können sehr viele Konzentrationen ohne Begrenzung durch die Gefässgrösse vermessen werden. Die dadurch mögliche Verdünnung um mehrere Grössenordnungen gewährleistet eine zuverlässige Erfassung des Konzentrationsbereiches, in dem die CMC liegt. Da auch die Messwertdichte sehr gross gewählt werden kann, wird die CMC bei Bedarf auf der Grundlage von vielen Messwerten und daher mit hoher Präzision bestimmt. Dazu trägt auch das sehr genau dosierte Volumen beim Micro Dispenser bei, durch das der systematische Messfehler auch bei sehr grossen Konzentrationsreihen gering ist.

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Abb. 1: ESI-Ionenquelle mit Darstellung der Ionisierung und der Tröpfchenzerteilung mittels Coulomb-Explosionen vor dem Eintritt in den Massenanalysator (Orifice). (Abbildungen: AB Sciex) I O N I S A TI O N S TE C H N I K E N D E R L C - M S

Die wichtigsten Ionenquellen Was in der GC längst selbstverständlich ist, etabliert sich auch in der HPLC zunehmend als Routinedetektor: das Massenspektrometer. Die Kopplung von Chromatographie und MS vereint in idealer Weise Hochleistungstrenntechniken mit sehr selektiven und sensitiven Detektionsmechanismen, obwohl beide Welten eigentlich technisch nicht zusammenpassen. Die Chromatographie arbeitet mit hohem Druck bzw. Flüssigkeitsstrom, während die Massenspektrometrie Hochvakuum benötigt und nur sehr geringe Massenströme verarbeiten kann.

Die vielfältigen Interface-Varianten haben die schwierige Aufgabe, diese Kluft zu überbrücken.

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ie LC-MS hat sich in den letzten Jahren zu einer unverzichtbaren Analysentechnik entwickelt, die einen routinefähigen Reifegrad erlangt hat. Anfänger sollten von Beginn an den wichtigsten hier skizzierten Ionisationstechniken die grösste Aufmerksamkeit widmen. Das gilt auch bzw. besonders für Umsteiger von der GC-MS. Dort hat sich die Elektronenstoss-Ionisation (Electron Impact; EI) mit der meist einheitlichen Ionisationsenergie von 70 eV als universell verwendbare Technik etabliert und so die Basis für sehr umfangreiche Spektrenbibliotheken geschaffen.

Während EI auch auf GC-MS-Systemen verschiedener Hersteller vergleichbare MS-Spektren liefert, stellt sich die Ionisation bei der LC-MS wesentlich komplexer dar. Andererseits muss nur noch in der GC-MS für Vakuum in der Ionenquelle gesorgt werden, denn in der LC-MS haben sich Ionisationstechniken durchgesetzt, die für Normaldruck optimiert sind. Sie gehören damit zu den APITechniken (Atmospheric Pressure Ionisation), welche der Anwendbarkeit der LC-MS

in der Routineanalytik zum Durchbruch verholfen haben. Ein API-Interface zwischen HPLC und Massenspektrometer verbindet zwei völlig unterschiedliche Welten. Der notwendig hohe Druck der HPLC wird an einem Ende des Interface auf Normaldruck reduziert, während am anderen Ende der Massenanalysator nur im Hochvakuum arbeiten kann. Dazu muss nicht nur eine Druckdifferenz von bis zu 9 Zehnerpotenzen überbrückt, sondern auch der hohe Massenfluss des LC-Eluenten bewältigt werden.

Elektrospray-Ionisation (ESI) Die Elektrospray-Ionisation ist eine der wichtigsten Interface-Techniken in der modernen LC-MS. Im Unterschied zu anderen API-Techniken wie APCI und APPI (siehe unten) findet bei der ESI die Ionisierung der Analyten schon in gelöster Form statt, sodass sie als bereits geladene Teilchen in die Gasphase überführt werden. Sie wird daher hauptsächlich für polare und ionische Verbindungen eingesetzt und ist auch deswegen so verbreitet, weil sie sich gut für hohe

Molekulargewichte eignet. Insbesondere thermisch labile Analyten sind praktisch nur mit der ESI ionisierbar.

Das LC-Eluat wird in eine geheizte Metallkapillare geleitet, die ca. 2 – 6 kV Potenzialdifferenz zur gegenüberliegenden Elektrode aufweist und so ein sehr hohes elektrisches Feld erzeugt. Durch die Verwendung eines Vernebelungs-Gases (meist N2 ) wird der Verdampfungsprozess des Eluenten unterstützt, daher ist die ESI auch für die in der klassischen LC üblichen, hohen Flussraten von 1 ml/min einsetzbar. Dazu wird die geladene Stahlkapillare von einem weiteren Rohr umhüllt, aus dem das «Nebulizer Gas» strömt und die finale Verdampfung beschleunigt (Abb. 1 links).

Im z.B. positiven Elektrospraymodus bildet sich im weiteren Verlauf durch die Abstossung der positiv geladenen Ionen und dem Zug durch das hohe elektrische Feld ein Flüssigkeitskegel («Taylor Cone») aus.

Schliesslich wird dieser Flüssigkeitskegel instabil und es bildet sich ein Flüssigkeitsstrahl mit einem Durchmesser von wenigen

analytica 2014

Mikrometern, dessen Oberfläche mit positiv geladenen Ionen angereichert ist, bis auch dieser instabil wird und in kleine hochaufgeladene Tröpfchen zerfällt (Abb. 1 Mitte).

Die Tröpfchen des primär gebildeten Nebels weisen einen Radius von ca. 1 – 3 μm auf. Dabei verteilen sich ca. 50000 Elementarladungen gleichmässig über die jeweilige Tröpfchenoberfläche. Durch die stattfindende Lösungsmittelverdampfung, welche durch die Zufuhr von Wärme weiter beschleunigt wird, verringert sich der Radius dieser Tröpfchen immer mehr, bis die elektrostatischen Coulomb-Abstossungskräfte zwischen den gleichgeladenen Ionen grösser sind als die kohäsiven Kräfte des Lösungsmittels.

Ist das sogenannte Rayleigh-Limit erreicht, kommt es in einer sogenannten CoulombExplosion schliesslich zur Spaltung der Ausgangströpfchen in viele kleinere Tröpfchen.

Es folgen weitere Kaskaden von Aufspaltungen, wodurch letztlich die Analyten als Gasphasenionen freigesetzt werden.

ESI ist eine der sanftesten Ionisierungstechniken und produziert daher (ganz im Gegensatz zur Electron Impact in der GCMS) hauptsächlich Molekülionen, deren Zusammensetzung jedoch stark von den Rahmenbedingungen abhängt. Bei Molekülen mit einer molaren Masse<1000 Dalton (Da) werden in der Regel einfach positiv bzw. negativ geladene Quasimolekülionen beobachtet. Diese entstehen durch Protonierung [M+H]+ oder Kationen-Anlagerung [M+Kat]+ (Kat = Na, K etc.) bei positiver Ionendetektion. Im Fall von negativer

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Abb. 2: APCI-Ionenquelle mit Darstellung des Ionisierungsprozesses mittels Corona-Nadel und des Transfers in den Quadrupol-Massenfilter.

Polarität werden oft intensive Ionen des Typs [M-H]- gebildet. Fragmentierungen werden wegen der sanften Ionisation bei ESI nur mit geringen Intensitäten beobachtet. Bei sehr grossen Molekülen, die mehrere Strukturstellen besitzen, welche protoniert (positive Ladung) bzw. deprotoniert (negative Ladung) werden können, kommt es zu komplexen Mischformen mit teils auch Mehrfachladungen. Die Signale im Massenspektrum liegen aufgrund der Trennung nach dem Masse-zu-Ladung-Verhältnis (m/z) dann bei Massenzahlen, die entsprechend geringer sind. So können auch grosse Moleküle mit dem eingeschränkten Massenbereich von Quadrupolen gemessen werden.

Die Elektrospray-Ionisation ist nicht zuletzt deshalb am weitesten verbreitet und mit einem grossen Bereich von HPLC-Bedingungen kompatibel.

Der ESI-Prozess ist jedoch anfällig gegen Suppressions-Effekte, da die Analyten, aber

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auch alle anderen ionisierbaren Verbindungen, wie Puffer, Additive und insbesondere simultan eluierende Matrixkomponenten um die begrenzten Ladungen auf der Tröpfchenoberfläche konkurrieren. Diese Matrix-induzierte Konkurrenz beim Ionisationsprozess macht die Quantifizierung in Form der gefürchteten Matrix-Effekte problematisch.

Vorteile: ■ Ionisierung findet direkt aus der Lösung heraus statt (geeignet sowohl für ionische als auch für thermisch labile Substanzen) ■ weiter Flussraten-Bereich (nl/min bis über 1 ml/min) ■ infolge Mehrfachladung auch für sehr hohe Massenbereiche geeignet Nachteile: ■ nicht geeignet für unpolare Verbindungen ■ Spektren hängen von vielen Randbedingungen ab ■ meist Suppressions-Effekte (Matrix-Effekt)

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auf sie übertragen werden.

Schliesslich kommt es zur Bildung von protonierten Gasphasenionen der Zielanalyten.

Die APCI-Technik ist für Verbindungen mit einem Molekulargewicht von bis zu 1500 Dalton geeignet, da sie im Gegensatz zur ESI nicht in der Lage ist, mehrfach geladene Molekülionen zu erzeugen.

Sie funktioniert mit Eluentenströmen von 0,5 – 2 ml/min und ist selbst mit 4,6 mm-LCSäulen gut kompatibel. Die Toleranz gegenüber Puffern, sowohl hinsichtlich Auswahl als auch Konzentration kann als Abb. 3: APPI-Ionenquelle mit Dopant-Zuführung, der Krypton-Lampe und dem Curtain Plate («Stickstoff-Vorhang» zum Schutz des sehr gut bezeichnet werden.

Massenanalysators).

Durch die für chemische Ionisationen typischen, sehr ■ sanfte Ionisation führt zu intakten MoleVerdampfung des Lösungsmittels und auch milden Bedingungen entstehen vorwiekülionen und damit zu geringer Strukturder Analyten kommt (Abb. 2 links). Durch gend nur einfach geladene Ionen vom Tydiese Desolvatisierung werden die Analyten pus [M+H]+ bzw. [M-H]-, und kaum information (ist wiederum ein Vorteil für als neutrale Teilchen freigesetzt. Sie sollten Fragmente. Die Gegenwart von chromatoMS-MS-Techniken) daher möglichst nichtionisch in Lösung vor- graphischen Modifiern, die unbedingt liegen und relativ thermostabil sein. flüchtig sein sollen, wie z. B. AmmoniumAtmospheric Pressure Chemical Im Anschluss an den Verdampfungsprozess acetat, führt im positiven Modus zu Ionisation (APCI) Die Ionisationstechniken Atmospheric Pres- strömt die gebildete Dampfphase bei der [M+NH4]+ bzw. [M+CH3COO]- im negasure Chemical Ionisation (APCI) und Atmo- APCI in den Bereich einer hochaufgelade- tiven Modus. spheric Pressure Photo Ionisation (APPI) nen Gasentladungsnadel («Corona Dischar- Die APCI unterscheidet sich im Hardwarefinden wie die Elektrosprayionisation bei ge Needle»), an der durch Anlegen einer aufbau im Wesentlichen nur durch die Normaldruck statt und gehören damit auch sehr hohen Spannung zwischen 2-5 kV ein Corona-Nadel von der ESI, ein Umbau zu den modernen LC-MS-Interfacetechni- Plasma von z. B. positiv geladenen bzw. Wechsel zwischen beiden Techniken ken. Im Gegensatz zur ESI findet die Ionen- Reaktandionen erzeugt wird (Abb. 2 Mitte). ist daher meist einfach durchzuführen bildung jedoch durch chemische Ionisation Die in Abhängigkeit vom gewählten Lauf- (manche Hersteller bieten auch sog. Mulin der Gasphase statt. Die anfangs solvati- mittelgemisch entstehenden Reaktand- ti-Mode-Quellen an). sierten Verbindungen werden dabei mittels ionen gehen wiederum mit den Analyten eines heissen Stickstoffstromes («Heated Gasphasen-Molekülreaktionen ein, indem Vorteile: Pneumatic Nebulizer»; z. B. 400 °C) in eine abhängig von der Gasphasenbasizität der ■ sehr gute Eignung für un- bis niedrigpolare Analyten beheizte Kammer gesprüht, in der es zur zu ionisierenden Verbindungen Protonen

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CHEMIE PLUS 3-2014

verträgt sich auch mit Flussraten bis über 2 ml/min (z.B. aus 4,6 mm-LC-Säulen) ■ höhere Toleranz gegen Puffer in der mobilen Phase (grössere Auswahl; bis 100 mMol möglich) ■ toleranter gegen Änderungen der Eluentenzusammensetzung als ESI ■

Nachteile: ■ höhere Neigung zur Addukt-Bildung ■ wenig effizient bei sehr kleinen Flussraten ■ sanfte Ionisierung mit geringer Fragmentierungsinformation (ist allerdings ein Vorteil für MS-MS) ■ nicht geeignet für in Lösung bereits geladene Analyten

Atmospheric Pressure Photo Ionisation (APPI) Diese neuere Technik wurde erstmals 2000 beschrieben und ist eine Abwandlung der APCI mit dem Unterschied, dass nicht eine Corona-Nadel die Energie für die Ionisierung bereitstellt, sondern eine Photoionisationslampe (Krypton 10,6 eV) (Abb. 3).

Unpolare Verbindungen, welche die Strahlung absorbieren können und eine Ionisierungsenergie unter 10 eV besitzen, werden von den emittierten Photonen ionisiert. APPI ist dann selektiv, wenn die Ionisierungsenergien aller anderen Matrixbestandteile über 10,6 eV liegen.

Bei der direkten Atmospheric Pressure Photo Ionisation bildet sich das Radikalkation des Zielanalyten unmittelbar. Ist dessen Protonenaffinität grösser als die des umgebenden protischen Lösungsmittels, können [M+H]+ Kationen gebildet werden.

Um die Anwendungsmöglichkeiten der APPI zu erweitern, hat man die Dopant AssistedAPPI (DA-APPI) entwickelt. Bei dieser indirekten Technik werden dem Eluenten 1 – 5 % einer leicht ionisierbaren Verbindung zudotiert. Daraus werden im ersten Schritt sogenannte Dopant-Photoionen in grossem Überschuss gebildet. Sie können durch Ladungstransfer oder durch Protonenübertragung Ladungen auf die Zielanalyten induzieren. Typische Dotiersubstanzen (Dopant) sind Aceton, Toluol und Anisol. Diese Tech-

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nik ist noch nicht sehr stark verbreitet und meist speziellen Anwendungen vorbehalten (PAK; Weichmacher usw.).

Im Vergleich zu Niederdruck-Quellen (EI / CI) ergibt sich bei allen API-Systemen das Problem, dass Ionen unter Atmosphärendruck erzeugt, dann aber möglichst verlustarm in den Hochvakuumteil des Massenanalysators transferiert werden müssen. Die im Normaldruckbereich gebildeten Ionen werden daher zuerst durch eine sehr kleine Öffnung (Orifice bzw. Transferline) mit spezieller Ionen-Optik geleitet und dann über mehrere Druckstufen bis in den Hochvakuumteil geführt.

Der Abkühlung durch adiabatische Expansion, welche zur unerwünschten Clusterbildung führt, kann dabei durch eine beheizte Transferkapillare oder einen warmen Gasstrom entgegengewirkt ■ werden («Curtain Gas»; Abb. 1+2+3 rechts).

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Phönix aus der Asche – der schnellste Muffelofen der Welt > Die Veraschung in einem Muffelofen ist ein äusserst arbeits- und zeitintensiver Prozess, was vor allem in der Produktionsund Qualitätskontrolle ein grosses Problem darstellt. Abhilfe schaffen die High-TechMuffelofensysteme von CEM: das Phönix sowie das Phönix SAS. Die Vorteile dieser Technik sind eine drastische Zeitreduktion und ein «sauberes» Arbeiten. Das eingebaute Abluftsystem entfernt Rauch und Dämpfe selbstständig. Was mit der konventionellen Technik früher Stunden benötigte, wird mit der Phönix-Technik nun in Minuten erreicht. Es gibt im Wesentlichen 3 Zeitvorteile: ■ Die lästige, dreckige und zeitaufwendige Vorveraschung entfällt ganz.

Die Probe wird direkt in den Phönix-Ofen gegeben.

■ Die Veraschungszeit verkürzt sich von Stunden auf Minuten. Mit dem Phönix werden die Proben typischerweise in 10 – 20 Min. verascht.

■ Das Abkühlen der Porzellantiegel in Exsikkator entfällt ganz. Ein besonderer Clou ist das sekundenschnelle Abkühlen der CEM Tiegel. Nach der Entnahme aus dem Ofen kühlen die Tiegel in wenigen Sekunden ab und können somit unmittelbar auf der Waage zurückgewogen werden.

Für die Anwendungen in der Pharmabranche wurde das Phönix weiterentwickelt zum automatischen Sulfat-Veraschungsgerät Phönix SAS. Neben einer drastischen Zeitverkürzung sorgen beim Phönix SAS ein Absaug- und Neutralisationssystem für komfortableres Arbeiten.

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CHEMIE PLUS 3-2014

F A C H Ü B E R G R E I F E N D E S A R B E I TE N

Doping-Analytik überführt unfaire Athleten und Mörder Nicht nur an sportlichen Grossanlässen wie den gerade abgeschlossenen Olympischen Winterspielen in Sotschi sind die Dopingfahnder gefordert. Es gilt, detektivischen Spürsinn mit ausgefeilter, «kundenspezifischer» Analytik zu kombinieren. Prof. Dr. Mario Thevis, Institut für Biochemie/Zentrum für Präventive Dopingforschung der Deutschen Sporthochschule in Köln, erläutert aktuelle Erfolge – und wie auch angrenzende Fachgebiete davon profitieren.

INTERVIEW: CHRISTIAN EHRENSBERGER

H

err Prof. Thevis, im Bereich des Dopings stösst man allenthalben auf Dreistigkeit und Raffinesse und auf alles, was dazwischen auf der grossen Skala liegt. Was hat Sie in der letzten Zeit am meisten erstaunt?

Mario Thevis: Im vergangenen Jahr konnten wir das 25. Jubiläum des Rekordlaufs von Ben Johnson – ja, feiern lässt es sich kaum nennen – denn die 100 Meter in 9,79 Sekunden hat er nachweislich unter Zuhilfenahme von Stanozolol, einem synthetischen anabolen Steroid, geschafft. Obwohl unter den heutigen Athleten bekannt ist, dass sich Anabolika in Blut und Urin nachweisen lassen, griffen sie letztes Jahr in enorm grosser Zahl zu diesen bewährten Klassikern. Da wir aber die Zeitfenster, in denen wir sie erfassen können, inzwischen noch ausdehnen konnten, verzeichneten wir enorm viele Doping-Fälle mit Anabolika.

Welche analytischen Verfahren haben Ihnen dabei am meisten geholfen?

Es handelt sich hier vor allem um die hochauflösende Massenspektrometrie, gekoppelt mit Flüssigkeitschromatographie. Nehmen Sie das Beispiel Stanozolol: Das Molekül weist zwei Stickstoffatome auf; dieser Umstand erlaubt uns ein enormes Unterdrücken von Interferenzen, die üblicherweise durch die biologische Matrix verursacht werden. Die Peaks der Stanozolol-Metabolite im Chromatogramm lassen sich daher besonders gut erkennen und charakterisieren.

Auf welchen Gebieten der Analytik sind Sie in jüngster Zeit entscheidend vorangekommen?

Traditionell liegt ein Schwerpunkt der AntiDoping-Forschung in der Proteinanalytik, im Speziellen beim Peptidhormon Erythropoietin – EPO –, das die Zahl der Erythrozyten im Blut erhöht und damit die Ausdauer

Gefragter Experte für Dopinganalytik: Prof. Dr. Mario Thevis. (Bild: Ehrensberger)

steigern kann. Nun wurde mit Omontys ein Medikament gegen Blutarmut eingeführt, das im Doping als EPO-Mimetikum verwendet werden kann: Es wirkt wie EPO, ist mit diesem aber in seiner Struktur nicht verwandt und lässt sich daher nicht wie EPO per Antikörper-basiertem Nachweis via Urinprobe erfassen.

Omontys ist zwar schon nach einem Jahr wieder vom Markt zurückgezogen worden, aber für Dopingzwecke ist das völlig unerheblich. Der Missbrauch ist trotzdem möglich, und was möglich ist, kann vom Missbrauch nicht ausgeschlossen werden. Daher mussten wir ein weiteres Nachweisverfahren entwickeln, wobei es recht konventionell zugeht: Die Urinprobe wird zur Anreicherung des Analyten einer Festphasenextraktion unterworfen, danach die peptidische Sequenz des Moleküls protolytisch zerlegt und anschliessend eine Kopplung von Flüssigkeitschromatographie und Massenspektrometrie, HPLC-MS, zum qualitativen

und quantitativen Nachweis eingesetzt. Da der menschliche Organismus selbst kein Omontys produziert, entfällt die Unterscheidung zwischen körperfremder und körpereigener Doping-Substanz. Insofern gestaltet sich der Nachweis einfacher als beim EPO. Zu den neuen Disziplinen der unfairen Leistungssteigerung zählt das GenDoping. Wie nahe sind Sie den Übeltätern hier auf den Fersen?

Das Gendoping ist im Prinzip ein Missbrauch der Gentherapie. Ursprüngliche Ansätze dazu basierten auf der Tatsache, dass Gen X bei Patient A ein gesundheitliches Problem verursacht, da es nicht die korrekte Proteinsequenz kodiert. Konsequenterweise wurde versucht, eine Gensequenz der richtigen Zusammensetzung in den Organismus einzutragen. Eine möglicherweise deutlich vorteilhaftere Strategie wird derzeit verfolgt, wobei eine Feinsteuerung durch den sogenannten Knock-down bestimmter Gene

analytica 2014

stattfindet. Dabei regelt man deren Aktivität gezielt auf ein bestimmtes Niveau herunter.

Dies erfolgt mit Hilfe der RNA-Interferenz, also auf einer bestimmten Stufe des langen biologischen Weges, der von der DNA zum Protein führt.

Ein Beispiel ist das Myostatin, ein körpereigener negativer Regulator des Skelettmuskelwachstums. Das bedeutet: Fährt man die Konzentration dieses Proteins herunter, wird mehr Muskel aufgebaut. Die dafür benötigte siRNA, oder small interfering RNA, lässt sich recht einfach herstellen, denn die mRNA-Sequenz mit ihrem Bauplan für die Herstellung von Myostatin ist bekannt, dazu braucht man nur noch einen der kommerziell verfügbaren, modernen Bio-Synthesizer und einige Softwarepakete. Erfreulicherweise können wir Doping per RNA-Interferenz heute aber schon nachweisen.

forderung darin, körperfremde von körpereigener Substanz zu unterscheiden. Zunächst haben wir durch die Untersuchung von vie-

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Weist eine untersuchte Urinprobe einen deutlich höheren Wert auf, besteht ein Doping-Verdacht. Für seine Erhärtung greifen wir, analog zum Testosteronnachweis, auf die Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie zurück. Ihre Grundlage beruht auf Folgendem: Kohlenstoffisotope kommen im Körper – und eben auch im AICAR – stets in einem bestimmten Verhältnis vor, etwa 99:1 für C-12 : C-13. Bei einer sehr präzise zu bestimmenden Abweichung

«Die Forensik hat Interesse an unserer Insulin-Analytik angemeldet. Man vermutet, dass Insulin in Überdosis als Mordwaffe eingesetzt wird.

In das weitere Gebiet des Gendopings fällt auch das berüchtigte AICAR (5-Aminoimidazol-4-carboxamidribonu-cleosid), für das Sie kürzlich eine Nachweismethode entwickelt haben. Was ist AICAR genau?

AICAR war tatsächlich eine Zeitlang bei der WADA, der World Anti-Doping Agency, unter der Ru-brik «Gendoping» gelistet. Einen Anlass dafür hatte der Umstand gegeben, dass diese Substanz die Genexpression in Ausdauerleistungs-relevanten biologischen Prozessen steigert. Man vermutet, dass die Mitochondrien als Kraftwerke der Zellen zu höherer Aktivität angeregt werden und damit für einen höheren Energieumsatz sorgen. So kann die Ausdauer eines Sportlers gesteigert werden.

Seit 2012 ist AICAR aber korrekterweise als metabolischer Modulator eingestuft.

Wie sieht sein Nachweis aus, und wie lange hat die Entwicklung gedauert?

Da AICAR in jedem menschlichen Organismus als Zwischenprodukt der DNA-Biosynthese vorkommt, besteht eine wesentliche Heraus-

len Athleten aus einem Doping-Kontrollpool und von gesunden Sporttreibenden einen natürlichen AICAR-Level statistisch ermittelt.

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in einer Probe geht man von extern zugeführtem AICAR aus – und hat damit den Doping-Nachweis erbracht. Die gesamte Verfahrensentwicklung hat zwei Jahre gedauert.

nen des AICAR-Moleküls trimethylsilyliert werden, nicht die Stickstoffe. Sehr leicht erhält man bei solchen Reaktionen nämlich, statt eines einzigen, drei oder vier verschiedene Derivate. Auch wollten wir möglichst wenig zusätzlichen Kohlenstoff einbringen.

Warum dauert es denn so lange, wenn doch die Isotopenverhältnis-Massenspektrometrie als Verfahren sozusagen schon steht?

Zunächst mussten wir für unsere Statistik viele Proben akquirieren. Dann brauchten wir einen stabil isotopenmarkierten Referenzstandard, den wir damals nicht kaufen, sondern selbst synthetisieren mussten. Für die dem Massenspektrometer vorgelagerte Gaschromatographie mussten wir Derivatisierungen vornehmen, die keinen Einfluss auf die Isotopie haben durften. Schliesslich haben wir auf eine Trimethylsilylierung mit einer MSTFA-haltigen Mischung zurückgegriffen. Die Basis ist ein klassisches Reagenz der Doping-Analytik, das N-Methyl-N-trimethylsilyltrifluoracetamid, wobei die genaue Zusammensetzung des Gemischs unsere Eigenentwicklung darstellt. Wichtig war es uns, dass nur die Hydroxyfunktio-

Herr Prof. Thevis, Sie verwenden oft sehr spezialisierte Analyseverfahren.

Inwiefern können verwandte Gebiete von Erkenntnissen in der Doping-Analytik lernen?

Die Doping-Analytik kennt viele Berührungspunkte mit der pharmazeutischen Analytik.

Oft nehmen wir zum Beispiel klinische Studien zu Medikamenten als Ausgangspunkt für unsere Methodenentwicklung, landen dann aber bei neuen Verfahren, die wiederum für die Arzneistoffprüfung interessant sein können. Insbesondere sind wir oft nicht am ursprünglichen Wirkstoff selbst interessiert, sondern an langlebigen Metaboliten, die sich auch nach mehreren Tagen oder Wochen noch gut nachweisen lassen.

Ein Beispiel für die vielfältigen Verbindungen zur Lebensmittelanalytik stellt Clenbu-

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terol dar. Es wird, vor allem in Mittel- und Südamerika, in der Tiermast illegal verwendet und ist gleichzeitig ein Dopingmittel. So wurde mehr als die Hälfte der Spieler der U17-Juniorenfussball-Nationalmannschaften 2011 beim Turnier in Mexiko Clenbuterolpositiv getestet. Es liess sich jedoch nachweisen: Hier lag kein Doping vor, sondern die verbotene Substanz stammte aus Fleisch lokaler Herkunft.

Aktuell hat die Forensik Interesse an unserer Insulin-Analytik angemeldet. Nicht selten vermutet man, dass Insulin in Überdosis als Mordwaffe eingesetzt wird.

Sie löst ein hypoglykämisches Koma aus, doch die Tat lässt sich schwer nachweisen. Denn auch hier muss zwischen körpereigenem und körperfremdem Insulin unterschieden werden – eine Paradedisziplin der Doping-Analytik. Inzwischen haben wir schon von mindestens 30 Verdachtsfällen gehört, bei denen einige eine Insulingabe vor dem Tod des betreffenden Menschen aufzeigten. So tragen Doping-Fahnder gelegentlich auch zur Über■ führung von Mördern bei.

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N E U E S U B S TA N Z E N , N E U E A N A L Y S E M E T H O D E N

Doping-Verfahren der Zukunft im Griff – Gegenwart bereitet noch Probleme Die Doping-Analytik muss stets schneller sein als der 100-Meter-Läufer – und das in vielen Disziplinen und über weite Strecken. Viele leistungsfähige Gegner muss man hinter sich lassen. Darunter finden sich wohlbekannte Wirkstoffe, gefährliches Gen-Doping und noch nicht nachweisbare Substanzen. Eine Neubewertung von so manchem Zieleinlauf nach Jahren infolge der Analyse eingelagerter Proben mit neuen Verfahren dürfte eher die Regel als die Ausnahme sein.

CHRISTIAN EHRENSBERGER

Kurz vor Beginn der Winterolympiade in Sotschi hatte ein neues Muskelaufbaupräparat Furore gemacht. Full Size MGF wurde einem investigativen Journalisten von einem russischen Wissenschaftler angeboten. Der Wirkstoff soll eine Variante bekannter Doping-Mittel sein – was aber nicht heisst, dass man ihn im Griff hat.

Stattdessen vereint Full Size MGF alles, wovor man sich als Doping-Fahnder fürchtet: Es ist zurzeit nicht nachweisbar – und es handelt sich um ein Protein. Damit ist die Substanz auf jeden Fall sensibler als klassische Anabolika in dem Sinne, dass sie schneller abgebaut werden kann.

Kommt Sie nach möglicherweise monatelanger Lagerung in Sotschi ins IOC-Labor in Lausanne, so muss die Kühlkette penibel eingehalten werden, damit man Full Size MGF noch nachweisen kann. Das Gefahrenpotential für den Athleten, der zu diesem Mittel greift, liegt hoch, denn offenbar wurde es bisher nur in der klinischen Testphase I im Tierversuch untersucht. Erfahrungsgemäss hält dies aber die «Mutigsten» nicht von einem Eigenversuch ab.

Vielzahl an «nützlichen» Mitteln Gemäss Angaben der Stiftung Antidoping Schweiz in Bern, seit dem 1. Juli 2008 das unabhängige Kompetenzzentrum der Dopingbekämpfung in der Schweiz, weist Full Size MGF wahrscheinlich eine mit dem insulinähnlichen Wachstumsfaktor (insulin-like growth factor, IGF-1) nahe

verwandte Struktur auf. Die dafür bereits entwickelte Nachweismethode liesse sich dann rasch auf die neue Substanz adaptieren. Nach Experten-Angaben bildet es der Körper selbst bei Muskel-Überbeanspruchungen oder -Verletzungen. So dürfte der neuartige Wachstumsfaktor das Muskelwachstum und die Regeneration eines Athleten beschleunigen. Damit deutet vieles darauf hin, dass wir es hier mit einem modernen Klassiker zu tun haben, und nicht mit einem völlig neuen Wirkprinzip.

Aber Full Size MGF ist nur eine verdächtige Substanz unter vielen. Die Palette wird immer grösser. Sie reicht von altbekannten Anabolika bis zu modernen «Gen-Dopes» und umfasst körperfremde Mittel ebenso wie solche, die auch vom Körper selbst gebildet werden – z.B. Erythropoietin oder Myostatin. Dieses Protein spielt als wichtiger Faktor für die Muskelwachstums-Regulation in verschiedenen biochemischen Zusammenhängen eine grosse Rolle. Genauso vielfältig sind die Strategien zum Finetuning der Myostatin-Konzentration (siehe Interviews mit Mario Thevis und Perikles Simon).

Daneben scheinen aber auch einfache und wohlvertraute Substanzen ein grosses Doping-Potenzial aufzuweisen. So ist aktuell das Nikotin im Gespräch. Es fördert Reaktionsschnelligkeit und Kombinationsfähigkeit – ideal für Sportarten wie Eishockey.

Ganz allgemein rechnen Doping-Experten, dass in Zukunft eine recht simple Strategie zum Schutz vor Entdeckung häufiger Ver-

wendung finden dürfte: Man nehme statt eines einzigen Wirkstoffs ein Kombinationspräparat mit mehreren Substanzen.

Möglichst individuell konfektioniert, ergeben sie zusammen den gewünschten Effekt. Die Einzelkonzentrationen liegen im Vergleich zu einem Monopräparat jedoch niedriger – bis unter der Nachweisgrenze, so hofft der Doper.

Je raffinierter und individueller die Methoden der Athleten, desto zielsicherer müssen auch die Nachweisverfahren der Fahnder werden. Darum hat sich eine sehr spezialisierte Art der chemisch-instrumentellen Analytik etabliert – inklusive einer international weitgehenden Harmonisierung.

So muss beispielsweise ein Doping-Labor von der Welt-Anti-Doping-Agentur WADA akkreditiert sein. «Im Vordergrund steht», so Günter Gmeiner, Leiter des Dopingkontroll-Labors Seibersdorf Labor GmbH, «vor allem die Massenspektrometrie in Kombination mit der Flüssigchromatographie. In den letzten fünf Jahren betrafen Weiterentwicklungen sicher vor allem die hochaufgelöste Schiene mit Orbitrap-Technologie und Flugzeit-Massenspektrometern.»

Feinstaufgelöste Metaboliten Die hochauflösende Massenspektrometrie macht sich die Tatsache zunutze, dass gemäss Konvention zwar Kohlenstoff genau die Masse 12 besitzt, andere Elemente jedoch von der Ganzzahligkeit abweichen. So bekommt etwa Wasserstoff die Masse 1,007825 zugeschrieben. (Achtung: Das hat

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nichts mit den durchschnittlichen Atomgewichten zu tun, die sich als Mittel aus verschiedenen Isotopen ergeben!) Das führt dazu, dass zum Beispiel das synthetische anabole Steroid Stanozolol eine ganzzahlige Masse von 328 aufweist; genauer sind es aber 328,25146. Auf diese Weise lassen sich auch Massenfragmente mit derselben (ganzzahligen) Masse, aber unterschiedlicher AtomZusammensetzung unterscheiden. Ein Beispiel stellen zwei mögliche Fragmente mit der Massenzahl 58 dar: C3 H6 O+ und C3 H8 N+. Sie weisen unterschiedliche genaue Massen auf (58,041864 und 58,065674) und lassen sich bei einer Auflösung von etwa 2500 im Massenspektrum voneinander unterscheiden. «Setzt» man sich auf diese Masse 58,041864 (C3 H6 O+), so erhält man kein Signal für die Masse 58,065674 (C3 H8 N+) – obwohl der Unterschied nur 0,024 Masseneinheiten beträgt.

Ganz allgemein bietet die hochauflösende Massen- Problem erkannt – aber noch nicht vollständig gelöst. (Bild: Thinkstock) spektrometrie den Vorzug, das Untergrundrauschen der stets mitex- zwar zurzeit noch weitgehend als Zutrahierten biologischen Matrix gering zu kunftsmusik, doch kann man ihre Töne halten. Der Nachweis verdächtiger Sub- schon deutlich vernehmen. stanzen lässt sich damit deutlich erleichtern oder überhaupt ermöglichen. Eine be- Der geklonte Superathlet sondere Expertise können Doping-Fahnder Man mag beim Gen-Doping schnell an eiüber die «sophisticated mass spectrometry» nen neuen Menschen denken, wie ihn Prohinaus in der Elektrophorese vorweisen metheus als Ideal aus Ton proportioniert (insbesondere Double-blot-Verfahren), in hätte – der moderne Biochemiker haucht der Proteinanalytik (z. B. Erythropoietin) ihm Leben ein. Doch es gibt Abstufungen. und im Nachweis von Transgenen im Zu- Bei aufgrund von Gendefekten erkrankten sammenhang mit Gen-Doping. Dieses gilt Patienten wäre das Ideal der Austausch

der entsprechenden Sequenz im Genom, entsprechend beim Athleten der Austausch der natürlichen Gensequenz gegen eine andere, die zum Beispiel Muskeln besser wachsen lässt.

Machbar ist heute in der medizinischen Behandlung aber nur die Addition von Genen. Entweder lagert man sie ausserhalb des natürlichen Chromosoms im Zellkern ein, oder man fügt sie in das Genom ein. Die genaue «Einbaustelle» wird aber nicht gezielt angesteuert, sondern ergibt sich eher zufällig.

Um ein zusätzliches Gen (= Transgen) überhaupt an eine geeignete Stelle zu transportieren, benötigt man ausserdem eine «Fähre» (Gen-Fähre). Dafür stehen heute im Wesentlichen Viren zur Verfügung, insbesondere adeno-assoziierte Viren (AAV). Denn sie haben für die Gen-Therapie den Vorzug, nicht mit Krankheiten assoziiert zu sein. Welcher Virus im Einzelfalle auch zum Einsatz gelangt – er soll nur somatische Körperzellen anfahren, das heisst: keine Zellen der Keimbahn. Dies würde nämlich bedeuten, dass die eingeschleusten genetischen Veränderungen an die nächste Generation weitergegeben würden. So nahe sind wir (noch?) nicht dran an der Schaffung eines idealen Athleten.

Der übliche Weg zur Verabreichung eines Transgens an einen Patienten führt über die Injektion mit der Spritze. Vorstellbar wäre auch, zunächst somatische Körperzellen zu entnehmen, diese in Zellkultur zu verändern und dem Menschen wieder zu reimplantieren. Dies ist deutlich aufwendi-

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ger, dafür muss man bei der ersten Alternative mehr Arbeit in die Entwicklung eines geeigneten Gen-Fähren-Systems stecken.

Als eines der wahrscheinlichsten Ziele von Gen-Doping wird immer wieder das Myostatin-Gen genannt, denn erfolgversprechende Anhaltspunkte aus dem Tierreich sind bekannt. Zu ihnen gehören die sogenannten Schwarzenegger-Mäuse, das Piemonteser Rind oder der Weissblaue Belgier, ebenfalls eine Rinderzuchtrasse. In all diesen Fällen geht die Gleichung «MyostatinGen-Defekt = deutlich erhöhte Muskelmasse» auf. Auch das Erythropoietin-Gen steht, nach Tierversuchen und Entwicklungsansätzen für ein entsprechendes virales Vektorsystem («Repoxygen») auf der Liste der möglichen Ziele für Gen-Doping.

Vorteil für Fahnder Damit erscheint ein Gen-Doping nach der hier beschriebenen Definition zurzeit als unwahrscheinlich, dennoch haben sich die Fahnder bereits darauf eingestellt (siehe Interview mit Perikles Simon).

Denn mit dem ersten Durchbruch in der klinischen GenTherapie könnte ihr augenblicklicher Vorsprung schnell zusammenschmelzen.

Daneben sieht die Welt-AntiDoping-Agentur Gefahren in benachbarten Gebieten und nimmt auch benachbarte Strategien in den Blick. Schliesslich gibt es mehrere Stufen der Genexpression (z.B. Transkription, RNA-Prozessierung, RNA-Transport, RNA-Abbau, Translation) – und auf allen Ebenen könnte man sich einen Eingriff vorstellen. Im Falle des Myostatin hat man es schon mit einer posttranslationalen Inaktivierung mittels Antikörpern versucht («MYO 029»), wenn auch bisher ohne Wirksamkeitsnachweis. Ebenso erfolglos verlief bisher der Versuch einer posttranskriptionalen Unterdrückung des Myostatin-Gens auf Basis von RNA-Interferenz. Immer wieder zeigt sich, dass theoretisch

aussichtsreiche oder gar im Tierversuch geglückte Gen-Therapie-Ansätze noch längst nicht beim Menschen funktionieren müssen.

Wenn beim Gen-Doping die Büchse der Pandora erst offensteht, wird den DopingFahndern sicherlich noch mehr Kreativität abverlangt als bisher. Doch schon die offensichtlichen Aufgaben der Gegenwart und der näheren Zukunft stellen grosse Herausforderungen dar. Das betrifft zum Beispiel das gesamte Gebiet des autologen Blutdopings. Im Bereich der Kombinations-Cocktails mit Mikrodosierungen ste-

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hen vor allem das Steroidhormon Testosteron und das Peptidhormon Erythropoietin (zu diesem 572 Tests in Sotschi von insgesamt 2453 Dopingkontrollen durch 60 internationale Top-Fahnder) im Vordergrund. Des Weiteren kommt eine Substanzgruppe hinzu, für die das Internationale Olympische Komitee bei der Winterolympiade gar keine Kontrollen vorgesehen hat: die Wachstumshormone. Der noch ausstehende Test auf Full Size MGF gehört eindeutig in die Reihe dieser Her■ ausforderungen für die Zukunft.

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A N A L Y TI C A 2 0 1 4

Neue Sonderschau und vieles mehr Ein hochkarätiges, spannendes Programm erwartet die Besucher der 24. analytica vom 1. bis 4. April 2014 in München.

In diesem Jahr werden die drei Themen Lebensmittel- und Kunststoffanalytik sowie Gen- und Bioanalytik im Mittelpunkt der analytica stehen – ob bei der Messe, den Live Labs oder den Angeboten im Rahmenprogramm. Wie bestimmt man pathogene Keime, wie analysiert man Rückstände wie Pestizide oder Schwermetalle oder wie prüft man die Herkunft von Rohmaterialien? Auf diese und viele weitere praxisrelevante Fragen aus dem Bereich der Lebensmittelanalytik erhalten die Besucher Antworten und können vor Ort neueste Geräte und Methoden kennenlernen. Das Gleiche gilt für die weiteren Schwerpunktthemen.

Auch das diesjährige Programm der analytica Conference folgt thematisch den Schwer-

Impression von der Analytica 2012.

punkten der Messe. Im Bereich Lebensmittel- und Wasseranalytik wird ein Vortrag z.B. das Thema «The new Challenge in Water Analysis: Metabolites, Transformation

Products and Non-Target Analysis» behandeln. Zum Schwerpunktthema Bio- und Genanalytik referieren Experten u.a. über «Metallomics» und «Clinical Proteomics».

Auf der analytica wird zum ersten Mal das Thema Arbeitsschutz und Arbeitssicherheit im Labor mit einer Sonderschau abgebildet. Täglich stehen in Halle A3 drei Vorträge zu den Themen «Brände und Explosionen», «Sicherer Umgang mit Gefahrstoffen» und «Vermeiden von Gesundheitsgefährdungen für Sie und Ihre Mitarbeiter» auf dem Programm. Zudem zeigen Aussteller in der Sonderschau die für die Sicherheit notwendigen Produkte wie Sicherheitsschränke, Gasdetektoren und Schutzkleidung. www.analytica.de

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M I S S B R A U C H S P O TE N Z I A L L I E G T A U F D E R H A N D

«Gen-Doping aufgedeckt – schon mit geringen Blutproben-Mengen» Oft tauchen Arzneistoffe schon vor ihrer Anwendung zur Behandlung von Krankheiten im Sport auf – als Dopingmittel.

Nicht anders dürfte es sich mit der somatischen Gen-Therapie verhalten. Doping-Experte Prof. Perikles Simon, Universität Mainz, schätzt das Missbrauchspotenzial ab und erläutert analytische Verfahren zur Erfassung zukünftiger Gen-Doping-Sünder sowie den möglichen Nutzen für andere Fachdisziplinen.

INTERVIEW: CHRISTIAN EHRENSBERGER

H

err Prof. Simon, bei der somatischen Gen-Therapie verändert man die Erbsubstanz eines Patienten, um Erkrankungen zu behandeln.

In welchen Bereichen wird dies heute angewendet?

Prof. Perikles Simon, Universität Mainz.

Prof. Perikles Simon: Von einer breiten Anwendung kann man noch lange nicht sprechen. Es gibt heute nur einzelne behördlich zugelassene Beispiele für GenTherapien. Zum Beispiel kann Glybera in der Europäischen Union gegen die seltene Fettstoffwechselstörung Lipoprotein-Lipase-Defizienz eingesetzt werden. Die Therapie beruht darauf, das defekte Gen eines Patienten durch Gen-Transfer durch ein intaktes Gen zu ersetzen. In China wird seit langer Zeit ein Gentherapeutikum gegen Hals-

und Kopftumoren eingesetzt, dessen Wirksamkeit allerdings viele Experten bezweifeln. In der klinischen Forschung befindet sich darüber hinaus ein Hoffnungsträger für Patienten mit B-Zell-Lymphom im Endstadium. Ihnen wird üblicherweise eine Rest-Überlebenszeit von wenigen Wochen bis Monaten gegeben, doch kann die Krankheit mit der Gen-Therapie geheilt werden. Auch Mittel gegen eine degenerativ bedingte Erblindung infolge von GenDefekten hat man in vielversprechenden klinischen Studien bereits getestet. Darüber hinaus versucht man an der Universität von Ohio, muskeldegenerative Erkrankungen mit Gen-Therapie zu bekämpfen.

Grundsätzlich könnte man dieses Prinzip auch zur Leistungssteigerung anwenden – im Spitzensport heisst das dann Gen-Doping ...

Grundsätzlich ja. Am nächsten stehen dem Doping die Studien in Ohio am dortigen Zentrum für Gen-Therapie in Columbus.

Vereinfacht gesagt wird ein Gen in Muskelzellen transferiert, das die Produktion von Follistatin ankurbelt. Das ist ein Gegenspieler des körpereigenen negativen Muskelaufbau-Regulators Myostatin. Die Kausalkette lautet also: transgene FollistatinExpression, Myostatin-Signalweg-Hemmung, mehr Muskelwachstum. Die tatsächlichen Wirkungen sind noch kompli-

Das lässt sich nur kaum nachweisen.

Wenn der Körper mit seinen eigenen Zellen Proteine produziert – wie soll man sie als Doping erkennen?

Für Gen-Therapien verwendet man transgene DNA-Sequenzen, die nur Exons enthalten, keine Introns. Die Gründe liegen teils in der Sicherheit und andernteils in der Praktikabilität. Die körpereigene genomische DNA dagegen enthält beides: die für Proteine codierenden Exons und die nicht-proteincodierenden Introns, die man früher einmal für überflüssigen DNASchrott hielt. Aus Sicht des Analytikers stellen die unnatürlichen Exon-Exon-Übergänge Indikatoren für Gen-Doping dar. Da nun bei einem DNA-Transfer stets eine gewisse Menge transgene DNA ins Blut gelangt, lässt sich diese per Polymerasekettenreaktion vervielfältigen und anschiessend sequenzieren. Die erwähnten ExonExon-Übergänge lassen sich dann sichtbar machen – Gen-Doping aufgedeckt! Und das schon mit geringen Blutproben-Mengen und über lange Zeiträume.

Ein solcher direkter Nachweis muss einzelne Moleküle in den Gen-Doping-relevanten Genabschnitten nachweisen können. Inwieweit haben Sie die klassischen Methoden dafür verfeinert?

Zunächst ging man tatsächlich davon aus, dass ein direktes Nachweisverfahren für Gen-Doping nicht entwickelt werden könnte. Zu unterschiedlich schienen die Genfähren, meist Viren, mit denen man die DNA in die Zellen des Sportlers einschleust. Zu naturähnlich, ja hundert Prozent human und sogar individuell athletenspezifisch würden die mithilfe der Doping-Gene synthetisierten Proteine sein – dachte man.

«Das Missbrauchspotenzial wird uns vielleicht sogar dazu führen, Umgebungsmessungen und Abstriche in Fitnessstudios vorzunehmen.» zierter und werden zurzeit erforscht. Aber das Prinzip würde sich für Doping eignen.

Darum versuchen wir, schon im Voraus Nachweisverfahren parat zu haben.

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Wir nutzen heute als Grundlage für unsere Analytik die aus der Präimplantationsdiagnostik bekannte Einzelzell-Polymerasekettenreaktion. Dabei führen wir nacheinander zwei PCR-Durchläufe durch. Das aus dem ersten davon erhaltene Ergebnis wird verdünnt und einem zweiten Lauf unterworfen. Im Endeffekt verringern wir dadurch die Matrixeffekte der Gesamt-Zell-DNA drastisch.

Für die Doping-Analytik müssen wir dabei als Initiierungssequenzen für die PCR ganz bestimmte Primer-Typen verwenden, sodass im Endeffekt die nicht-codierenden Abschnitte durch ein sogenanntes primerinternes Intronspanning überbrückt werden. Mit diesem zum Patent angemeldeten Verfahren können wir zum Beispiel in der Gesamt-DNA aus 2 Millilitern Blut und somit unter 2 mal 106 Molekülen natürlicher Erythropoietin-DNA die Präsenz von rund 4 bis 10 Molekülen zugegebener transgener Erythropoietin-DNA spezifisch nachweisen.

Sie entwickeln zum Teil sehr spezielle Analyseverfahren.

Inwieweit können diese Fortschritte in der Gen-DopingAnalytik auch in anderen Bereichen Fortschritte bringen?

Gen-Doping und Gen-Therapie hängen eng miteinander zusammen. Darum sind analytische Verfahren, die genomische DNA von transgener DNA unterscheiden können, für beide Bereiche gleichermassen interessant. Das Missbrauchspotenzial wird uns vielleicht sogar jenseits von Olympia und Pharmalabor dazu führen, in Zukunft Umgebungsmessungen und Abstriche in Fitnessstudios vorzunehmen. Wer weiss, wie viel transgene DNA dort herumschwirrt?

Direkt auf die Forensik übertragen lässt sich jede Antwort zum Umgang mit minimalen Spurenmengen. Gegenüber welchem Hintergrund von DNA-Verunreinigung kann ich eine Genotypisierung vornehmen? Wie viel Material brauche ich zum Beispiel für eine Genotypisierung bei einem Speicheltest? Ich glaube, wir sind schnell in dem Bereich, in dem man Einzelmoleküle erfassen können muss.

Für einen in die Medizin reichenden wichtigen Fragekomplex halte ich die Entstehung von Metastasen. Unsere Erkenntnisse zu Gen-Doping und Gen-Therapie lassen uns vermuten: Ein lateraler Gen-Transfer – das heisst: Gene, oder besser kurze Genabschnitte, die sich im Körper von einem Ort A zu einem entfernten Ort B bewegen – sind eventuell doch kein blosser Nonsense, wie man einst gedacht hat. Vielleicht können unsere dopinganalytischen Verfahren zur Aufdeckung der Mechanismen beitragen.

Generell verbindet sich mit jedem innovativen Analyseverfahren auch die Hoffnung, auf grundsätzliche Fragestellungen der Gen- oder Stammzellentherapie neue Antworten finden zu können. Eine dieser Fragestellungen heisst für mich zum Beispiel: Wo bleibt die ganze Erbsubstanz aus Milliarden von Zellen, die pro Woche aus unserem Körper beseitigt werden?

Somatische Zellen unterliegen einer fundamental anderen Dynamik der Kinetik als die Stammzellen, aus denen sie entstehen. Um diese unterschiedlichen Kinetiken zu erfassen, braucht man analytische Verfahren wie das zuvor skizzierte. – Und sicherlich ist das nur ein Teil der Problemstellungen unterschiedlicher Fachdisziplinen, die sich Verfahren der Do■ pinganalytik zunutze machen können.

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Zukunftsweisende Analytikgeräte und optimale aufgabenspezifische Lösungen > Spectro ist einer der weltweit führenden Anbieter von Analysegeräten auf dem Gebiet der optischen Emissions- und Röntgenfluoreszenz-Spektrometrie. Als Unternehmensbereich der Ametek Materials Analysis Division produziert Spectro zukunftsweisende Geräte, entwickelt für die verschiedenartigsten Aufgabenstellungen die besten Lösungen und stellt eine beispielhafte Kundenbetreuung sicher. Spectro-Produkte sind bekannt für ihre einzigartige technische Leistungsfähigkeit mit messbarem Nutzen für den Kunden. Ametek Inc. ist ein führender weltweiter Hersteller von elektronischen Geräten und elektromechanischen Produkten mit mehr als 14 000 Mitarbeitern in über 120 Produktions-, Verkaufs- und Serviceorganisationen in den USA und rund 30 weiteren Ländern rund um den Globus. Ametek besteht aus zwei operativen Einheiten: elektronische Geräte und Elektromechanik. Die Elektronische-GeräteGruppe stellt hoch entwickelte Instrumente für die Prozess-, Luftfahrt- und Kraftwerkindustrie sowie weitere Branchen her. Die Elektromechanik-Gruppe ist ein differenzierter Anbieter von elektrischen Verbindungen, Lösungen für die Präzisionsbewegungssteuerung, Spezialmetallen, Temperaturmanagementsystemen, Bodenpflege und technischen Motoren.

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CHEMIE PLUS 3-2014

laborpraxis

Abb. 1: multi N/C – für jede Matrix und Messaufgabe geeignet.

EINFACH, FLEXIBEL UND EFFIZIENT

TOC-Analysatoren für Routine- und Spezialanwendungen In der Trinkwasseranalytik ebenso wie in der Abwasseranalytik gehören TOC- und TNb-Bestimmungen zur täglichen Routine. TOC-Bestimmungen in hochreinen Wässern oder Chemikalien wie z. B. mineralischen Säuren stellen dagegen eine grosse Herausforderung dar. Analytiker in der pharmazeutischen bzw. chemischen Industrie benötigen dafür hochempfindliche Analysesysteme, die den Summenparameter auch im Ultra-Spuren-Bereich zuverlässig ermitteln und zudem extremen Bedingungen standhalten.

B E R N D B L E T Z I N G E R ( A N A LY TI K J E N A A G )

T

OC (Total Organic Carbon) ist ein weltweit sehr häufig verwendeter Summenparameter zur Bewertung und Klassifizierung verschiedenster wässriger Proben.

Zu seinen Hauptanwendungsfeldern gehören die klassische Wasseranalytik im Umweltbereich sowie die Produkt- und Prozesskontrolle in der pharmazeutischen und chemischen Industrie. In der Trink- bzw.

Abwasseranalytik ist die TOC- und TNb-Bestimmung eine Routineanwendung. Bedingt durch einen in der Regel hohen Probendurchsatz stehen bei den Anforderungen an die hier verwendeten Messinstrumente vor allem Robustheit, Kosteneffizienz und ein hohes Mass an Flexibilität und Einfachheit in der Bedienung im Vordergrund.

Dagegen stellt die Bestimmung des TOC in hochreinen Wässern oder Chemikalien wie

z. B. mineralischen Säuren eine grosse Herausforderung in der pharmazeutischen oder chemischen Industrie dar. Der Nachweis geringster organischer Verunreinigungen bedarf hochempfindlicher Analysesysteme, die sowohl im Ultra-Spuren-Bereich als auch in extremer Matrix zuverlässige Ergebnisse liefern müssen. In der chemischen und galvanischen Industrie ist der TOC als Summenparameter ebenso unabkömmlich, um störende organische Verunreinigungen zu erkennen oder organische Zusätze in Prozessabläufen zu steuern. Die anfallenden Proben, wie z. B. konzentrierte Säuren und Basen, sowie galvanische Bäder sind jedoch in den meisten Fällen schwierigste Matrices, die höhere Ansprüche an die Robustheit der Gerätetechnik stellen als beim Einsatz in der umweltbezogenen Wasseranalytik.

USERDAY 2014 TOC-Analytik sowie weitere Aspekte einer modernen Umweltanalytik sind Schwerpunktthemen am USERDAY 2014, den «Chemie Plus» gemeinsam mit den Unternehmen Analytik Jena und Metrohm am 30. April 2014 in Herisau veranstaltet.

Weitere Infos zum Event finden Sie auf der Rückumschlagseite dieser Ausgabe.

laborpraxis

Abb. 2: Beispiel für drei NPOC-Kalibrierbereiche – verknüpft mit einer NPOC/TNb-Methode.

Ausgewählte Beispiele sollen im Folgenden die Anwendungsvielfalt und Vorzüge der Summenparameter TOC und TNb sowie der eingesetzten Gerätetechnik aufzeigen.

TOC in Trink- und Mineralwässern Diese Probenmatrix bedeutet aufgrund der meist ungleichen Verteilung von anorganisch und organisch gebundenem Kohlenstoff eine ganz eigene Herausforderung für TOC-Messgeräte. Nicht nur in Kalksteinregionen liegen die karbonatischen Kohlenstoffgehalte bei einem Vielfachen des organisch gebundenen Kohlenstoffs. Hier scheidet beispielsweise die TOC-Differenzmethode als

CHEMIE PLUS 3-2014

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Bestimmungsverfahren schon aus, weil bei der Differenzbildung der grossen Messwerte TC und TIC der errechnete TOC-Wert im Messfehler «untergeht». Selbst beim bevorzugten direkten NPOC-Verfahren, bei dem der TIC durch Ansäuern der Proben auf einen pH-Wert kleiner als zwei gebracht und durch anschliessendes Ausblasen des gebildeten CO2 abgetrennt wird, kann man nicht sicher sein, dass der gemessene NPOC-Wert wirklich frei von anorganischen Anteilen ist.

Um hier analytische Sicherheit zu schaffen, ist eine Prozesskontrolle unerlässlich, nämlich die des Ausblasvorgangs. «multi N/C»Analysatoren bieten hier mit der optional in der NPOC-Methode anwählbaren TIC-Kontrollmessung eine Möglichkeit, nach dem Ausblasvorgang zunächst durch Injektion in den TIC-Reaktor den Rest-TIC-Wert zu bestimmen und somit Ausblaszeiten zu optimieren. Auf diese Art wird sichergestellt, dass NPOC auch wirklich NPOC ist. Sollte die Natur der Probe extrem lange Ausblaszeiten erforderlich machen, so bietet die moderne «multiWin»-Software auch noch die Methode NPOC+. Sie stellt eine Kombination aus NPOC-Probenvorbereitung – also Ansäuern und Ausblasen – und TOC-Differenz-Messung dar. In Verbindung mit der standardmässig verfügbaren parallelen Ausblas- und Messfunktion für NPOC-Verfahren sind dadurch auch bei hoch karbonathaltigen Proben die Sequenzlaufzeiten kurz.

Spezialisten, die hier einen hohen Probendurchsatz und die nötige Messempfindlichkeit bieten, sind der multi N/C 3100 und der multi N/C UV HS.

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TOC/TNb-Analyse in kommunalen Kläranlagen

Abb 3: Beispiel für zwei TNb-Kalibrier-bereiche - verknüpft mit einer NPOC/TNb-Methode.

In kommunalen Kläranlagen müssen sowohl der unbehandelte Rohzulauf, der Ablauf der Vorklärung als auch der Endablauf entsprechend den gültigen Normen DIN EN 1484 und DIN EN 12260 auf ihren TOCund TNb-Gehalt untersucht werden. Um diese Art der Analytik möglichst exakt und effizient durchzuführen, ist ein TOC-Analysator empfehlenswert, der nach dem Prinzip der katalytischen Hochtemperaturverbrennung arbeitet und die simultane Messung des NPOC und TNb aus einer einzigen Injektion ermöglicht.

Entsprechend der genannten Norm besteht dabei der Parameter TOC aus der Summe der gelösten und partikelgebundenen organischen Kohlenstoffverbindungen.

Es kommt bei der TOC-Analytik also besonders darauf an, die Probe mitsamt ihren Fest-

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CHEMIE PLUS 3-2014

Abb. 4: NPOC-Kalibrierkurve und -Charakteristik.

stoffanteilen repräsentativ in das Verbrennungssystem zu überführen und gleichzeitig eine vollständige Verbrennung sowohl schwer oxidierbarer als auch partikelgebundener organischer Verbindungen sicherzustellen. Dies erfordert, abgesehen von einer effektiven Probenhomogenisierung auf dem Probentablett des Autosamplers, insbesondere eine Probenaufgabetechnik, bei der weder Partikel unterwegs «liegen bleiben», noch übergrosse Partikel zu Systemausfällen durch Verstopfung führen oder erhöhten Verschleiss an empfindlichen Teflon-Bauteilen im Dosiersystem verursachen. Ebenso ist ein Verbrennungssystem erforderlich, das ausreichend hohe Ofentemperaturen für den vollständigen Aufschluss der Probe gewährleistet. Über die frei wählbare Verbrennungstemperatur von bis zu 950 °C garantieren die multi N/C-Analysatoren immer einen optimier-

laborpraxis

Abb. 5: TNb-Kalibrierkurve und -Charakteristik.

ten vollständigen Probenaufschluss – unabhängig von Matrix und Partikelgehalt der Probe. Dadurch lässt sich auch bei unveränderter Verbrennungsrohrfüllung der Parameter TNb ideal mit dem TOC kombinieren und simultan bestimmen. Dies gewährleistet eine effiziente und einfache Gerätenutzung auf höchstem Niveau.

Die Gerätesoftware multiWin erlaubt die Verwendung mehrerer Kalibrierbereiche in ein und derselben Analysemethode. Auf Grundlage der integrierten Flächen des Messsignals wird durch das Messgerät voll automatisch die passende Kalibrierfunktion für die Berechnung des Messergebnisses ausgewählt. Das stellt sicher, dass für die Messdatenberechnung immer der optimale Kalibrierbereich verwendet wird. Diese EasyCal-Funktion ist sehr anwenderfreundlich und garantiert immer die höchste Genauigkeit und Präzision ihrer Messdaten.

Abb. 6: Beispiel für die Messergebnisse und -kurve einer galvanischen Badlösung.

Konzentrierte Säuren und Laugen sowie galvanische Bäder Diese anspruchsvollen Proben stellen mit ihren hohen Frachten z. B. an Sulfaten, Nitraten, Phosphaten oder auch Chloriden sowie mit häufig sehr geringen TOC-Gehalten eine grosse Herausforderung für katalytische Hochtemperaturverbrennungsgeräte dar. Hier bietet (mit Ausnahme der hohen Chloridgehalte) der nasschemische UV-Aufschluss eine gute Alternative, um den Geräteverschleiss und damit die Betriebskosten für diese Analytik niedrig zu halten. Da beim nasschemischen UV-Oxidationsverfahren die Umsetzung der Kohlenstoffverbindungen zu CO2 bei vergleichsweise milden Bedingungen erfolgt, sind die von Hochtemperaturverbrennungsgeräten bekannten Probleme hinsichtlich Verschleiss vermeidbar. Die im Zentrum des Reaktors integrierte UV-Lampe bestrahlt die Probe gleichzeitig mit zwei UV-Wellenlängen bei 254 und 185 nm. Dies sorgt in Verbindung mit dem zudosierten Oxidationshilfsmittel und der Reaktortemperatur von rund 80 °C für optimale Aufschlussbedingungen selbst für die schwierigste Matrix.

All diese Applikationen werden in jedem multi N/C-Analysator durch den neuen einzigartigen, korrosionsbeständigen Focus Radiation NDIR-Detektor von Analytik Jena AG unterstützt, der verlässliche Ergebnisse und hohe Stabilität für ein ganzes Geräteleben garantiert. Bei diesem neuartigen NDIR-Detektor wird die IR-Strahlung mithilfe einer hochwertigen Optik auf den Mikro-

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Abb. 7: Wiederfindungsrate der TOC-Konzentration in unterschiedlichen Salzlösungen.

Abb. 8: Wiederfindungsrate der TOC-Konzentration in unterschiedlich konzentrierten Säuren.

detektor fokussiert. Die dabei erhaltene Strahlungsdichte übertrifft klassische Detektoren um ein Vielfaches. Energieverluste wie bei korrosionsanfälligen Reflexionsdetektoren entfallen. Daher sind höhere Empfindlichkeit und Langzeitstabilität die Markenzeichen des Focus Radiation NDIR-Detektors.

Fazit Wie anhand der Beispiele leicht zu erkennen ist, fordern viele TOC-/TNb-Applikationen die besonderen Fähigkeiten eines Spezialisten auf seinem Gebiet, um auf lange Sicht eine stabile und erfolgreiche Analytik betreiben zu können. Die multi N/C-Geräteserie der Analytik Jena AG bietet für jede Anwendung den richtigen Analysator. Die Geräte sind durch das integrierte Self Check System auf maximale Betriebssicherheit und Bedienkomfort im unbeaufsichtigten 24-Stunden-Betrieb ausgelegt. Die damit einhergehende hohe Systemverfügbarkeit steigert entscheidend die Produktivität im Labor ■ und trägt massgeblich zur Senkung der laufenden Kosten bei.

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CHEMIE PLUS 3-2014

mess-, steuer-, regeltechnik

Die Kontrolle von Tabletten, Kapseln aber auch Flüssigkeiten in der Pharmaindustrie wird immer wichtiger. (Bild: Bosch)

A U TO M A TI S I E R TE I N S P E K TI O N S S Y S TE M E

Verbriefte Sicherheit Patienten möchten sichere Arzneimittel, Verbraucher saubere Lebensmittel: Trotz aller Vorsichtsmassnahmen kommt es dennoch immer wieder einmal zu Rückrufaktionen, etwa wegen Glassplittern oder Metallabrieb. Dass diese Rückrufe sehr selten vorkommen, liegt auch an den immer fortschrittlicheren Inspektionssystemen.

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O

b Röntgenprüfgeräte, Metalldetektoren oder Kamerasysteme – die Palette an Prüfsystemen wächst. Der Vorteil von automatisierten Inspektionssystemen liegt in der höheren Genauigkeit, der Prüfung jedes einzelnen Objektes (und nicht nur etwa von Stichproben) sowie dem geringeren Personaleinsatz. Dank fortschreitender Softwaremöglichkeiten werden zudem häufig Informationen von Etiketten und Verpackungen mit den Prüfergebnissen abgeglichen, sodass die gesetzlichen Vorgaben etwa an die Rückverfolgbarkeit sichergestellt werden.

Hersteller der Lebensmittelindustrie greifen beispielsweise auf die Röntgentechnologie zurück. Diese Systeme verfügen mittlerweile über komplexe Algorithmen und visuelle Prüfsoftware, die an die jeweiligen Aufgaben angepasst werden. Neben der Erkennung von Fremdprodukten können diese Geräte aber noch mehr. Schliesslich landet in der Praxis höchst selten ein grosses Eisenteil in der Verpackung, vielmehr sind es eher Splitter oder eben das Nichtvorhandensein eines Produktes. Daher werden diese Geräte auch zum Zählen eingesetzt oder sie detektieren Leerbereiche bzw. erkennen

mithilfe verschiedener Algorithmen zur Mustererkennung das spezifische Gewicht eines jeden einzelnen Produktes in der Packung.

Mit einer fortschrittlichen Maskierungsfunktion kann ein System auch so programmiert werden, dass z. B. Metalle oder andere Fremdkörper, die Teil der Verpackung sind, wie beispielsweise Beutelverschlüsse, ignoriert werden – wie beim Röntgenprüfsystem IX-GA von Ishida (www.ishida.de). Dies bietet Schutz vor Lebensmittelverunreinigungen, hervorgerufen durch Metall-, Glas-, Stein-, Knochen- oder Muschelfragmente,

Seminaragenda 2014 18. Mrz. 14 Anforderungen an die Raumlufttechnik in Reinräumen 26. Mrz. 14 GAMP 5 Umsetzung für Praktiker am Beispiel eines Reinraum Monitoring Systems 02. Apr. 14 Reinstwasser im GMP Umfeld 09. Apr. 14 Train the trainer– Erfolgreich und effizient schulen 07. Mai 14

Sicherer Umgang mit Zytostatika

12. Mai 14

Lean Manufacturing & Six Sigma Der nächste Schritt nach vorne

16. Mai 14

Anforderungen an die Qualifizierung im GMP und Medizintechnik Umfeld

21. Mai 14

Anforderungen der Pharma an Fremdfirmen: Professionelles Verhalten, begeisterte Kunden und Folgeaufträge

02. Juni 14 Reinigungsvalidierung im GMP-Bereich

Bei der Suche nach Fremdkörpern werden inzwischen nicht nur magnetische und nicht magnetische Metalle detektiert, sondern auch Glas, Keramik, Steine, rohe Knochen und einige Kunststoffarten. (Bild: S+S)

03. Sept. 14 Druck- und Prozessluft messen – Messtechnik für den Anwender 10. Sept. 14 GMP Aufbauwissen

erkennt darüber hinaus aber auch Hartgummi und viele Kunststoffe. Ausserdem kann es in fast jede Position innerhalb des Produktions- und Verpackungsprozesses integriert werden. Dank der neuen Ishida-Technologie Genetic Algorithm (TM) lässt sich eine noch grössere Empfindlichkeit gegenüber spezifischen Verunreinigungen programmieren. Die IX-GA-Röntgensysteme durchdringen Aluminiumfolie und Metalldosen und finden Fremdpartikel ab einem Durchmesser von gerade mal 0,5 mm.

gewicht erkannt und ausgeschieden werden. Über die Eignung allein entscheidet aber nicht nur die Detektionsfähigkeit, sondern auch die Fähigkeit, sich in bestehende Systeme einzugliedern. Bei S+S passt man daher die Raycon-Systeme durch modular aufgebaute Förderbandsysteme an die kundenspezifischen Anforderungen an. Beispielsweise können Raycon-Systeme speziell für die Untersuchung von hohen Produkten oder mit einem besonders kurzen Förderband bei kritischen Einbausituationen angeboten werden.

Auf der Suche nach Knochen, Kunststoffen und Keramik

In der Spur bleiben

Bei der Suche nach Fremdkörpern werden inzwischen nicht nur magnetische und nicht magnetische Metalle detektiert, sondern auch Glas, Keramik, Steine, rohe Knochen und einige Kunststoffarten. Ein Vorteil des Produkt-Inspektionssystems Raycon von S+S Separation and Sorting Technology (www.sesotec.com) ist zudem, dass selbst fertig verpackte Produkte in Alu-Umhüllungen oder metallisierten Folien zuverlässig inspiziert werden können. Dabei liegt der Leistungsbereich des Produkt-Inspektionssystems nicht nur alleine im Bereich der Fremdkörpererkennung; es können gleichzeitig auch Produktdefekte, wie gebrochene, verformte oder fehlende Produkte, Verklumpungen, Lufteinschlüsse sowie Über- und Unter-

Um das Bedienpersonal an den Verpackungslinien vor Streustrahlung zu schützen, sind die Röntgeninspektionssysteme in der Regel auf beiden Seiten mit Bleivorhängen ausgestattet. Der Bleivorhang kann jedoch den Nachteil haben, dass er sehr leichte Packungen – zum Beispiel Tiefziehverpackungen oder Trays mit Aufschnitt, Käse oder Fisch – bei der Zuführung aus der Spur schiebt und sie damit nicht mehr exakt kontrolliert werden können oder gar einen Produktstau verursachen. Bei unverschlossenen Packungen berührt der Bleivorhang unter Umständen das enthaltene Produkt, was im Lebensmittelbereich hygienisch bedenklich ist. Der Kennzeichnungsspezialist Multivac hat daher ein Röntgeninspektionssys-

17. Sept. 14 Messtechnik für Anwender 24. Sept. 14 Personalhygiene im Reinraum 22. Okt. 14 GMP Basiswissen 29. Okt.14

GMP Audits erfolgreich bestehen

05. Nov. 14 Wasser im Spitalbereich 12. Nov. 14 Basisseminar für Reinraummitarbeiter 19. Nov. 14 Dekontamination von reinen Räumen 26. Nov. 14 Qualifizierung / Validierung 03. Dez. 14 Single use systems 10. Dez. 14 Spitalapotheke

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CHEMIE PLUS 3-2014

mess-, steuer-, regeltechnik

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Sind die Partikel zu klein, um von einem Metallseparator erkannt zu werden, können sie mit einem Magnetsystem herausgefiltert werden. (Bild: Goudsmit)

tem im Portfolio, das ohne Bleivorhang auskommt. Stattdessen werden die Packungen mithilfe eines Steigbandes auf eine höhere Ebene oberhalb der normalen Transporthöhe gehoben und dort dem Röntgenscanner zugeführt. Mehrere Ablenkbleche schützen das Bedienpersonal vor eventuell austretendem Streulicht. Nach dem Röntgen werden die Produkte wieder unter den Ablenkblechen auf die normale Transporthöhe abgesenkt. Sehr leichte Produkte bleiben bei der Zuführung in das Röntgeninspektionssystem genau in der Spur und auch für unverschlossene Produkte ist das System geeignet, da keine Vorhänge das Produkt berühren.

Suche im freien Fall Neben Röntgenprüfsystemen kommen auch Metallseparatoren zum Einsatz. Für die Suche nach Metallverunreinigungen in frei fallenden Schütt- und Stückgütern, verbunden mit hohen Hygiene- und CIP-Reinigungsanforderungen, liefert das Unternehmen Mesutronic (www.mesutronic.de) den Metallseparator Typ Quicktron 07 RH. Dieser bietet neben höchst möglicher Metall-Erkennungsgenauigkeit und automatischer Entfernung aller Arten von Metallfremdkörpern auch höchste Reinheit aller produktberührenden Teile. Eine neu entwickelte Hygieneklappe sowie die totraumfreie Konstruktion der Förderwege ermöglichen den problemlosen Einsatz bei CIP-Anforderungen. Gemäss «Hygienic Design Weihenstephan» ist der Ausbau produktberührender Teile zur Reinigung schnell und ohne Werkzeug möglich. Unsichtbare Verunreinigungen können durch hohe Fliessgeschwindigkeiten im Rahmen von CIP-Prozessen beseitigt werden. Die gekapselte Detektorspule ist immun gegen elektrische Störfelder und erlaubt dadurch auch den Einbau in Bereichen, die durch elektrische Interferenzen belastet sind.

Wenn Detektieren allein nicht genügt Wenn Metalldetektoren allein nicht genügen, kommt der halbautomatische Cleanflow-Magnet von Goudsmit (www.goudsmit-magnetics.nl) zum Einsatz. Dieser besteht aus Magnetstäben und filtert damit schwach magnetische und sehr kleine Metallteilchen (ab 30 μm) aus u. a. Lebensmitteln heraus. Teilchen, die kleiner als 1 mm sind, werden von einem Metalldetektor nicht erkannt und verbleiben somit im Produkt. Das System erreicht einen Höchst-Magnetwert von 11 500 Gauss; der Mindestwert ist nie niedriger als

700 Gauss. Dies garantiert, dass auch Teilchen aus nicht rostendem Stahl 316 entfernt werden können. Der Magnet kann in verschiedenen industriellen Anwendungen mit Freifallleitungen eingesetzt werden und braucht nur eine niedrige Einbauhöhe von 150 mm. Aufgrund der Entwicklung dieses Systems hat Goudsmit zusammen mit Kunden einen Standard-Test entwickelt, um die Wirksamkeit des Magneten in mit Metall verschmutzten Produkten zu messen. Damit können die verschiedenen mit Magneten arbeitenden Lösungen miteinander verglichen werden.

Kompakte Suche Auch die Pharmaindustrie nutzt Metallseparatoren. So kann es durch ein defektes Sieb oder einen schleifenden Stempel in Tablettenpressen durchaus zu Metallabrieb kommen. Die Tablex-PRO Metallsuchsysteme von Mettler-Toledo (www.mt.com) für Tabletten und Kapseln zeichnen sich durch maximale Flexibilität aus. Der Detektorkopf lässt sich werkzeugfrei in allen drei Achsen verstellen und so an alle Prozessgeräte-Konfigurationen anpassen. Mit ihrem kompakten Design eignen sie sich überdies für beengte Platzverhältnisse. Ausserdem lässt sich das System einfach bedienen, da dank intuitiver Bedienoberfläche Abläufe vereinfacht werden können und zahlreiche nützliche Ablaufdaten für das gesamte Produktionsteam bereitgestellt werden. Integrierte Software-Routinen, speziell für die Pharmaindustrie, bieten eine schrittweise Bedienerführung für die Qualitätssicherung bzw.

-kontrolle. Bei entsprechender Konfiguration wird die Systemleistung verifiziert. Die Resultate werden erfasst, um gesetzliche Auflagen zu erfüllen und die Anwendung angemessener Sorgfalt nachzuweisen.

Wichtige Meldungen des Tablex-PRO Metallsuchsystems können über ein EthernetKommunikationssystem direkt an die zuständigen Mitarbeiter gesendet werden.

Mit Kameras auf der Suche Die Pharmaindustrie hat aber auch noch weitere Prüfsysteme im Einsatz. Vor allem die Überwachung durch Digitalkameras bietet die Möglichkeit zur Hundertprozent-Kontrolle von Tabletten, Kapseln, Vials und Umverpackungen. Beispielsweise nutzt der Pharmakonzern Boehringer Ingelheim für seine hundertprozentige Prüfung von Medikamentenkapseln die Digitalkameras der Augusta-Tochter Allied Vi(www.alliedvisionsion Technologies

tec.com). Der Wirkstoff für Inhalativa wird in pharmazeutische Hartgelatinekapseln in Form eines mikronisierten Pulvers abgefüllt. Jede Kapsel enthält nur 5,5 mg Pulver, das mithilfe von Füllmaschinen in die Kapseln abgefüllt wird. Trotz höchster Dosiergenauigkeit bleibt ein Restrisiko, dass die Füllmenge vereinzelter Kapseln von dem Sollwert abweicht. Um das Risiko auszuschalten, bedurfte es eines hundertprozentigen Prüfsystems. Dafür wurde eine optische Prüfanlage in Eigenregie entwickelt und umgesetzt. Das System wurde im Fertigungsablauf nach dem Befüllen und vor dem Verschliessen der Kapsel positioniert. Nach dem Befüllen wird der Inhalt jeder einzelnen noch offenen Kapsel von oben abgebildet. Bei der Kamera handelt es sich um eine FireWire-Kamera von Allied Vision Technologies. Über ihre FireWire-Schnittstelle überträgt die AVT-Kamera die Bilddaten an einen Indus-trie-PC. Nachdem die Kapsel im Bild lokalisiert wurde, prüft die Bildverarbeitungssoftware, ob sie überhaupt Pulver enthält.

Wenn ja, dann analysiert sie die Silhouette des Pulverzylinders, um daraus das Volumen und die Wirkstoffmenge abzuleiten.

Wird eine Kapsel als fehlerhaft erkannt, wird sie von einer über SPS gesteuerten Ausblasdüse aussortiert. Wichtigste Herausforderung für die Prüfanlage ist die Geschwindigkeit. Bei einem Durchsatz von 80 000 Kapseln pro Stunde werden umgerechnet pro Sekunde 22 Kapseln erfasst.

Wie wichtig die optische Kontrolle in der Pharmaindustrie wird, zeigt die Übernahme 2012 von Eisai Machinery durch Bosch (www.bosch.ch). Daraus entwickelte sich der Bereich Inspection Technology, dessen Portfolio von manuellen bis hin zu vollautomatischen Inspektionsmaschinen für die Detektion von Partikeln in pharmazeutischen Flüssigkeiten und die kosmetische Inspektion von Behältnissen reicht. Auf der diesjährigen Interpack wird erstmalig die AIM 8 Serie vorgestellt, eine neuen Generation vollautomatischer Inspektionsmaschinen. Zudem sind aus dem Portfolio der manuellen Inspektionsgeräte das Tischgerät MIH-LX sowie das kameragestützte ETAC Easy View zu sehen, die unter anderem für Laboranalysen eingesetzt werden. Zusätzlich zur Inspektion von flüssigen Pharmazeutika präsentiert Bosch erstmals ausserhalb von Japan auch ein In-spektionssystem, das Tabletten auf Defekte wie Verfärbung, Bruch, Fremdpartikel und andere ■ Fehler hin prüft.

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reinraum / GxP

CLEANROOM ACADEMY IN WANGEN

Exklusiver Neujahrsapéro der Reinraumbranche Ende Januar begrüsste Frank Duvernell, der Geschäftsführer der CleanroomAcademy, im Cleanroom Experience Showroom in Wangen an der Aare seine Gäste zum ersten Neujahrsapéro der Reinraumbranche.

ANNETTE VON KIECKEBUSCH-GÜCK

Reinraumexperten aus der ganzen Schweiz waren vom CleanroomAcademy-Geschäftsführer Frank Duvernell zum Neujahrsempfang in den Cleanroom Experience Showroom eingeladen. Und sie strömten in Scharen herbei: die Vorstände der schweizerischen Gesellschaft für Reinraumtechnik, CEOs von Reinraumzulieferern und -anwendern, Vertreter von Partnern der Reinraumakademie und nicht zuletzt die Fachpresse.

Der Sektempfang fand im Ausstellungsbereich statt, in dem Unternehmen ihr Produktportfolio präsentieren können. Man sah viele bekannte Gesichter: Die SwissCCS-Vorstände Werner Straub, Norbert Otto und Arnold Brunner ebenso wie Caroline Schnell (Ecolab), Heinz Hohl (VWR, Basan, Inter-

steri), Rolf Jaeggi (Camfil), Brigitte Finke (Area Manager HRI Inselspital Bern), die alle gerne die Gelegenheit nutzten, sich mit anderen Vertretern der Branche zu treffen.

Im Seminarbereich hielt CleanroomAcademy-Geschäftsführer Frank Duvernell einen Kurzvortrag über die Aufgaben der Reinraumbranche im Jahr 2014. Die partikelfreie bzw. keimfreie Produktion gewinnt in vielen Industriebranchen immer mehr an Bedeutung. Ob Medikamente, optische Werkstücke oder elektronische Bauteile – sie alle werden unter reinsten Bedingungen hergestellt. Dabei unterliegen die Produzenten immer höheren technologischen oder behördlichen Anforderungen. Nur durch kontinuierliche Pflege des Wissensstandes und

regelmässiger Schulung des Personals, z. B. im Bereich Verhalten, Reinigung und Qualifizierung sowie Desinfektion, bleiben sie auf der Höhe der Zeit.

Ansehen der Branche fördern Frank Duvernell wies darauf hin, dass die Anforderungen, die an Firmen-Betreiber in der Reinraumbranche gestellt werden, immer mehr heruntergeschraubt werden. Das öffne die Türen für Firmen, die sich mit den erforderlichen Techniken nicht auskennen und somit allen Playern im Reinraumsegment schaden. Daher sei es wichtig, sich für mehr Ansehen der Reinraumtechnik-Branche zu engagieren und Schulungen und Seminare sowie Veranstaltungen für einen

Drei Fragen an Frank Duvernell Wie hat sich die CleanroomAcademy in der Schweiz etabliert?

Frank Duvernell: Das Technikum ist nun vollständig eingerichtet und hat sich in der Praxis bereits bewährt. Wir können jetzt sehr viel aus der Praxis der Reinraumanwendungen zeigen. Die Verbindung von Theorie und Praxis, die ja das Ziel dieser Plattform ist, kann für Kongresse, Seminare oder für firmenspezifische Schulungen genutzt werden.

Welche Pläne haben Sie für 2014?

Die Teilnehmerzahlen für unsere Schulungen wachsen. Im Moment ist die Resonanz sehr gut, trotzdem müssen wir abwarten, wie unsere Seminare am Markt wahrgenommen werden. Wir haben uns einen Rahmen von zwei bis drei Jahren für den Ausbau unserer Schulungen – wie auch für die Finanzierung – gesetzt. Wir haben ja noch ein Schulungszentrum in Leipzig, in dem es mit 5-7 Teilnehmern anfing. Heute haben wir regelmässig 60-80 Teilnehmer an unseren Expertentagen. Indem wir Expertenwissen weitergeben, kommen die Teilnehmer auch immer wieder, und sie bringen auch ihre Kollegen mit. Das ist für uns die Bestätigung, dass für sie das qualitativ anspruchsvolle Angebot stimmt, dass unsere Experten hervorragend arbeiten.

Frank Duvernell eröffnete im Rahmen einer Festansprache das Programm. (Bilder: A. Kieckebusch-Gück)

Sie erwähnten, dass der Branche der Nachwuchs fehlt, dass auch viele Personen abwandern.

Wichtig ist, erst einmal zu erkennen, wo der Bedarf für unsere Dienstleistungen liegt. In der Pharmaindustrie hat es sich beispielsweise etabliert, dass die Schulungen im Hause stattfinden, damit die Mitarbeiter direkt am Arbeitsplatz geschult werden können. Aber in den anderen Querschnittsbranchen wie der Medizintechnik, der Uhrenindustrie oder Lebensmittelindustrie schickt man die Mitarbeiter in Schulungszentren, damit sie sich dort das Know-how für den industriellen Reinraum-Prozess holen können. Die Zusammenarbeit mit diesen Firmen müssen wir allerdings erst etablieren. Dabei gibt es auch Mitarbeiter, die die Branche mitsamt dem Wissen verlassen, das sie aufgebaut haben – ein echter Brain-Drain für die Betroffenen! Aber die zunehmende Verlagerung der Arbeitswelt in saubere Bereiche führt die Mitarbeiter immer wieder zurück. Der Kreis schliesst sich ...

grösseren Personenkreis in der Reinraumbranche durchzuführen.

Ganz wesentlich sieht er die Aufgabe der Nachwuchsentwicklung, welche sich durch die jetzige Wahrnehmung der Branche als schwierig erweist.

Branchenherausforderungen 2014 aus Sicht der Schweizerischen Gesellschaft für Reinraumtechnik SwissCCS stellte SwissCCS-Vorstand Arnold Brunner vor. Als Dozent der Hochschule Luzern ist er in das Projekt Operationsreinraum LORA einbezogen, das er den Gästen kurz erklärte. Am Schluss informierte Anja Diete, Projektleiterin für die Cleanzone, Internationale Fachmesse und Kongress für Reinraumtechnologie, die am 21. und 22. Oktober in Frankfurt zum dritten Mal stattfindet, über das Messekonzept, das eine Plattform für sämtliche Querschnittsbranchen darstellt und zusätzlich einen Kongress und Workshops umfasst.

Vision. Innovation. Expertise.

21. + 22.10.2014 Frankfurt am Main

Netzwerke pflegen Anschliessend begab man sich in den Get-Together-Bereich, in dem die Gäste in lockerem Rahmen bei einem reichhaltigen Buffet und ■ an der Bar ihre Netzwerke pflegen konnten.

KONTAKT CleanroomAcademy GmbH Vorstadt 4 CH-3380 Wangen an der Aare Telefon +41 61 2254486 contact@cl-ex.ch; www.cl-ex.ch

CLEANROOM ACADEMY IN WANGEN – NÄCHSTE TERMINE 02. bis 03. April 2014: 24. Juni 2014: 25. bis 26. Juni 2014:

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Reinraumlösungen für alle Branchen Internationaler Expertentreffpunkt Hohe Aussteller- und Besucherzufriedenheit Hochkarätiges Vortragsprogramm Call for Papers: www.cleanzone.messefrankfurt.com/papers Cleanroom Award 2014 Wir bieten günstige Konditionen für Aussteller und ein flexibles Ausstellungskonzept.

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reinraum / GxP

S C C - S E M I N A R B E I C A S I N W A T TW I L

Reinraummesstechnik für den Anwender in Theorie und Praxis Im Februar organisierte die Firma Swiss Cleanroom Concept GmbH zum 3. Mal das Seminar «Reinraummesstechnik für den Anwender» in den Seminarräumen der Firma CAS Clean-Air-Service AG in Wattwil. Rund 20 interessierte Personen aus unterschiedlichen Branchen fanden den Weg ins Toggenburg.

Die Seminarteilnehmer erhielten Hintergrundinformationen ...

M

it dem Referat «Qualifizierung eines Reinraumes» führte Andreas Bächler, Leiter der Qualitätssicherung bei CAS, in die Thematik ein. Speziell interessant für die Teilnehmer war der Teil über die Neuerungen der Norm ISO 14644-1:2010. Bis die neue Norm aber in Kraft tritt, wird noch einige Zeit vergehen. Die 5μm-Partikelproblematik bleibt so lange aktuell, bis sich auch der EULeitfaden ganz der ISO-Norm genähert hat.

Im zweiten Teil des Morgens erläuterte Marcel Rutz, Leiter des Kalibrierlabors bei CAS, wichtige Aspekte für den optimalen Einsatz der Reinraummessgeräte. Er behandelte ausführlich die Anforderungen an die Messgeräte, Toleranzen und Messgenauigkeiten.

Die Teilnehmer erhielten einen klaren Überblick über den Einsatz unterschiedlicher Messgeräte, deren fachmännische Kalibrierung und über die geltenden Normen. An-

... und Support bei der Lösung von Praxisproblemen.

schaulich zeigte er den Unterschied zwischen einer externen und einer internen Messgeräteverwaltung auf. Wichtig war ihm auch der sorgsame Umgang mit den diffizilen und teuren Messgeräten.

Am Nachmittag konnten die Teilnehmer in Workshops das am Morgen erworbene theoretische Wissen in der Praxis testen. Schnell waren vier Gruppen gebildet, die untereinander einen regen und interessierten Austausch betrieben. Am ersten Posten führten sie selbstständig eine Reinraumqualifizierung im CAS-eigenen Show-Reinraum durch. Am Posten 2 wurde ein Filter gescannt und das Leck gesucht und erkannt.

Mit Rauchstudien wurde am Posten 3 das Strömungsverhalten visualisiert. Am Posten 4 führten die Teilnehmer mit diversen Geräten Messungen (Luftgeschwindigkeit / Differenzdruck usw.) selber durch.

Konkrete Probleme aus der Praxis konnten mit den Referenten diskutiert und gelöst werden. Die dabei herrschende lockere Stimmung zeigte klar an: Weiterbildung kann auch Spass machen!

Das positive Feedback der Teilnehmer sowie die hohe Resonanz haben die Organisatoren veranlasst, dieses Seminar bereits am 17. September 2014 zu wiederholen. Weitere Informationen dazu sowie zu mehr als 20 weiteren Seminaren in den Bereichen Reinraum und GMP unter: ■ www.SwissCleanroomConcept.ch KONTAKT Swiss Cleanroom Concept GmbH CH-4312 Magden Telefon+41 (0)76 2841411 info@swisscleanroomconcept.ch www.swisscleanroomconcept.ch

verfahrenstechnik

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M A I N TE N A N C E S C H W E I Z 2 0 1 4

Lösungen für sichere, effiziente Prozesse Welche Strategien und Instrumente sind für eine effiziente, unternehmensspezifische Instandhaltung sowie einen sicheren Betrieb erforderlich? Fragen, die sich insbesondere auch die Prozessindustrien stellen müssen. Entsprechende Lösungen wurden an Maintenance Schweiz 2014 in Zürich präsentiert. «Chemie plus» sprach stellvertretend mit drei wichtigen Branchenunternehmen über Innovationstrends sowie über ihre Erfahrungen als Maintenance-Aussteller.

MARKUS FRUTIG

Marco Wunderle, Geschäftsleitung Beratung & Verkauf bei der CSF Wunderle GmbH, war das erste Mal Aussteller an der Maintenance Schweiz: «Wir haben hier unser ganzes Spektrum ausgestellt – von der Anlagen- und Sicherheitskennzeichnung bis hin zu Flucht- und Rettungs-, sowie Feuerwehreinsatzplänen. Ein grosses Marktbedürfnis bei unseren Kunden waren sicher das Thema Anlagenkennzeichnung und dazu die Antirutschprodukte. Bereits an der Sicherheitsmesse kamen die Antirutschprodukte sehr gut an und es freut uns sehr, dass diese bei den Kunden so gut aufgenommen werden. Wir haben uns ja auf die Industrie spezialisiert. Hier bieten sich besonders die GFK-basierenden AntirutschProdukte an; sie sind günstig, leicht, dazu einfach zu montieren und sehr stabil. Das ist effizient für den Einsatz, vor allem in der Industrie.»

Als Fazit zur Messe äusserte sich Marco Wunderle: «Wir sind sehr zufrieden. Es waren zwei Tage, an denen wir vor allem jeweils vormittags viele Besucher am Stand hatten, die sehr entscheidungsfreudig waren und genau wussten, was sie wollen. Das Konzept der Messe ist ebenfalls sehr gut, weil hier kein Aussteller den anderen austrumpfen kann. Zudem ist die Messe für den Besucher aufgrund der Kompaktheit überschaubar, sodass dieser sich für die ein-

Urs Müller, Geschäftsleitung Verkauf für Kubo Tech AG, war mit der Maintenance 2014 zufrieden und informierte zu Trends und Neuheiten: «Ein allgemeiner Trend sind Europäische Zulassungen. Hier ist unser Hauptlieferant Garlock sehr gut vertreten mit Produkten, wie beispielsweise das bewährte Gylon blau. Dieses Material gibt es zwar schon länger, aber damit werden immer wieder neue Produkte entwickelt, wie beispielsweise das Gylon Bio Pro oder der Gylon Bio-Asept O-Ring. Diese Materialien haben USP Class VI-, FDA-, EN 1935/2004-Zulassung, welche auch immer wichtiger wird. So sind wir im Chemie-, Pharma- und im Lebensmittelbereich sehr gut abgedeckt.» Zur Maintenance Schweiz sagte er: «Den ganzen Tag über hatten wir qualitativ gute Besucher und insgesamt sind wir sehr zufrieden mit der Maintenance Schweiz. Wir haben uns wieder für einen Einheitsstand vorbereitet, aber überlegen uns, eventuell im nächsten Jahr weiter auszubauen. Hier haben wir die geringsten Kontaktkosten von allen Meswww.kubo.ch sen.»

Für Samuel Steiner, Gebietsverkaufsleiter Ostschweiz bei der Franz Gysi AG, war eines der Messehighlights für Besucher an der Maintenance Schweiz 2014 die Neuakquise: «Unser Unternehmen hat ja die Schweizer Niederlassung von IBG Monforts (IBG Monforts Schweiz GmbH) gekauft, womit wir unser Sortiment im Bereich Chemie-Dichtungen erweitern. Hier werden Fluor-Kunststoffe, also vor allem PTFE-Dichtungen, -Faltenbälge oder -Schutzringe und -Fertigungsteile oder auch PTFE-ausgekleidete Armaturen für den Pharma- und ChemieBereich wie Kugelhähne, Klappen, Schaugläser oder Rohrleitungen angeboten. Das ist für uns eine Erweiterung, welche jedoch bei unseren Kunden sehr gut ankommt und auf breites Interesse stösst. Auf grosses Interesse stiessen wir auch mit unserem neuen Montage-Zertifizierungs-Kurs nach der ENNorm prEN 1591-4, welche im Herbst 2013 ratifiziert wurde. Denn es ist wichtig, dass die Mitarbeiter für Flanschverbindungen gut ausgebildet werden müssen.»

Als Fazit zur Messe meinte Steiner: «Ich muss sagen, dass wir zufrieden sind. Es sind quantitativ nicht so viele Besucher, aber diejenigen, die am Stand waren, waren beeindruckt von unserem Dienstleistungsangebot und ich bin sicher, dass wir in Zukunft einige Bestellungen platzieren könwww.fgysi.ch nen.»

M. Wunderle, Geschäftsleitung CSF Wunderle GmbH.

U. Müller, Geschäftsleitung Kubo Tech AG. (Bilder: M. Frutig)

S. Steiner, Gebietsverkaufsleiter Franz Gysi AG.

zelnen Aussteller auch genügend Zeit lassen kann. All das hat uns überzeugt und dazu bewegt, bereits am ersten Tag für die Maintenance 2015 zu buchen.» www.csfwunderle.ch

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firmenberichte

S Y N T H E S E - A R B E I TS S TA TI O N E N E A S Y M A X U N D O P TI M A X

Vom Molekül bis zur Produktion – schnell, sicher und zuverlässig Die Entwicklung von neuen Wirkstoffen und Substanzen in der chemischen und pharmazeutischen Industrie und deren industrielle Herstellung sind kostspielig und zeitintensiv. Ausgehend von der Identifizierung einer neuen Wirksubstanz, über deren Entwicklung bis hin zur Einführung in die Produktion vergehen üblicherweise mehrere Jahre. Während dieser Zeit müssen oft Hunderte von Experimenten durchgeführt und zahlreiche mögliche Synthesewege überprüft werden.

Urs Groth* und Carlos Görner**

Auch heute noch werden diese Experimente meist in Rundkolben mit Öl- und Eisbädern oder mit thermostatierten Doppelwandreaktoren durchgeführt. Je nach Menge der frei werdenden Reaktionswärme ist die Einhaltung der vorgegebenen Reaktionstemperatur schwierig oder gar unmöglich. Darunter leiden nicht nur die Genauigkeit und Reproduzierbarkeit, sondern auch die Aussagekraft der Experimente und die daraus abgeleiteten Informationen. Für den späteren Verlauf der Entwicklung werden relevante Daten in einem früheren Stadium oft nicht dokumentiert und sind damit häufig unvollständig oder gar unwiderruflich verloren. Als Folge davon müssen unnötig viele Versuche durchgeführt und teils auch repetiert werden.

Die Synthese-Arbeitsstationen EasyMax 102, EasyMax 402 und OptiMax 1001 von Mett-

Synthese-Arbeitsstation EasyMax «in Aktion».

ler-Toledo revolutionieren die organische Synthese, helfen erfolgsrelevante Entscheidungen zeitgerecht zu treffen und beschleunigen so die Markteinführung neuer Produkte.

Die von Chemikern für Chemiker entwickelten Synthese-Arbeitsstationen EasyMax und OptiMax ersetzen den traditionellen Rundkolben, Doppelmantelreaktor, die Öl- und Eisbäder und Kühlgeräte im chemischen Entwicklungslabor. Sie ermöglichen die Durchführung von Reaktionen bei Temperaturen zwischen - 40 bis 180 °C und Volumina von wenigen Millilitern bis zu einem Liter, schnell, einfach und zuverlässig und ohne teure und aufwendige Installationen.

Dank der Eigensicherheit der Systeme können selbst stark exotherme Reaktionen sicher und unbeaufsichtigt rund um die Uhr durchgeführt werden.

Sämtliche generierten Reaktions- und Prozessdaten werden lückenlos erfasst und dokumentiert, und machen so jedes Experiment rückverfolgbar und reproduzierbar.

Die Bedienung ist äusserst intuitiv und geschieht mittels Touchscreen oder aber über die komfortable PC Software iControl, falls gewünscht.

Die sehr einfache Handhabung und Verwendung von Standard-Laborglaswaren gewährleisten minimale Einrichtungszeiten und machen die Arbeitsstationen innert Minuten einsatzbereit.

Die EasyMax-Familie zeichnet sich einerseits durch eine bestechende Heiz-/Kühlleistung, Präzision und enorme Benutzerfreundlichkeit aus, andererseits aber auch durch eine grosse Flexibilität hinsichtlich der abgedeckten Applikationen. Der Funktionsumfang einer jeden Workstation kann optimal auf das Anwendungsgebiet abgestimmt werden. Zubehör, wie z. B. Dosiermodule, Druckreaktoren, unterschiedliche Rührertypen oder zusätzliche Sensoren stehen auf Wunsch zur Verfügung, um nur ein paar Beispiele zu nennen.

Während der EasyMax in seiner Basisausführung dem Chemiker alle erforderlichen Funktionalitäten, die für die Entwicklung neuer Moleküle notwendig sind, zur Verfügung stellt, verfügt der «EasyMax Advanced» über einen erweiterten Leistungsumfang, der für die Prozessentwicklung unentbehrlich ist.

Die Erweiterung der Basis- zur Advanced-Version ist so einfach wie die Bedienung selbst und kann mit frei wählbaren Optionen Schritt für Schritt ergänzt und so zu einer vollwertigen Prozessentwicklungsstation ausgebaut werden. Genauigkeit, Simplizität und Bedienkomfort werden dabei nicht tangiert und bleiben gewohnt hoch.

firmenberichte

Die Synthese-Arbeitsstationen EasyMax und OptiMax auf einen Blick.

Während sich die EasyMax-Familie für Arbeiten von wenigen Millilitern bis zu einem halben Liter anbietet, erlaubt der etwas grössere OptiMax die Optimierung von Reaktionen oder auch die Herstellung von Kleinmengen einer neuen Wirksubstanz zu Testzwecken im Litermassstab. Einfache Bedienung, maximale Leistungsfähigkeit und persönliche Sicherheit zu einem attraktiven Preis stehen auch hier im Vordergrund.

Die grösstmögliche Funktionalität und Flexibilität erhält man letztlich durch die Verwendung der PC Software iControl, welche parallel zur Touchscreen-Bedienung genutzt werden kann. Damit können chemische Pro-

zesse vollständig automatisiert, kontrolliert, sowie lückenlos dokumentiert und Resultate und Informationen schnell und unkompliziert visualisiert und interpretiert werden.

Zur sicheren Überführung eines Prozesses in die Produktion bedarf es neben dem Wissen über die Reaktion (z. B. Reaktionsprofile und -parameter, Reaktionskinetik etc.) und der physikalischen Eigenschaften auch umfangreicher Kenntnisse über deren Prozessparameter. Mit anderen Worten fundiertes Prozesswissen muss erarbeitet werden, um die Skalierbarkeit, das Risiko und die Kritikalität eines chemischen Prozesses definieren bzw. eliminieren zu können.

Erweitert um die Kalorimetrie-Option HFCal

TOC on-line (LAR) ■ UV- und thermische Oxidation

■ Trinkwasser ■ Kühlwasser ■ Abwasser CH-8623 Wetzikon 3 Telefon 044 931 22 88 www.mbe.ch

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bestimmen sowohl der EasyMax wie auch der OptiMax die notwendigen Informationen während eines Experimentes routinemässig und automatisch. Dadurch erhält man einerseits wichtige Basisdaten wie Wärmedurchgangskoeffizienten und spezifische Wärme, andererseits aber auch spezifische Informationen wie beispielsweise Wärmeprofile als Funktion der Zugabe von Reaktanden, die maximale Exothermie und Enthalpie einer Reaktion, die Akkumulation von Ausgangsmaterialien oder die adiabatische Temperaturerhöhung.

EasyMax HFCal und OptiMax HFCal erlauben die schnelle Identifizierung von nichtskalierbaren Bedingungen und bieten optimale Unterstützung, angefangen beim Charakterisieren eines Prozesses, über das Process Safety Screening bis hin zu detaillierten Scale-up- und Prozesssicherheitsuntersuchungen.

Kurz zusammengefasst: Die einfach zu bedienenden, leistungsfähigen und platzsparenden Arbeitsstationen EasyMax und OptiMax bieten die ideale Unterstützung, um zeitoptimiert, sicher und zuverlässig vom Molekül zur Produktion zu gelangen.

Mettler-Toledo (Schweiz) GmbH CH-8606 Greifensee Telefon 044 944 45 45 info.ch@mt.com; www.ch.mt.com; www.mt.com/ErfolgreichSynthetisieren

ZU DEN AUTOREN *Urs Groth, Market Manager RXE, Mettler-Toledo AG, Schwerzenbach ** Carlos Görner, AutoChem Account Manager Mettler Toledo Schweiz GmbH, Greifensee

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firmenberichte

E K AT O . T H E B O O K

Moderne Prozesslösungen auf den Punkt gebracht Mit der Neuerscheinung von «EKATO. THE BOOK» liegt jetzt die dritte Auflage des bewährten «Handbuch der Rührtechnik» vor. Sie ist gegenüber den früheren Ausgaben aktualisiert und erweitert und stellt den heutigen Stand der Technik dar. Der folgende Artikel beschränkt sich nicht auf eine klassische Buchvorstellung, sondern skizziert die aktuellen Trends u. a. bei der Konstruktion und Auslegung moderner Rührsysteme.

«EKATO. THE BOOK spannt den inhaltlichen Bogen über den gesamten Lebenszyklus von Rührsystemen. Neben den rührtechnischen Grundlagen werden die Methoden zur Auslegung und Massstabsübertragung beschrieben und der konstruktive Aufbau von Rührsystemen mit ihren Komponenten und das Engineering kompletter Anlagen gezeigt. Beispiele ausgeführter Anlagen veranschaulichen die Umsetzung der Grundlagen in moderne Prozesslösungen.

gieren von Flüssigkeiten, Gasen oder Agglomeraten sowie der Wärmeübergang – werden ausführlich dargestellt.

Grundlagen Die Vorgänge in einem Rühr- oder Mischbehälter sind komplex und basieren auf den Gesetzen der Strömungs- und Schüttgutmechanik. Die Betrachtung der Strömungsvorgänge alleine, auch unter Einbezug viskosen Verhaltens mit einer Vielfalt rheologischer Phänomene genügt für die Auslegung nicht.

Der eigentliche Zweck des Rührens ist das Erzielen eines Prozessergebnisses, das auf vielfältigen chemischen und physikalischen Einzelvorgängen mit ihren Mechanismen und Kinetiken beruht. In ihrem Zusammenspiel sind solche Einzelschritte oft schwer zu durchschauen. Man gliedert die physikalischen Vorgänge daher in die sogenannten Grundaufgaben der Rührtechnik und analysiert ihre Interaktion mit der vom Rührer erzeugten Strömung und den einzelnen Prozessschritten. Diese Grundaufgaben der Rührtechnik – das Homogenisieren, das Suspendieren von Feststoffen, das Disper-

Handbuch der Rührtechnik: In EKATO. THE BOOK wird der neueste Stand der Technik dargestellt.

Rührertyp, Geometrie und Leistungseintrag festgelegt. Dies erfolgt zunächst mit den allgemeinen Kenntnissen des Chemieingenieurwesens und auf Basis von Erfahrungswerten. Ist dies alleine nicht ausreichend, führt man Modell- oder Pilotversuche durch.

Der Versuchsmassstab reicht dabei von einigen Litern bis zu mehreren Kubikmetern. Als Versuchsmedien kommen zunächst einfache Modellsysteme zum Einsatz. Zuverlässige Aussagen zu spezifischen Prozessresultaten lassen sich aber oft nur mit dem realen Prozessmedium und unter Einbezug der chemischen Reaktionen in geschlossenen Anlagen erzielen. Der kritische Auslegungsschritt ist dann die Übertragung der Versuchsergebnisse auf den Produktionsmassstab. Neben ähnlichkeitstheoretischen Ansätzen mit dimensionslosen Kennzahlen greift man dabei auf Erfahrungswerte zurück.

Dieses «Scale up» wird immer anspruchsvoller, da die Produktionsanlagen zur Ausnutzung der «Economies of Scale» bisher nicht gekannte Grössenordnungen erreichen, zu deren Auslegung immer wieder Neuland betreten wird. Beispielhaft werden Versuchsmethoden gezeigt und die Grundlagen des Scale up erläutert.

Auslegung und Massstabsübertragung Jede Auslegung eines Rührsystems beginnt mit der sorgfältigen Analyse der Anforderungen und der Gliederung nach deren Prozessrelevanz. Danach werden die Behälterabmessungen, die Behältereinbauten, der

Bauteile des Rührwerks Vereinfacht betrachtet besteht ein Rührwerk aus drei Hauptkomponenten: den Rührorganen, die das Prozessergebnis herbeiführen, dem Antriebsstrang, der die Leistung für die

firmenberichte

Rührorgane zur Verfügung stellt und dem Dichtungssystem, das die hermetische Trennung von Prozessraum und Umgebung im Bereich der Wellendurchführung bei beliebigen Prozessdrücken sicherstellt. In der vorliegenden Ausgabe wird den neuesten Rührorgan-Entwicklungen breiter Raum gegeben. Der langjährige Trend zu einfachen Universalrührern wurde abgelöst durch individuelle Ausführungsformen von Rührorganen. Die Bauteile des Rührwerks – Antrieb mit Getriebe, Lagerung und Welle – können in einfachen Fällen mit den Methoden des klassischen Maschinenbaus behandelt werden. Allerdings erfordern neue Prozesse auch hier innovative Lösungen: Hohe Ausbeuten erfordern hohe Leistungsdichten mit starken dynamischen Beanspruchungen aller Bauteile. Besonders der resonanzfreien Auslegung kommt hier Bedeutung zu. Auch die Rührwerksgrössen selbst überschreiten alle bisherigen Massstäbe, Antriebsleistungen von über 4000 kW befinden sich im Projektstadium. Vermehrt kommen auch hochkorrosive Medien zum Einsatz, die neue Werkstoffe mit entsprechenden konstruktiven und fertigungstechnischen Lösungen erfordern.

Massgeblich für die Betriebssicherheit eines Rührsystems ist die zuverlässige Funktion der Wellenabdichtung, für die heute ausschliesslich Gleitringdichtungen zum Einsatz kommen. Betriebsdrücke bis 200 bar bei Temperaturen von –100 bis 450°C können damit sicher beherrscht werden. Die Zuverlässigkeit der Dichtung basiert aber nicht nur auf der hohen Fertigungsqualität.

Versorgungssysteme stellen sicher, dass die Dichtung stets mit Schmier- und Kühlmedium entsprechend dem Betriebsdruck und -temperaturniveau versorgt wird. Die Aus-

führung der Versorgungssysteme hängt vom angestrebten Sicherheitsniveau ab und wird über Risikoanalysen ermittelt. In einem gesonderten Kapitel wird das «Baukastensystem» der Gleitringdichtung und deren Versorgung ausführlich dargestellt.

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mungssimulation CFD (Computational Fluid Dynamics) und die Strukturanalyse FEA (Finite Element Analysis) nicht mehr wegzudenken. CFD liefert belastbare, quantitative Aussagen zu den Strömungsvorgängen im Rührbehälter. Allein schon deren Visualisierung führt oft rasch zu Erkenntnissen für die Ausführung von Komponenten. Mit erweiterten Modellen lassen sich neben Strömungsproblemen zunehmend prozessrelevante Fragestellungen bearbeiten. Häufig geführte Diskussionen über die Verdrängung des Experiments durch die Numerik sind müssig. Beide Methoden konkurrieren nicht miteinander, sie ergänzen sich ideal.

Mit der Finiten Elemente Analyse lassen sich Spannungen und Verformungen aus den auftretenden Kräften, Momenten und Temperaturgradienten präzise vorhersagen und kostentreibende Reserven vermeiden.

Auch die Resonanzfreiheit insbesondere auch der Behälter mit ihren Bauteilen als Grundvoraussetzung für einen sicheren Betrieb kann nur mit dem Einsatz moderner Simulationstools garantiert werden.

Engineering und Fertigung Das Rührwerk darf nicht isoliert als Maschine betrachtet werden. Nur im Zusammenspiel mit dem Behälter und dessen Geometrie, seinen Einbauten und mit der zum Rührkessel gehörenden Peripherie kann ein optimales Ergebnis hinsichtlich Investitionsund Betriebskosten erzielt werden. Im Basic Engineering werden die wesentlichen verfahrenstechnischen und apparativen Prinzipien und die Hauptabmessungen festgelegt.

Dieser Schritt ist somit massgeblich für die Investitionskosten und die Effizienz der Anlage. Im Detail Engineering erfolgt die planerische Umsetzung bis zur Ausführungsreife. Die Nutzung zeitgemässer Tools zur Dokumentation und für die Kommunikation zwischen den Gewerken stellt den reibungslosen Projektablauf sicher. In der vorliegenden Neuausgabe wird auch auf die national wie international zunehmenden gesetzlichen Anforderungen eingegangen. Beispielhaft zu nennen sind hier der Explosionsschutz (ATEX) oder die Ausführung drucktragender Teile. Schliesslich stellen transparente und gut dokumentierte Abläufe bei der Fertigung von Rührwerken und Apparaten die Zeit- und Kosteneffizienz sicher und ermöglichen die strikte Umsetzung der Massgaben zur Qualitätssicherung.

Numerische Methoden Als numerische Methoden zur Auslegung von Rührsystemen sind heute die Strö-

Ausgeführte Anlagen Zur Veranschaulichung der dargelegten Grundsätze werden am Schluss des Buches innovative Prozesslösungen aus den unterschiedlichen Bereichen der Prozessindustrie gezeigt. Die Spanne reicht von Gas-FlüssigReaktoren der chemischen Industrie über Grossanlagen für Massenchemikalien und der Biomasseverarbeitung bis zu Bio- und Polymerreaktoren. Grundoperationen wie die Kristallisation, die Trocknung oder die Herstellung von Nanoemulsionen werden ebenso beschrieben wie die Verarbeitung von Dicht- und Dämmmassen oder die Herstellung von Salben und Cremes für die ■ Kosmetikindustrie.

Ekato Rühr- und Mischtechnik GmbH D-79650 Schopfheim Tel. +49 7622 290 info@ekato.com; www.ekato.com

EKATO. THE BOOK 3. Auflage 2012/13, 352 Seiten, gebundene Ausgabe, Format 235 x 300 x 25 mm, 340 Abbildungen, Sachwortverzeichnis. Die gebundene Ausgabe ist in Deutsch und in Englisch verfügbar.

Sie kann über die Ekato-Homepage (www.ekato.com) zum Preis von 89 Euro + MwSt. zzgl.

Versandkosten bestellt werden. Bestellungen aus dem Ausland werden gegen Vorkasse (unverzollt) abgewickelt. Die Ausgabe ist auch im Buchhandel erhältlich.

Deutsch: ISBN 978-3-00-037510-1 Englisch: ISBN 978-3-00-038660-2

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Neuer Gesamtkatalog «Messgeräte für Feuchte, Temperatur, CO2 und Differenzdruck».

CleanSIGN: erste und einzige Signalsäule mit EHEDG-Zulassung

> In der aktuellen Ausgabe präsentiert Rotronic auf 172 Seiten ein umfangreiches Sortiment an Messlösungen. Professionellen Anwendern stehen die unterschiedlichsten Messgeräte, hilfreiches Zubehör, Software sowie Kalibriervorrichtungen zur Verfügung. Das Angebot an CO2- und Differenzdruckmessgeräten ist noch weiter ausgebaut worden.

Beispielsweise mit dem neuen CO2-Display, welches die relative Feuchte, Temperatur und eben CO2 misst. Es hilft, einfach und effizient die Raumluftqualität in Schulen, öffentlichen Gebäuden, Meetingräumen usw. in den Griff zu kriegen.

Katalogbestellungen (d, f, e, i und es) und alles Weitere über das Rotronic Messgeräte-Sortiment unter: www.rotronic.ch, katalog@rotronic.ch oder telefonisch 044 838 11 44.

> Die LED-Signalsäule CleanSIGN wurde speziell für den Einsatz in Reinräumen sowie den Hygiene- und Lebensmittelbereich konstruiert. CleanSIGN ist auf dem Markt die erste und einzige Signalsäule mit EHEDG-Zulassung (European Hygienic Engineering & Design Group). Von Anfang an wurden bestehende Normen und Richtlinien berücksichtigt sowie Expertenmeinungen auf dem Gebiet des «Hygienic Designs» zurate gezogen. Der Signalgerätehersteller Werma hat nun seine bereits bewährte Signalsäule CleanSIGN weiterentwickelt. Das Produkt gibt es jetzt auch für die Decken- und Bodenmontage. Die neue Version erlaubt es, die Säule problemlos über Kopf in Reinräumen an der Decke zu montieren. Die leuchtstarke CleanSIGN ist dank der verwendeten LED-Technologie wartungsfrei und verfügt über eine Lebensdauer von bis zu 50 000 Stunden.

Rotronic AG CH-8303 Bassersdorf Telefon 44 8381111 info@rotronic.ch www.rotronic.ch

WERMA Signaltechnik CH-8212 Neuhausen am Rheinfall Telefon 052 674 00 60 info@werma.ch www.werma.ch

Kompakter pneumatischer Kolbenantrieb für Membranventile

Sterilisier- und autoklavierbar: Gemü-Probenahmeflaschensystem

> Der Saunders S360 Antrieb für Membranventile wurde zur optimalen Leistungserbringung entwickelt und eignet sich speziell auch für sterile BioPharm-Anwendungen. Der leichte, kompakte pneumatische Kolbenantrieb weist eine hohe Lebensdauer und einen geringen Luftverbrauch auf.

Das Gehäuse besteht aus poliertem, rostfreien Edelstahl; die Konstruktion ist robust, das Oberflächenprofil fein. Optional ist gar eine elektropolierte Oberflächengüte von 0.4 µm erhältlich. Dank des glatten, korrosionsbeständigen Profils lässt sich der Antrieb optimal reinigen. Die volle 360°-Drehung des S360 ermöglicht die flexible Installation und Ausrichtung der Luftanschlüsse, wodurch die Gefahr der Knickung der Druckluft-Versorgungsleitungen wegfällt. Die Membranventile können auf engstem Raum kompakt angeordnet und alles in allem die Installationskosten gesenkt werden. Der Saunders S360 Antrieb verfügt ausserdem über eine spezielle Kompressor-Konstruktion, mit der ein Wechsel zwischen Gummi- und PTFE-Membranen leicht möglich ist, ohne dass der ganze Antrieb ausgetauscht werden müsste. Die Ersatzteile können platzsparend und kostengünstig gelagert werden. Mit dem modularen Aufbau erbringt der S360 das Optimum an geringen Bauabmessungen und maximaler Schliessleistung.

> Die mobilen Flaschensysteme von Gemü sind für die kontaminationsfreie Probenahme und den Transport von Proben ins Labor oder in die Qualitätssicherung geeignet. Die komplette Probenahmeeinheit ist einfach zu sterilisieren und autoklavierbar. Erhöhte Sicherheit ist das Ziel der Gemü-Produkte für die Probenahme von Flüssigkeiten aus sterilen bzw. hygienischen Prozessen. Die Ventilblocksysteme verfügen daher über ein EHEDG-zertifiziertes Membrandichtsystem. Der Ventilkörper selbst besteht aus Edelstahl, als Flaschenmaterial wird Glas oder ebenfalls Edelstahl eingesetzt. Die benötigten Flaschen können entweder vom Kunden beigestellt oder als Gesamtpaket mitgeliefert werden.

Als Dichtungsmaterial wird FDA-konformes PTFE, EPDM und FEP angeboten, weitere Materialien sind auf Anfrage erhältlich. Standardmässig werden durch die Ventilkörper die fünf nachfolgenden Funktionen ermöglicht: Einsatz pneumatischer und/oder manueller Antriebe, Probenahmeanschluss und CIP/SIP Eingang, Befüllen der Flasche, CIP/SIP Ausgang, Entlüftung.

Durch die Flexibilität bei der Realisierung von Gemü-Blocksystemen können diese mit unterschiedlichen Geometrien angeboten werden. Des Weiteren sind auf Anfrage weitere Funktionen integrierbar. Weitere Infos unter www.gemu-group.com.

André Ramseyer AG CH-3175 Flamatt Telefon 031 744 00 00 info@ramseyer.ch; www.ramseyer.ch

Gemü GmbH CH-6343 Rotkreuz Telefon 041 799 05 05 info@gemue.ch; www.gemue.ch

produkte

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BRINGT JEDEN ZUM STAUNEN

KLEIN UND

LEISTUNGSSTARK

Dosierpumpen Smart Digital mit erweiterter Feldbus-Kommunikation > Das High End-Modell DDA der Dosierpumpen-Baureihe Smart Digital wurde von den Grundfos-Entwicklern für komplexe und anspruchsvolle Anwendungen konzipiert, bei denen höchste Prozesssicherheit an erster Stelle steht. DDA-Pumpen dosieren z. B. ausgasende Medien ebenso wie Kleinstmengen bis minimal 2,5 ml/h.

Sie gelten als Pumpen der Wahl insbesondere dann, wenn der Betreiber eine umfassende Prozesskontrolle wünscht. Das ist mit der erweiterten Feldbus-Kommunikation nun noch umfassender möglich. Dazu steht entweder eine interne E-Box (sie wird zwischen Pumpe und Fussplatte eingeklickt) oder ein externes CIU-Modul zur Verfügung. DDA-Dosierpumpen können auf diese Weise in folgende Feldbus-Systeme eingebunden werden: Profibus DP, Profinet IO, Modbus TCP, Modbus RTU, Grundfos Remote Management. DDA-Dosierpumpen eignen sich ideal für die Einbindung in komplexe Dosierprozesse mit Feldbusanbindung, weil sie über eine integrierte Dosierüberwachung (FlowControl) verfügen. Diese Überwachung identifiziert die häufigsten Ursachen von Dosierfehlern wie defekte Ventile, Luftblasen, Kavitation oder Überdruck. Solche Fehler zeigt das System als Klartext im Display an oder leitet die Meldung via Feldbus weiter. Dank der integrierten Durchflussmessung (AutoFlowAdapt) muss der Betreiber auch keine zusätzlichen Kosten für die entsprechende Messtechnik aufbringen.

Grundfos Pumpen AG CH- 8117 Fällanden Telefon 044 806 8111 info_ch@grundfos.com; www.grundfos.ch

«Findenser» reduziert Risiko von Wasserschäden und den Wasserverbrauch dramatisch > Immer wieder hat Radleys durch seine guten Kundenkontakte und Beziehungen zu Labors innovative Produkte kreiert, die sich in vielen Labors zu einem Standard entwickelt haben. Das neuste Produkt dieser Art ist der «Findenser». Er wurde zusammen mit Pharmaunternehmen entwickelt, welche den Wasserverbrauch, aber auch das Risiko von Wasserschäden in ihren Labors reduzieren wollen. Der Findenser besteht aus einer Art Vigreux-Glaskühler und einem darüber gefertigten äusseren, gerippten Aluminium-Mantel. In den Alu-Rippen ist eine kleine Menge Wasser permanent versiegelt, die über die Verdampfungsenergie die aus dem Reaktionskolben kommende heisse «Lösungsmittel-Luft» abführt.

Das Design des Glasinneren und der Rippen-Ummantelung führt dazu, dass der Findenser eine erheblich grössere Oberfläche und Wärmeübertragungsleistung als ein Standard-Luftkühler hat, sodass es ihn zu einem extra leistungsfähigen Luftkühler macht. Tests haben gezeigt, dass der Findenser die Notwendigkeit für normale wassergekühlte Kühler in über 95 % der üblichen chemischen Anwendungen ersetzen kann. Der Findenser ermöglicht den Verzicht auf fliessendes Wasser bei vielen Synthesen und verringert den Wasserverbrauch dramatisch. Grössere Wasserdruckschwankungen in einem Gebäude können dazu führen, dass die Schlauchwasserverbindung zum Kühler durch entstehenden Wasserüberdruck abspringt, was Überschwemmungen zur Folge hat – z. B. in Nacht-labors. Der Findenser entledigt Anwender dieser Sorge.

IGZ Instruments AG CH-8045 Zürich Telefon 044 456 33 33 igz@igz.ch, www.igz.ch

® Petite Fleur o® – der kleine Tang

ANALYTIC A 2014 Halle B2, Stand 31 5

• Leistungsstarke Thermodynamik • Arbeitstemperaturen: -40°C bis +200°C • Hohe Kälteleistung nach DIN 12876 • Kompakte Abmessungen: 260 x 450 x 504 mm • Brillanter 5,7“ Touchscreen • Ethernet, RS232 und USBSchnittstellen • Natürliches Kältemittel R290

-125.. +425°C

Der Umwälzthermostat Petite Fleur ist das kleinste dynamische Temperiersystem der Unistat-Reihe. Mit einer Breite von nur 260 mm eignet er sich bestens für den Einsatz in Laborabzügen.

Der Petite Fleur ist damit prädestiniert für die Temperierung von kleinen Forschungsreaktoren.

Peter Huber Kältemaschinenbau GmbH Werner-von-Siemens-Straße 1 77656 Offenburg Telefon +49 (0)781 9603-0 info@huber-online.com

www.huber-online.com

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produkte

VEREIN WEITERBILDUNG LABOR-BERUFE Diplom-Modul (Diplomarbeit und Abschlussprüfung) für die eidgenössisch anerkannte Höhere Fachprüfung (HFP) zur Erlangung des geschützten Titels Naturwissenschaftliche Labortechnikerin Naturwissenschaftlicher Labortechniker mit eidgenössischem Diplom Anmeldeschluss: Anmeldeformulare Informationen:

1. Mai 2014

• www.wblb.ch • QSK-Sekretariat WBLB c⁄o Rickenbach Anne Haldenweg 6 4414 Füllinsdorf E-Mail: qsk@wblb.ch

Anmeldestelle:

QSK-Sekretariat WBLB c/o Rickenbach Anne Haldenweg 6 4414 Füllinsdorf

E-Mail:

qsk@wblb.ch

Prüfungsgebühr:

Fr. 800.–

Zulassungsbedingungen: Zum Diplom-Modul wird zugelassen, wer: • die Zulassungsbedingungen gemäss Punkt 3.3 der Prüfungsordnung über die Höhere Fachprüfung für Naturwissenschaftliche Labortechniker/-innen vom 15. August 2013 erfüllt, • die Prüfungsgebühr fristgerecht einbezahlt hat.

Prüfungsort:

Olten

Prüfungstermin:

Diplomarbeit: 1. September bis 30. November 2014 Abschlussprüfung: Februar 2015

Trägerschaft:

scienceindustries Switzerland Fachverband Laborberufe (FLB)

Temperaturempfindliche Stoffe gegen Kälte schützen – mit Fassheizern und Heizmänteln > Für das Temperieren von Stoffen in industriellen Betrieben werden nicht immer Wärmekammern mit grossem Fassungsvermögen benötigt – oft reicht eine Einzelplatzlösung aus, oder eine mobile Einheit wird gebraucht. Für diesen Einsatzzweck bietet Denios praktische Fassheizer (Bild) und Heizmäntel an. Fassheizer dienen dem Aufheizen und Wärmen von Stoffen, um diese so z.B. auf die Weiterverarbeitung vorzubereiten. Unterschiedliche Anwendungsfälle sind kein Problem, denn die Fassheizer sind mit drei verschiedenen Heizsystemen erhältlich: Bodenheizung, Mantelheizung oder kombinierte Boden- und Mantelheizung. Bei der Komplettversion sorgt die allseitige Ummantelung für ein konstantes und wirtschaftliches Aufheizen über einen längeren Zeitraum. Alle Fassheizer von Denios sind stufenlos regelbar und mit einer digitalen Temperaturanzeige ausgestattet. Für mehr Sicherheit bei der Beschickung sorgt der hydraulisch gedämpfte Deckel. Ein plötzliches, ungebremstes Zufallen wird dadurch verhindert und eine einfache Handhabung gewährleistet. Abgerundet wird das Fassheizer-Sortiment mit praktischen Heizmänteln. Neben Mänteln für 30- bis 200-Liter-Fässer stehen auch Ausführungen für z.B. 1000-Liter-IBC’s zur Verfügung. Die äussere Schicht besteht aus polyurethan-beschichtetem Polyamid. Zwischen der Aussenhaut und der inneren Trägerschicht befindet sich das spiralförmige Heizelement, welches nochmals mit einer isolierenden Schicht aus Silikon ummantelt ist. Die Heizmäntel können nach der Anwendung sofort wieder entfernt werden, ohne dass ein langwieriges Abkühlen erforderlich ist.

Denios AG CH-5430 Wettingen Tel. +41 56 417 60 60 info@denios.ch; www.denios.ch

Kleiner Chip, grosse Leistung: Integrierter Encoder IEH2-4096 > Der neue integrierte Encoder IEH24096 bietet eine höhere Auflösung, einen erweiterten Betriebstemperaturbereich und einen weiter verbesserten Gleichlauf, speziell im niedrigen Drehzahlbereich.

Das neue Modell verlängert den Motor um nur 1,4 mm und kann mit zahlreichen edelmetallkommutierten DC-Kleinstmotoren kombiniert werden. Da diese in sehr kleinen Maschinen und Baugruppen verwendet werden, ist die Grösse hierbei ein entscheidender Faktor. Beim IEH2-4096 werden die bisherigen Komponenten, Sensor und Schaltkreis, durch einen einzigen Single-ChipHall-Baustein ersetzt. Diese neu entwickelte Platine ist thermisch robuster als die vorher verwendeten magnetoresistiven Sensoren und integrierten Schaltkreise. Damit konnte der Betriebstemperaturbereich auf –40 bis +100 Grad Celsius deutlich ausgeweitet werden. Die Auflösung ist mit 4096 Impulsen gegenüber dem Vorgängermodell um das Vierfache höher, was zu einer verbesserten Regeldynamik führt. Vor allem bei niedrigen Drehzahlen bietet das Modell auch einen verbesserten Gleichlauf. Trotz dieser zahlreichen technischen Weiterentwicklungen bleibt der IEH2-4096 mit den Vorgängermodellen mechanisch kompatibel. Er lässt sich standardmässig mit edelmetallkommutierten Motoren im Durchmesser von 15 bis 22 mm kombinieren und verlängert diese nur um 1,4 mm. Encoder mit einem separaten Anbaugehäuse benötigen ein Vielfaches an Bauraum.

Faulhaber Minimotor SA CH-6980 Castelrotto Telefon 091 611 31 00 info@minimotor.ch; www.minimotor.ch

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Fachverband Laborberufe FLB 8022 Zürich Ihr Ansprechpartner für die Berufe Chemie-, Biologie- und Textillaborant/-in Wir vertreten für unsere Mitglieder die Interessen in beruflichen, wirtschaftlichen und sozialen Belangen.

Laborpersonalverband Bern, Postfach 3001 Bern

Zentralvorstand/Sektionen

Verbandsbüro/Administration

Charlotte Rothenbühler Co-Präsidium Zentralvorstand Sektion Bern Laborpersonalverband Bern LVB Postfach 7055, 3001 Bern Telefon 031 301 77 92 lvb@laborberufe.ch

Fachverband Laborberufe FLB Verbandssekretariat 8022 Zürich Telefon 031 301 77 92 (Charlotte Rothenbühler) Telefon 043 244 71 89 (Simone Schärer)

Patrick Kathriner Sektion Luzern Feld 1 6362 Stansstad paedi.kathriner@bluewin.ch

Therese Stropnik Kassierin Furttalstrasse 101 8046 Zürich Natel 079 818 00 92 kassier@laborberufe.ch

Jonel Bradjan Sektion Schaffhausen Sunnebüehlweg 2 8240 Thayngen Telefon 052 649 29 33 jonelbradjan@gmx.ch Simone Schärer Co-Präsidium Zentralvorstand Sektion Zürich Zürcher Laborpersonalverband ZLV Unt. Schwandstrasse 67 8805 Richterswil Telefon 043 244 71 89 zlv@laborberufe.ch

Andreas Gruber Webmaster Bahnhofmatte 34 3312 Fraubrunnen Telefon P 031 992 00 50 Natel 079 215 38 46 Andreas.Gruber@izb.unibe.ch Charlotte Rothenbühler Redaktorin «CHemie plus» Obere Lindenstrasse 8 3176 Neuenegg Telefon 031 301 77 92 Natel 077 419 34 47 charlotte.rothenbuehler@bluewin.ch

Informationen zum Verband, zu den Sektionen, zur Berufswahl, zur Berufsund Weiterbildung sowie ein Anmeldeformular und vieles mehr im Internet! www.laborberufe.ch ZENTRALVORSTAND

Einladung zur 21. Delegiertenversammlung des Fachverbandes Laborberufe Die Delegiertenversammlung des FLB findet am 17. Mai 2014 statt.

Sie wird von der Sektion Schaffhausen organisiert.

Traktandenliste 1. Begrüssung 2. Wahl des Stimmenzählers 3. Genehmigung der Traktandenliste 4. Protokoll der 20. FLB Delegiertenversammlung 2013 5. Jahresbericht 2013 6. Kassabericht 2013 7. Revisorenbericht 8. Budget 2014/2015 9. Anträge 10. Informationen Zusammenarbeit mit anderen Verbänden 11. Diverses (Bericht der Funktionsträger z.B. BiVO / wblb / Beiträge der Gäste usw.)

Falls Anträge seitens der Delegierten vorhanden sind, bitten wir Sie, diese schriftlich bis am 25. April 2014 an charlotte.rothenbuhler@bluewin.ch einzureichen! Danke!

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ZENTRALVORSTAND

Sabrina Coletta stellt uns den Beruf Pharma-Assistentin EFZ vor und erzählt aus ihrem Alltag in der Lindenapotheke in Oberentfelden Als Erstes herzlichen Dank an Frau Rölli, eidg. dipl. Apothekerin, dafür, dass sie mir die Möglichkeit gegeben hat, ein Interview in der Lindenapotheke Oberentfelden durchzuführen. Ebenso einen lieben Dank an Sabrina Coletta, die sich spontan bereit erklärt hat, uns den Beruf vorzustellen.

Aus einer Dorfapotheke, die über vier Generationen geführt wurde, entstand die Lindenapotheke mit sieben Filialen. Eine davon befindet sich in Oberentfelden. Für den Beruf Pharma-Assistentin/Assistent EFZ bietet die Lindenapotheke Ausbildungsplätze an.

Die Apotheken bieten kostenlose und kompetente Beratungen an, selbst wenn die Arztpraxen bereits geschlossen sind oder man nicht gleich zum Arzt gehen will. Jederzeit ist eine Fachperson, eine Apothekerin oder ein Apotheker, anwesend. Dies ist rund um die Uhr durch den Notfalldienst sichergestellt, das heisst auch während der Nacht.

Ein sehr wertvoller Service ist der Hauslieferdienst. Falls es jemandem nicht möglich ist, selber mit dem Auto zur Apotheke zu fahren – sei es, weil er kleine Kinder zu betreuen hat, oder sei es, weil die Person betagt ist – werden die Medikamente nach Hause geliefert. Bei telefonischer Bestellung noch am gleichen Tag, in Notfällen sogar sofort.

Die Apotheken sind einer Vielzahl von Regulierungen und Vorgaben unterstellt, zum Beispiel dem Heilmittelgesetz, dem Chemikalienrecht oder dem Lebensmittelrecht.

Dienstleistungen der Filiale in Oberentfelden sind das Vermieten von: ■ Kinderwaagen ■ Milchpumpen ■ PARI Inhalationsgeräten Weiterer Service besteht in: ■ Gratis Blutdruckmessungen ■ Hauslieferdienst ■ Richten von Medikamenten im Wochenblister ■ Teilnahme am regionalen Notfalldienst Das angebotene Beratungssortiment umfasst: ■ Bachblüten (Die Wirkung der Blütenessenzen nach Dr. Bach beruhen auf der Erkenntnis, dass eine Krankheit stets körperlicher Ausdruck eines seelischen Fehlverhaltens ist. Dr. Bach: englischer Arzt 1886 – 1936) ■ Ceres (Das Ceres-Heilmittelsortiment umfasst pflanzliche Urtinkturen und homöopathische Dilutionen sowie

Lindenapotheke Oberentfelden

■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■

daraus hergestellte Kombinationsmittel) Ernährung Hausspezialitäten Homöopathie Schüsslersalze Alles fürs Baby Spagyrik Vitamine Schwimmbadpflege

2013 gewann die Lindenapotheke in Unterentfelden den OTX World Award.

Der OTX World Award wurde 2013 lanciert, um besondere Aktivitäten aus Apotheken oder Drogerien auszuzeichnen.

Mit ihren Aktivitäten, dem «Lindenforum» hat die Apotheke die fachkundige Jury überzeugt. Besonders imponiert haben der Mut und die Idee, über das typische Apothekerumfeld hinauszugehen und der Bevölkerung unter dem Motto «Gesundheit im Dialog» interessante Vortragsabende mit branchenfremden Referenten zu bieten.

Interview mit Sabrina Coletta, Pharma-Assistentin EFZ Sabrina Coletta hat Ihren Qualifikationsabschluss als Pharma-Assistentin EFZ im August 2013 erfolgreich abgeschlossen.

Sie stellt uns den Beruf vor.

Als es Zeit wurde, sich näher mit der Ausbildung zu befassen, wusste Sabrina Coletta noch nicht, welche Berufswahl für sie die richtige ist. Sie absolvierte ei-

nige Schnupperlehren, unter anderem auch im Bereich KV. Schnell wurde ihr hier bewusst, dass dies für sie nicht der richtige Weg ist. Sie konnte sich nicht vorstellen, einen ganzen Tag nur am PC zu arbeiten. Erneut bewarb sie sich für eine Schnupperlehre, dies im Beruf Pharma-Assistentin EFZ. Danach war ihr Ziel schnell gesetzt. Die abwechslungsreichen, vielfältigen Arbeiten in diesem Beruf haben sie voll begeistert und überzeugt. Das Arbeiten im Team und die Möglichkeit, Menschen helfen zu können, haben sie motiviert.Kontaktfreude und Einfühlungsvermögen im Umgang

Sabrina Coletta

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mit kranken Kunden sind wichtige Anforderungen, die dieser Beruf stellt.

Gleichzeitig werden manuelle Geschicklichkeit, Exaktheit und ein hohes Verantwortungsbewusstsein verlangt. Wichtig ist auch der fachgerechte Umgang mit Chemikalien und Heilpflanzen in der Ausbildung und später im Beruf. Genau diese Herausforderungen haben Sabrina Coletta angesprochen. Zum Tagesablauf gehört gleichzeitig das Ausführen von administrativen Aufgaben. «Exakt diesen Mix aus manueller Geschicklichkeit, Kontaktmöglichkeiten und administrativen Arbeiten habe ich mir gewünscht», sagt Sabrina Coletta.

Für sie war es nun absolut klar, dass dies die richtige Berufswahl ist. Um auf der sicheren Seite zu sein und einen Ausbildungsplatz zu erhalten, sandte Sabrina Coletta ihr Bewerbungsschreiben an mindestens 3 Orte. Sie hatte Glück: Nach der Schnupperlehre bei der Apotheke Aarburg erhielt sie noch am gleichen Abend eine Zusage für die Lehrstelle.

Diese Berufsausbildung ist sehr gefragt.

Mit ihr zusammen haben 47 Lernende die Qualifikationsabschlussprüfung absolviert.

«Eigentlich waren die naturwissenschaftlichen Fächer während der Schule nicht diejenigen, die ich bevorzugte», meint Sabrina Coletta auf meine Frage betreffend favorisierte Schulfächer. Während der Ausbildung änderte sich dies rasch: «Die naturwissenschaftlichen Zusammenhänge und die Gesundheitsfragen, welche einen wichtigen Teil der Ausbildung ausmachen, faszinierten mich immer mehr.»

Die Ausbildung dauert drei Jahre. Die Lernenden besuchen im 1. Lehrjahr an zwei Tagen und im 2. und 3. Lehrjahr an einem Tag die Berufsfachschule. Sabrina Coletta hat diese in Aarau besucht. Hier wird der Berufsschulunterricht von der Handelsschule KV Aarau durchgeführt.

Die Hauptfächer sind: ■ Naturwissenschaftliche Grundlagen (Chemie, Physik, Botanik, Drogenkunde, Anatomie, Physiologie) ■ Basiswissen Arzneimittel, berufliche Gesetzeskunde, allgemeine Medikamentenlehre, Galenik ■ Gesundheit, Krankheit und Therapie (Krankheitslehre, Prävention, Gesundheitserhaltung) ■ Kundenbetreuung ■ Administrative Arbeiten, Warenbeschaffung, WRG

Wirtschaft, Recht, Gesellschaft Sprachen Die üKs werden im Zentrum Bildungswirtschaftsschule KV in Brugg besucht und sind auf die 3 Lehrjahre verteilt. Im ersten Lehrjahr beinhalten sie pharmazeutisch-technische Arbeiten. Im zweiten und dritten Lehrjahr liegen die Schwerpunkte bei der komplexen Beratung der Kundin/des Kunden.

Die BM während der Ausbildung zu besuchen, ist fast unmöglich. Die Kurse finden in Zürich statt. «Für mich wären dadurch die praktischen Arbeiten in der Apotheke zu stark reduziert worden», erklärt Sabrina Coletta.

Die Haupttätigkeiten der/des PharmaAssistentin/-Assistenten EFZ sind: ■ Verkauf und komplexe Beratung der Kundin/des Kunden (Einschätzung des momentanen Gesundheitszustandes, Beratung im Bereich Pharmazeutika/OTC) ■ Warenbewirtschaftung (Warenbestellung, Wareneingang, Rücksendungen und Entsorgung von Ware) ■ Pharmazeutisch-technische Arbeiten (Laborarbeiten: Herstellung und Abfüllung von Flüssigkeiten, Salben und Pulvern, die Herstellung von Teemischungen) ■ Umgang mit Rezepten ■ Reise- und Impfauskünfte, Erste-Hilfe-Leistung ■ Kontakte zu Partnerinnen im Gesundheitswesen (Anfragen und Auskünfte an Arztpraxen, Heime usw.)

■ Administrative Arbeiten (Abrechnungen, Korrespondenz mit Krankenversicherungen und anderen Institutionen) Wie erlebt man die Arbeitszeiten, wollte ich von Sabrina Coletta wissen. «Apotheken sind auch am Samstag offen, und am Abend sind die Schliessungszeiten eher spät. Für mich ist das kein Problem. Privates während der Woche zu erledigen, bringt oft sogar Vorteile», sagt sie.

Was sind nun die bevorzugten Arbeiten von Sabrina Coletta, war meine anschliessende Frage. «Die Beratung und das Bedienen von Kunden, hier kann ich helfen, das freut mich besonders. Sehr gerne erledige ich auch administrative Arbeiten, hier insbesondere die Rückweisungen der Krankenkasse. Zudem das Bearbeiten der Rezepte, die nicht abgeschlossen werden können. Bei der Gestaltung der Schaufenster und der Warenpräsentation kann eigene Kreativität eingebracht werden. Gerne übernehme ■ ■

ich das Blistern. Dies ist die patientenindividuelle Einzelverpackung von Medikamenten für eine Woche. Vorwiegend für Heime ist dies sehr nützlich. Laborarbeiten sagen mir etwas weniger zu, besonders die Herstellung von Salben.

Welche Weiterbildungsmöglichkeiten gibt es, fragte ich Sabrina Coletta. Generell mit Diplomabschluss sind diese eher gering. Manche bedeuten fast einem Berufswechsel, wie zum Beispiel Pharmaberater/in oder Naturheilpraktiker/in. Natürlich kann dies bis zu einem Studium weitergezogen werden. Jedoch werden sehr viele Kurse vom Apothekerverband angeboten. «In unserem Beruf ist eine permanente Weiterbildung unerlässlich.

Es ist wichtig, stets über neue Medikamente, Produkte und Gesetze informiert zu sein. Nur so ist eine gute Kundenberatung möglich», erklärt Sabrina Coletta.

Hat sie selber Weiterbildungspläne, fragte ich weiter. «Im Moment will ich meine Berufserfahrung erweitern und vertiefen. Ob ich eine längere Weiterbildung absolviere, ist noch nicht definiert. In jedem Fall werde ich vom vielfältigen Kursangebot profitieren», sagt Sabrina Coletta.

Bestand die Möglichkeit, während der Ausbildung Hobbys zu pflegen, war meine nächste Frage. «Vorerst war dies schon eine grosse Umstellung», meint sie. «Im Vergleich mit der obligatorischen Schulzeit, musste ich mich stark einschränken.

Daran habe ich mich schnell gewöhnt. Als Ausgleich zum Berufsalltag habe ich im 1. Lehrjahr mit dem Volleyball-Training angefangen.»

Sabrina Coletta merkte bald, dass es ideal ist, sich fixe Zeitfenster für das Lernen zu setzen. «Dazu reservierte ich mir jeweils den Samstag- und Sonntagnachmittag und genoss den freien Freitag- und Samstagabend. Sabrina Coletta lebt nach dem Motto: Positiv denken – wenn der Wille da ist, erreicht man das Ziel.

Wir danken Sabrina Coletta herzlich für das interessante Gespräch. Wir freuen uns, dass wir dadurch einen Einblick in das Berufsleben von Pharma-Assistentin/Assistent erhalten konnten und wünschen ihr weiterhin so viel Freude und Begeisterung bei ihren anspruchsvollen Tätigkeiten im Beruf und bei den sportlichen Herausforderungen.

Mit ihrem Motto werden ihr die Balance zwischen Arbeit und Freizeit gelingen, und sie wird ihre gesteckten Ziele sicher erreiCharlotte Rothenbühler chen.

60 FACHVERBAND LABORBERUFE

FORMEL A 1/2014#

Gut gestartet Vorbereitung auf die höhere Fachprüfung als naturwissenschaftliche/-r Labortechniker/-in Im Herbst 2013 ist eine neue Prüfungsordnung für die höhere Fachprüfung (HFP) in den Laborberufen in Kraft getreten, und für den vorbereitenden Lehrgang gibt es ein neues Modulkonzept. Die aprentas-Weiterbildung bietet seit September 2013 die neuen, überarbeiteten Lehrgangsmodule an.

Sieben Laborantinnen und Laboranten EFZ haben im Herbst mit dem vorberei-

tenden Lehrgang zur höheren Fachprüfung begonnen. Zwei weitere hatten zu einem früheren Zeitpunkt noch nach dem alten System begonnen und machen nun mit den neuen Modulen weiter. Hinzu kommen Teilnehmende, die nur einzelne ausgewählte Module besuchen.

Die neue Prüfungsordnung sieht einen neuen Titel vor, nämlich «Naturwissen-

Manuela Schläpfer (25), Lab Technician, InVivo-Technologies, Actelion Pharmaceuticals Ltd, Allschwil

schaftlicher Labortechniker»/«Naturwissenschaftliche Labortechnikerin» (bisher Diplomierte Laborantin/Diplomierter Laborant). Der Trägerverein, der Verein Weiterbildung Laborberufe (wblb), hat dazu ein auf die neue Prüfungsordnung abgestimmtes neues Modulkonzept für den vorbereitenden Lehrgang entwickelt. Die Inhalte wurden optimiert und aktualisiert. Die – vormals zu grosse und

Pascal Bächli (25), Laborant in der analytischen Entwicklung, Galderma Spirig, Egerkingen

Wie haben Sie vom HFP-Lehrgang erfahren, Ich habe im Internet davon erfahren und mich dafür und warum haben Sie sich dafür entschieden, weil ich so die Möglichkeit habe, eine entschieden?

Weiterbildung zu machen und dabei 100 % zu arbeiten.

Ein Freund von mir hat in Zürich mit dieser Weiterbildung begonnen. Da ich später gerne einmal Lehrlinge ausbilden möchte, dachte ich mir, dass dies ein guter Weg zu diesem beruflichen Ziel ist.

Wie sind Sie in den Lehrgang gestartet?

Bisher läuft es gut. Ich muss nur noch das Zeitmanagement mit meiner Arbeit, dem Haushalt, Schule und Lernen in den Griff bekommen.

Ich bin gut gestartet, und wir haben bereits das erste Modul erfolgreich abgeschlossen.

Merken Sie etwas vom neuen Modulkonzept? Hatte dieses einen Einfluss auf Ihren Entscheid, jetzt mit der Weiterbildung zu beginnen?

Ich sehe nur, dass wir sieben als Klasse die Module besuchen und immer wieder andere dazustossen.

Für diese ist es vielleicht nicht immer so leicht, zu einer Gruppe dazuzukommen. Die neue Prüfungsordnung war für mich kein Thema.

Ich hatte mich zuerst mit dem alten System auseinandergesetzt, jedoch dann am Infoabend erfahren, dass es bald ein neues Konzept gibt. Deshalb habe ich auf den Bescheid gewartet, dass der Lehrgang definitiv gemäss diesem durchgeführt wird.

61 FACHVERBAND LABORBERUFE

zu wenig genutzte – Auswahl an Wahlpflichtmodulen wurde reduziert. Dies schärft das Profil der Weiterbildung und macht den Lehrgang übersichtlicher.

Neu kann man sich zum gesamten Lehrgang anmelden und ihn im Klassenverbund durchlaufen, statt jedes Modul einzeln zu buchen. Wer jedoch genau das möchte – nämlich nur einzelne, ausgewählte Module belegen – hat diese

Möglichkeit nach wie vor. Dabei kann, aber muss nicht das Ziel sein, zu einem späteren Zeitpunkt weitere Module zu besuchen und zur HFP-Abschlussprüfung anzutreten.

Soweit die guten Absichten – wie sieht es nun mit der Umsetzung aus? Das wollten wir aus erster Hand von den Teilnehmerinnen und Teilnehmern wissen. Lesen Sie hier, was fünf von ihnen

nach den ersten zwei Monaten zum neuen Lehrgang meinten.

Weitere Informationen zum Lehrgang und zur Prüfungsordnung: www.wblb.ch Cornelia Frei

Angela Bader (25), Laborkoordinatorin in der Qualitätskontrolle für feste Formen, Novartis Pharma AG, Stein

Nicolas Vier (25), Chemielaborant im Kundendienst, Blaser Swisslube AG, Hasle-Rüegsau

Corinne Bühler (22), Chemielaborantin im Analytiklabor für Stabilitätsprüfung, Galderma Spirig, Egerkingen

Erfahren habe ich von diesem Lehrgang schon bald nach der Lehre. Seit diesem Jahr habe ich einen neuen Job und erhoffe mir in diesem Zusammenhang, dass ich sowohl meine fachlichen als auch menschlichen Fähigkeiten vertiefen kann.

Der Lehrgang ist die einzige sinnvolle Weiterbildung für Laboranten. Ich hatte den Wunsch, nicht stehen zu bleiben und mich weiterzubilden. Meine Ziele sind, viel Neues zu lernen und Altes aufzufrischen, um für zukünftige Arbeiten gerüstet zu sein.

Auf den Lehrgang kam ich durch meinen Chef, der die HFP hat. Ich möchte gerne Lehrlinge betreuen. Da ich mich weiterbilden und trotzdem arbeiten wollte, entschied ich mich trotz Berufsmaturität gegen die Fachhochschule, da man dort fast nur Vollzeit studieren kann. Ausserdem gefällt mir der stärkere Praxisbezug der HFP.

Bisher läuft es so, wie ich es mir vorgestellt habe. Alles ist sehr gut organisiert. Bereits habe ich einiges gelernt, von dem ich gut profitieren kann.

Gestartet bin ich gut. Einige Kurse sind besser, andere Bisher ist die Weiterbildung noch nicht so anspruchsvoll, wie ich erwartet habe. Entsprechend bin ich gut weniger. Meine Erwartungen werden aber meist gestartet. erfüllt.

Ich hatte mich im Vorfeld auch schon mit dem neuen Konzept beschäftigt. Als die Zusage meines Arbeitgebers kam, war es bereits in Kraft. Mir macht es dies einfacher. Ich muss mir nicht zu so viel Organisatorischem Gedanken machen.

Ich wollte mich bereits anmelden, bevor ich wusste, dass sich das Konzept ändert. Es gab ein wenig Verwirrung bei der Anmeldung, da damals nur die alten Kurse aufgeschaltet waren und die Auskünfte nicht immer zu 100 % definitiv waren.

Als neue Teilnehmende haben wir ja keine Vergleichsmöglichkeiten mit den alten Modulen. Ich persönlich habe auf das neue System gehofft, da es besser strukturiert ist und man eine Klasse hat, mit der man sich austauschen kann.

62 FACHVERBAND LABORBERUFE

SwissSkills 2014

Wer holt sich den Meistertitel im Chemielabor?

Unter dem Namen «SwissSkills Bern 2014» finden vom 17. bis 21. September 2014 die ersten zentralen Schweizer Berufsmeisterschaften statt. Mehr als 1000 Teilnehmerinnen und Teilnehmer aus 130 Berufen (Handwerk, Industrie und Dienstleistung) kämpfen um den Schweizermeistertitel ihres Berufes. Zu den SwissSkills Bern 2014 werden nicht weniger als 200 000 Besucherinnen und Besucher aus allen Regionen der Schweiz erwartet.

Auch aprentas engagiert sich für die SwissSkills Bern 2014. Im Rahmen ihres Mandats für den Wirtschaftsverband scienceindustries organisiert sie die Schweizer Meisterschaft im Beruf Laborant/-in EFZ, Fachrichtung Chemie.

Wollen Sie dabei sein, wenn sich die Besten der Besten an den Schweizer Meisterschaften messen?

Programm und Wettbewerb In Bern können Sie an zwei Tagen Ihr ganzes Können zeigen. Maximal acht Kandidatinnen und Kandidaten aus der ganzen Schweiz messen sich in den praktischen Disziplinen der organischen Synthese und Reinigung sowie der chemischen Analytik. Die beiden Gewinner stehen zum Abschluss der Veranstaltung auf dem Siegerpodest im Stade de Suisse.

Ein attraktives Rahmenprogramm mit verschiedenen Events sowie Ausstellungen rundet den Anlass ausserhalb des Wettbewerbes ab.

Interessiert?

Lesen Sie die Teilnahmebedingungen durch und besprechen Sie diese auch mit Ihrem Lehrbetrieb. Erfüllen Sie alle Punkte und sind Sie hochmotiviert, Ihr Können zu zeigen, so sind Sie der richtige Kandidat oder die richtige Kandidatin. Ihre vollständige, unterzeichnete Bewerbung nehmen wir gerne bis Freitag, 4. April 2014 per E-Mail oder Post entgegen. Das Bewerbungsformular und die entsprechenden Adressen finden Sie auf der Homepage www.aprentas.com.

Haben Sie uns mit Ihrer Bewerbung überzeugt, so werden Sie zu einem kurzen Bewerbungsgespräch an einem Samstag nach Bern eingeladen und anschliessend über den Entscheid zur definitiven Teilnahme informiert. … und nach dem Wettbewerb?

Gehören Sie zu den beiden besten des Wettbewerbs, qualifizieren Sie sich automatisch für die nächste internationale Berufsmeisterschaft in der Chemie, den «Grand Prix Chimique» 2015 in Basel.

Somit werden Sie Schweizer Botschafter/-in der Chemie.

Kosten und Vorbereitung Kosten für die Verpflegung sowie für die Übernachtung (wenn notwendig) während des Wettbewerbs werden übernommen. Die Reisekosten müssen die Lehrfirmen übernehmen.

Es ist kein spezifisches Training für den Wettbewerb vorgesehen. Die Vorbereitung erfolgt auf individueller Basis im Lehrbetrieb.

Teilnahmebedingungen Folgende Kriterien müssen für eine gültige Anmeldung erfüllt sein: ■ Sie sind Lernende/-r des Berufs Laborant/-in EFZ, Fachrichtung Chemie, im 2. Ausbildungsjahr.

■ Sie sind am 31. Oktober 2014 nicht älter als 21 Jahre (Jahrgang 1993 oder jünger).

■ Ihr Ausbildungsbetrieb unterstützt offiziell Ihre Teilnahme am Wettbewerb.

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Sie zeichnen sich aus durch gute Qualifikationen in den überbetrieblichen Kursen sowie der Berufsfachschule.

Zusätzlich stellt Ihnen auch der Lehrbetrieb ein gutes Zeugnis aus.

Sie verstehen Vorschriften in englischer Sprache und können Protokolle in dieser Sprache abfassen (Grundlagenkenntnisse).

Bei einer Qualifizierung erklären Sie sich verbindlich bereit, die Schweiz am Grand Prix Chimique im Oktober 2015 in Basel zu vertreten.

Ihre vollständige Bewerbung ist bis zum 4. April 2014 bei uns eingetroffen.

Da eine Beteiligung von Kandidaten/-innen aus der ganzen Schweiz erwünscht ist, kann eine kantonale Kontingentierung in Betracht gezogen werden.

Weitere allgemeine Informationen zur SwissSkills finden Sie unter: www.swissskillsbern2014.ch Bei Fragen zur Schweizer Meisterschaft im Chemielabor können Sie sich gerne an info@aprentas.com wenden.

Freundliche Grüsse aprentas Martin Oppliger Leiter Öffentlichkeitsarbeit

63 FACHVERBAND LABORBERUFE

Anmeldung Berufsmeisterschaften SwissSkills Laborant/-in EFZ, Fachrichtung Chemie Vorname/Name Lernende/r: Geschlecht: 0 männlich Mailadresse Lernende/r: Name Lehrbetrieb: Adresse Lehrbetrieb: Vorname/Name Berufsbildner/in: Tel.-Nr. Berufsbildner/in:

0 weiblich Geburtsdatum:

Mailadresse Berufsbildner/in:

Selektionskriterien 1. Qualifikationen überbetriebliche Kurse (Kopie Kompetenznachweis beilegen) 2. Noten Fachkenntnisse Berufsfachschule (Kopie der Zeugnisse Semester 2 und 3 beilegen) 3. Einschätzung der praktischen Fertigkeiten in der Versuchsplanung, Durchführung und Auswertung in der Laborarbeit (mit Beispielen).

Durch Lernende/n:

Durch Berufsbildner/in:

4. Einschätzung zu den Eigenschaften: Teamfähigkeit, Motivation, Flexibilität.

Durch Lernende/n:

Durch Berufsbildner/in:

5. Motivationsschreiben Lernende/r zur Teilnahme an den Berufsmeisterschaften (ist der Anmeldung beizulegen) Einverständniserklärung Berufsbildner/in Ja, ich bin damit einverstanden, dass mein Name und der Name unseres Lehrbetriebes in Zusammenhang mit der/dem oben erwähnten Lernenden im Rahmen der Berufsmeisterschaft veröffentlicht werden. Ich unterstütze die Bewerbung meiner/meines Lernenden und bin bereit, die nötige Zeit für die Meisterschaften zu gewähren. Allfällige Schulabsenzen während dem Wettbewerb vom 17. bis 21. September 2014 werden akzeptiert.

Ort:

Datum:

Unterschrift:

Stempel:

Einverständniserklärung Lernende/r Ja, ich bin damit einverstanden, dass meine Daten im Rahmen der Berufsmeisterschaft veröffentlicht werden. Ich bin bereit, mich als Botschafter/in für unseren Beruf zur Verfügung zu stellen und bei einer allfälligen Platzierung auf Platz 1 oder 2 an den internationalen Meisterschaften «Grand Prix Chimique» im Oktober 2015 in Basel die Schweiz zu vertreten.

Ort:

Datum:

Unterschrift:

Unterschrift gesetzlicher Vertreter bei Minderjährigen:

Einsendetermin bis: Freitag 4. April 2014 an aprentas, Martin Oppliger, WKL-438.P02, Postfach, 4002 Basel, info@aprentas.com Beilagen: 1. Kompetenznachweise üK 2. Zeugnisse Berufsfachschule Semester 2 und 3 3. Motivationsschreiben Lernende/r zur Teilnahme

64 FACHVERBAND LABORBERUFE

SwissSkills 2014

Qui deviendra le champion du labo de chimie?

Les premiers championnats suisses des métiers auront lieu du 17 au 21 septembre 2014, sous le nom de «SwissSkills Berne 2014». Plus de 1000 participantes et participants représentant 130 professions (artisanat, industrie et services) rivaliseront pour décrocher le titre de champion-ne de leur métier. Pas moins de 200 000 visiteurs provenant de toutes les régions de Suisse sont attendus aux SwissSkills Berne 2014. aprentas s’engage aussi pour les SwissSkills Berne 2014. Dans le cadre de son mandat pour l’association économique scienceindustries, elle organise le championnat de Suisse pour la profession de Laborantin/laborantine CFC, orientation Chimie.

Voulez-vous venir vous mesurer aux meilleurs dans les championnats suisses?

Programme et concours Pendant ces deux journées à Berne, vous pourrez faire la démonstration de tout votre savoir. Des épreuves pratiques de synthèse organique, nettoyage et analyse chimique départageront au maximum huit candidates et candidats venus de toute la Suisse. Les deux gagnant-e-s monteront sur le podium dressé au Stade de Suisse à la fin de la manifestation.

Un programme attrayant d’événements et d’expositions viendra compléter cette manifestation en dehors du concours.

Ce concours vous intéresse?

Lisez les conditions de participation et discutez-en avec votre entreprise formatrice. Si vous satisfaites à tous les critères et si vous avez très envie de montrer ce que vous savez faire, votre candidature nous intéresse! Envoyez-nous votre dossier complet et signé par e-mail ou par la poste avant le vendredi 4 avril 2014.

Vous trouverez le formulaire de candidature et les adresses sur notre site: www.aprentas.com Si votre candidature retient notre attention, nous vous inviterons à Berne, un

samedi, pour un petit entretien. Notre décision définitive vous sera communiquée par la suite. ... et après le concours?

Si vous êtes l’un ou l’une des deux candidat-e-s les mieux placé-e-s du concours, vous vous qualifierez automatiquement pour le championnat de chimie suivant: le «Grand Prix Chimique» qui aura lieu à Bâle en 2015. Vous deviendrez ainsi l’ambassadeur/-drice suisse de la chimie.

Frais et préparation Les frais d’hébergement (si nécessaire) et de restauration pendant le concours sont à notre charge. Les entreprises formatrices devront prendre en charge les frais de déplacement.

Aucun entraînement spécifique au concours n’est prévu. La préparation se fera individuellement, dans les entreprises formatrices.

Conditions de participation Votre candidature doit satisfaire aux conditions suivantes: ■ Vous suivez une formation de laborantine/laborantin CFC, orientation Chimie, et vous êtes en deuxième année.

■ Vous n’aurez pas atteint la limite d’âge de 21 ans le 31 octobre 2014 (candidat-e-s né-e-s en 1993 ou après).

■ Votre entreprise formatrice soutient officiellement votre participation au concours.

Vous obtenez constamment de bons résultats aux cours interentreprises et à l’école professionnelle. Vous avez obtenu de bons relevés de notes dans votre établissement d’enseignement.

■ Vous comprenez les instructions en anglais et vous pouvez rédiger des comptes-rendus dans cette langue (connaissances de base).

■ En cas de qualification, vous êtes prêt-e à représenter la Suisse au Grand Prix Chimique qui aura lieu à Bâle en octobre 2015.

■ Votre dossier de candidature complet doit nous parvenir avant le 4 avril 2014.

Dans la mesure où nous souhaitons voir participer des candidates et des candidats venus de toute la Suisse, nous nous réservons la possibilité de fixer des contingents par canton.

■

Pour en savoir plus sur SwissSkills, vous pouvez consulter le site: www.swissskillsbern2014.ch Si vous avez des questions sur le championnat suisse de chimie de laboratoire, vous pouvez vous adresser à: info@aprentas.com Avec nos meilleures salutations aprentas Martin Oppliger Directeur des Relations publiques

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Candidature au championnat suisse des métiers SwissSkills Laborantin/laborantine CFC, orientation Chimie Prénom/nom de la personne en formation : Sexe : Adresse e-mail de la personne en formation : Nom de l’entreprise formatrice : Adresse de l’entreprise formatrice : Prénom/nom du formateur/de la formatrice : N° de tél. du formateur/de la formatrice : Adresse e-mail du formateur/de la formatrice :

0 masculin

0 féminin Date de naissance :

Critères de sélection 1. Qualifications par les cours interentreprises (Joindre la copie du contrôle de compétence) 2. Notes connaissances techniques école professionnelle (Joindre les relevés de notes des 2e et 3e semestres) 3. Estimation des aptitudes pratiques en planification, exécution et interprétation des essais en laboratoire (avec exemples).

Par la personne en formation:

Par le formateur/la formatrice:

4. Estimation des capacités: esprit d’équipe, motivation, flexibilité.

Par la personne en formation:

Par le formateur/la formatrice:

5. Lettre de motivation de la personne en formation pour la participation au championnat des métiers (à joindre à la candidature) Déclaration de consentement du formateur/de la formatrice OUI, je consens à ce que mon nom et celui de notre entreprise formatrice soient rendus publics en relation avec la personne en formation susnommée, dans le cadre du championnat des métiers. Je soutiens la candidature de ma personne en formation et suis prêt-e à consacrer le temps nécessaire au championnat. Les absences scolaires éventuelles seront tolérées pendant la compétition, du 17 au 21 septembre 2014.

Lieu:

Date:

Signature:

Sceau: EDéclaration de consentement de la personne en formation OUI, je consens à ce que mes données personnelles soient publiées dans le cadre du championnat des métiers. Je suis prêt-e à m’engager comme ambassadeur/-drice de notre métier et, au cas où je me classerais à la première ou à la deuxième place, à représenter la Suisse dans les épreuves internationales du « Grand Prix Chimique «, qui auront lieu à Bâle en octobre 2015 Lieu:

Date:

Signature:

Signature d’un représentant légal pour les mineurs :

Date limite d’envoi: vendredi 4 avril à: aprentas, Martin Oppliger, WKL-438.P02, Postfach, 4002 Basel, info@aprentas.com Pièces à joindre: 1. Contrôle de compétence CI 2. Relevés de notes des 2e et 3e semestres de l’école professionnelle 3. Lettre de motivation de la personne en formation

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CHEMIE PLUS 3-2014

forschungswelten

N AT U R S T O F F S Y N T H E S E

Aha-Erlebnisse dank Totalsynthese An der Universität Basel synthetisiert das Team des Chemikers Karl Gademann komplexe Naturstoffe, die in Labortests Nervenzellfortsätze wachsen lassen und andere interessante biologische Wirkungen zeigen. Als Quelle für neue Naturstoffe werden heimische Cyanobakterien gesammelt und kultiviert. Ausserdem sind die Forscher dem interbakteriellen Kommunikationsphänomen «Quorum Sensing» auf der Spur.

B E A TE P E I S E LE R - S U TTER

Ü

ber ein Drittel der derzeit verwendeten pharmazeutischen Wirkstoffe ist natürlichen Ursprungs, und das Potenzial von Mikroorganismen, Pflanzen, Pilzen und Tieren als Quelle für neue Medikamente ist längst nicht erschöpft. Das Anfang der 1990er-Jahre technologisch umgesetzte Konzept der kombinatorischen Chemie hatte zwar zu einem Einbruch der industriellen Naturstoffforschungsaktivitäten geführt.

Plötzlich konnten in kürzester Zeit simultan viele chemisch verwandte Moleküle synthetisiert und im Hochdurchsatz auf ihre biologische Wirkung geprüft werden. Inzwischen beobachten Experten bei der Industrie jedoch ein neu erwachtes Interesse an Naturstoffen. Naturstoffe sind nicht nur unschlagbar erfolgreich, die Wirkstoffsuche ist in Folge einer Miniaturisierung der Biotests, Hochdurchsatz-kompatibler Extrakt- und Naturstoffsammlungen, eines parallelisierten Screeningprozesses und der Weiterentwicklung chromatografischer und analytischer Methoden auch viel effizienter geworden.

Wenn Naturstoffchemiker in die Werkzeugkiste greifen Nie eingebrochen ist das Interesse an Naturstoffen an der Hochschule. Z. B. die Chemiker: Für sie sind Naturstoffsynthesen u. a. attraktiv, um neu entdeckte chemische Reaktionen effektvoll in Szene zu setzen. Alkaloide, Isoprenoide und Co. stellen hohe Anforderungen an das synthetische Können und die Geduld. Im Vergleich zu den Molekülen, die das kombinatorische Wirkstoffdesign hervorbringt, sind Naturstoffe meist viel komplizierter aufgebaut, zeigen fast immer ein höheres Molekulargewicht, sie sind sperriger mit einer grössere Anzahl an zyklischen, häufig ungesättigten Strukturen und asymmetrisch substituierten Kohlenstoffatomen, tragen mehr Sauerstoffatome, dafür weniger Stickstoff-, Halogen- und Schwefelatome ... Dass sich folglich auch die von Naturstoffchemikern und Medizinalchemikern zum Aufbau ihrer Moleküle verwendeten

mentar zu der langwierigen Synthese. Andererseits unterstreicht er, dass es immer die biologische Wirkung eines Moleküls sei, die ihn und sein Team motiviere, sich an einer komplizierten Totalsynthese zu versuchen.

«Die synthetische Route wird aus retrosynthetischen Ansätzen heraus entwickelt. Ausserdem testen wir alle Zwischenstufen auf eine eventuelle biologische Aktivität. Auf diese Weise lässt sich sehr viel lernen, und komplizierte Naturstoffe können zu bioaktiven «small molecules» vereinfacht werden», so der Forscher.

Suche nach neuritogenen Wirkstoffen

Prof. Dr. Karl Gademann. (Bild: Peiseler-Sutter)

chemischen Reaktionen unterscheiden, hat kürzlich die russische Wissenschaftlerin Natalya Vasilevich herausgearbeitet. Besonders im Hinblick auf «undruggable targets» – krankheitsrelevante Zielstellen, für die bisher keine Wirkstoffe entwickelt werden konnten – rät sie den Medizinalchemikern zum häufigeren Griff in die Werkzeugkiste der Naturstoffchemiker.

Umgekehrt geht das Interesse der Chemiker an Naturstoffsynthesen längst über die Aufklärung von Strukturen und die Herstellung grösserer Substanzmengen hinaus und führt sogar in fremde Fachgebiete, wie die Forschung von Karl Gademann, Professor an der Universität Basel, zeigt. Gademanns 20köpfige Forschungsgruppe realisiert aufwendige Naturstoffsynthesen, sie beschrieb 2012 im Fachmagazin «Angewandte Chemie» beispielsweise die erstmalige Totalsynthese von Cyrnein A, einem trizyklischen Diterpen, welches der Pilz Sarcodon cyrneus, ein Braunsporstacheling, biosyntheitisiert. «24 Stufen! Wir schrecken auch vor Knacknüssen nicht zurück», lautet Gademanns Kom-

Aus der Literatur war bekannt, dass Cyrnein A im Zellversuch das Wachstum des langen, die elektrischen Impulse weiterleitenden Nervenzellfortsatzes (Neurit) anregt. Die Basler Chemiker können solche Zellversuche selbst ausführen und haben sich auf die Suche nach neuritogenen Wirkstoffen spezialisiert, die teilweise in Kooperation mit dem Pharmazeuten und Phytochemiker Matthias Hamburger, Professor an der Universität Basel, stattfindet. Im Keller des Basler Chemie Departements trägt das Team zudem eine Sammlung heimischer Cyanobakterien zusammen, aus Proben, welche die Gruppenmitglieder von schweizweiten Ausflügen mitbringen und anschliessend im Labor kultivieren. Die robusten, auch als Blaugrünalgen bekannten Einzeller ohne richtigen Zellkern sind etwas grösser als gewöhnliche Bakterien und kommen ubiquitär in Gewässern und im Boden vor. Wie Pflanzen betreiben sie Photosynthese, transformieren Lichtin chemische Energie und nutzen diese zum Aufbau von Stoffwechselprodukten, Energiereserven und Biomasse ab Kohlendioxid.

Gleichzeitig wird Wasser zu Sauerstoff oxidiert. Cyanobakterien synthetisieren Sekundärmetabolite, denen in Labortests algizide, fungizide und antibakterielle Wirkungen bescheinigt wurden. Die niedermolekularen Stoffwechselprodukte dienen den Erzeugern vermutlich zur intra- und interzellulären

forschungswelten

Kommunikation und in höherer Konzentration als toxische Waffe, z. B. gegen Nahrungskonkurrenten. Solche Toxine führen dazu, dass die massenhafte Vermehrung von Cyanobakterien im Sommer auf überdüngten Gewässern, die sogenannte Algenblüte, Nutztieren und Badenden gefährlich wird.

«Im Gegensatz zu den Bodenbakterien der Gattung Streptomyces, die das Gros der in der Medizin eingesetzten Antibiotika produzieren, sind Cyanobakterien als Wirkstofflieferanten bisher noch wenig erforscht», erklärt Gademann sein Interesse an Blaugrünalgen, darunter Vertreter der filamentbildenden Gattungen Anabaena und Nostroc.

Noch während seiner Habilitation an der ETH Zürich hatte er die Totalsynthese des ß-Carbolin-Alkaloids Nostocarbolin ab dem stickstoffhaltigen Heterozyklus Norharman publiziert. Nostocarbolin ist ein Sekundärmetabolit aus Cyanobacterium Nostoc 7812A, das in der Gruppe des inzwischen emeritierten Zürcher Limnologen Friedrich Jüttner entdeckt worden war. Es inhibiert nicht nur das in den Entstehungsprozess der Alzheimer-Krankheit eingebundene Enzym Cholinesterase, sondern zeigt auch eine Hemmwirkung auf andere Cyanobakterien, darunter das für die Algenblüte verantwortliche Microcystis aeruginosa. Weil diverse tierische Einzeller Apicoplasten enthalten – essenzielle Zellorganellen, die entwicklungsgeschichtlich aus einer Endosymbiose mit Cyanobakterien hervorgegangen sein könnten – wurde Nostocarbolin in Zusammenarbeit mit Jüttner und Wissenschaftlern vom «Schweizerischen Tropen- und Public Health-Institut» (Swiss TPH) auch gegen die parasitären Protozoen Plasmodium falciparum, den Erreger der lebensbedrohlichen Malaria tropica, Trypanosoma brucei, den Erreger der Afrikanischen Schlafkrankheit und Leishmania donovani, den Erreger der Leishmaniose, getestet. Nostocarbolin hemmt die Vermehrung von P. falciparum sowohl in vitro als auch im Mausmodell.

Dimere Derivate des Naturstoffs sind gegen T. brucei und L. donovani aktiv. Und ein Dimer zeigt ausserdem eine inhibitorische Wirkung gegen den Tuberkuloseerreger Mycobacterium tuberculosis.

Auch in der Gattung Microcystis fanden Gademann, Jüttner und die Swiss-THP-Forscher Naturstoffe mit Hemmwirkung gegen P. falciparum. In diesem Fall handelt es sich um komplex aufgebaute Peptide, sogenannte Aerucyclamide. Aerucyclamid C und D wurden aus dem Cyanobacterium Microcystis aeruginosa PCC 7806 isoliert, die Strukturen

konnten durch kernresonanzspektroskopische Untersuchungen und chemische Transformations- und Abbaureaktionen aufgeklärt werden. Gademann und Kollegen konnten zudem zeigen, dass für die Giftigkeit von M. aeruginosa neben den als toxisch bekannten Microcystinen noch eine weitere Klasse zyklischer Peptide, die Cyanopeptoline, verantwortlich sind. Im Fall des Moleküls Cyanopeptolin 1020 beruht die Giftigkeit auf einer unspezifischen Proteasehemmung. «Eine meiner Doktorandinnen untersucht mittels fluoreszensmarkierter Derivate, was mit den Toxinen in Zellen und Krebstieren passiert», informiert Gademann über den Stand des Projekts.

Die Naturstoffe aus Cyanobakterien lassen die Basler Naturstoffchemiker auch Abstecher in die Materialforschung unternehmen.

Muscheln nutzen die modifizierte Aminosäure 3,4-Dihydroxyphenylalanin (DOPA) als Bestandteil von Adhäsionsproteinen, dank derer sie sich unter Wasser strömungssicher auf Oberflächen verankern. DOPA wird auch von Materialforschern verwendet, um Oberflächen durch das Anhängen unterschiedlichster Moleküle und Polymere neue Eigenschaften zu verleihen. Der strukturelle Vergleich von DOPA mit Anachelin, einem natürlichen Komplexbildner, den Cyanobakterien und andere Organismen zur Aufnahme von Eisen-Ionen ausscheiden, liess Gademann voraussagen, dass das AnachelinChromophor als stabiler DOPA-Ersatz infrage kommt. «Das quaternäre aromatische Ammonium-Ion macht das Anachelin-Chromophor sehr stabil und verleiht ihm beste Bindungseigenschaften, wie wir zusammen mit Marcus Textor, Professor an der ETHZ, und der Zürcher Spin-off-Firma SurfaceSolutionS zeigen konnten», erläutert Gademann. Eine weitere strukturelle Vereinfachung führte zu Nitro-Dopamin, einer Verbindung mit etwas schlechteren Bindungseigenschaften als das Anachelin-Chromophor, dafür aber deutlich einfacher zu synthetisieren und folglich wesentlich preiswerter. Gademanns Team hat inzwischen sämtliche Anker-Gruppen zur Modifizierung von Titandioxid eingesetzt, einem Material, das in medizinischen Implantaten Verwendung findet. Durch die Verankerung von Polyethylenglykol in Verbindung mit dem Antibiotikum Vancomycin konnten TiO2-Oberflächen in einem simplen Eintauchverfahren gleichzeitig vor der Anlagerung von Biobelägen und vor Bakterienbefall geschützt werden.

Ihren bisherigen Höhepunkt fand diese Forschung in der Herstellung bioinspirierter,

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freisetzbarer Quorum Sensing-Modulatoren.

Quorum Sensing (QS) ist ein Phänomen, das einer Vielzahl von Bakterien zur interzellulären Kommunikation dient und auch bei Cyanobakterien vorkommt, hier jedoch noch kaum verstanden wird. QS wird von spezifischen Autoinduktoren bei Gram-negativen Bakterien, z. B. von N-Acetyl-L-homoserin-Lacton (AHL), induziert, das an einen spezifischen Rezeptor (CepR) andockt und so die zelldichteabhängige Aktivierung bestimmter Gene veranlasst. Mit dem Resultat, dass die gesamte Bakterienpopulation plötzlich bestimmte Virulenzfaktoren biosynthetisiert, Toxine ausschüttet oder einen gefährlichen Biofilm bildet. In Zusammenarbeit mit dem Mikrobiologen Leo Eberl, Professor an der Universität Zürich, hatten die Basler Chemiker Nitrodopamin verwendet, um AHL über eine C12-Alkylkette auf winzigen TiO2-Kügelchen zu verankern. Die funktionalisierten Träger wurden mit einem in der Gruppe Eberl hergestellten Pseudomonas putida-Biosensorstamm inkubiert.

Das Andocken von AHL an CepR führt in den modifizierten Bakterienzellen zur Herstellung eines grün fluoreszierenden Farbstoffs, der das Phänomen QR ausweist. Aufbauend auf diesen Ergebnissen hat Gademanns Team Hybridmoleküle entworfen, die aus AHL und einem rot fluoreszierenden Rhodamin B-Derivat bestehen und FLAQS (Fluorescent Labeling Agent for QuorumSensing Receptors) getauft wurden.

Interbakterielle Kommunikation studieren Die Moleküle wurden erfolgreich eingesetzt, um Bakterien mit AHL-System zu markieren. «Wir wollen eine Palette spezifischer FLAQS entwickeln, mit denen sich QS Spezies-abhängig in medizinischen und Umweltproben nachweisen und interbakterielle Kommunikationswege studieren lassen, z. B. in Burkholderia cepacia, einem bei Mukosviszidose-Patienten wegen Antibiotikaresistenzen gefürchteten Problemkeim. Erste Versuchsergebnisse sind vielversprechend.

Zusammen mit Leo Eberl, dessen Team sich speziell für Pflanzen-assoziierte Bakterien interessiert, wollen wir die Kommunikation zwischen Bakterien und Pflanze studieren», plant Gademann. Da FLAQS konzentrationsabhängig QS entweder auslösen (agonistische Wirkung) oder auch blockieren (antagonistische Wirkung), eröffnet sich hier auch ein neuer Ansatzpunkt zur Entwicklung von Wirkstoffen und funktionalisierten Materialen gegen gefährliche Biofilme und ■ andere QS-vermittelte Ereignisse.

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CHEMIE PLUS 3-2014

forschungswelten

Nanosysteme: Der biochemische Tröpfchen-Test

Wie Gedächtnis und Schizophrenie zusammenhängen

In einem winzigen Tröpfchen könnte in Zukunft ein ganzes Chemie-Labor Platz finden. Eine Gruppe von Wissenschaftlern des Exzellenzclusters Nanosystems Initiative Munich (NIM) ist es gelungen, in einem einfachen Modell einer künstlichen Zelle erstmals ein komplexes biochemisches System zu etablieren und zu untersuchen. Professor Friedrich Simmel und sein Team gaben für ihr Experiment eine wässrige Reaktionslösung in Öl und schüttelten den Ansatz kräftig, sodass eine Emulsion mit Tausenden kleiner Tröpfchen entstand. Mit winzigen Mengen Material können sie so günstig und schnell eine extrem grosse Zahl paralleler Versuche gleichzeitig ansetzen. Als Testsystem wählten die Forscher einen biochemischen Oszillator. Dabei handelt es sich um mehrere Reaktionen mit DNA und RNA, die periodisch immer wieder hintereinander ablaufen. Ihr Rhythmus wird dadurch erkennbar, dass sich in einem Schritt zwei DNA-Stränge so aneinander lagern, dass ein Fluoreszenzfarbstoff leuchtet. Dieses gleichmässige Blinken zeichnen die Wissenschaftler mit einer speziellen Kamera auf. Die Forscher untersuchten auch, ob sich alle Tropfen-Systeme gleich verhalten. Ihre Versuche zeigten, dass die Oszillationen in den einzelnen Tröpfchen stark voneinander abwichen, und zwar stärker, als dies nach einem einfachen statistischen Modell zu erwarten gewesen wäre. Deutlich wurde vor allem, dass kleine Tropfen sich stärker unterschieden als grosse. www.zum.de

Viele psychiatrische Erkrankungen werden von Gedächtnisstörungen begleitet. Für die Aufrechterhaltung eines intakten Arbeitsgedächtnisses – die Fähigkeit, sich für kurze Zeit Informationen zu merken – verwendet das Gehirn viel Energie. Bei vielen psychiatrischen Erkrankungen ist es aber gestört.

Forschende der transfakultären Forschungsplattform Aktivierung von spannungsabhängigen Ionen«Molecular and Cognitive kanälen im Kleinhirn (Bild MCN).

Neurosciences» (MCN) der Universität Basel und der Universitären Psychiatrischen Kliniken beschreiben nun ein Netzwerk von Genen, welches grundlegende Eigenschaften von Nervenzellen steuert und mit Arbeitsgedächtnis, Hirnaktivität und Schizophrenie zusammenhängt. In der Studie untersuchte Angela Heck die genetischen Grundlagen des Arbeitsgedächtnisses bei über 2800 gesunden jüngeren und älteren Versuchsteilnehmern. Bei der Analyse stach eine bestimmte Gen-Gruppe – nämlich jene der spannungsabhängigen Ionenkanäle – deutlich heraus. Diese Moleküle sind für die elektrische Erregbarkeit von Nervenzellen verantwortlich. Die gleiche Methode wurde bei einer Population von über 32000 Patienten mit Schizophrenie und gesunden Probanden angewendet – die Ionenkanäle gehörten auch hier zu den GenGruppen mit den genomweit stärksten Effekten.

Des Weiteren untersuchte Matthias Fastenrath mit Mitteln der funktionellen Bildgebung die Hirnaktivität von rund 700 gesunden Versuchsteilnehmern, während sie eine Arbeitsgedächtnisaufgabe lösten. Die Gen-Gruppe der Ionenkanäle korrelierte dabei stark mit der Aktivität in zwei unterschiedlichen Hirnregionen im Gross- und Kleinhirn, die bekanntermassen zur Aufrechterhaltung eines intakten Arbeitsgedächtnisses beitragen. Moleküle, welche die elektrische Erregbarkeit der Nervenzellen steuern, spielen also für ein intaktes Arbeitsgedächtnis und für die Funktion von definierten Hirnarealen eine wichtige Rolle. Eine Störung dieses Mechanismus könnte auch zur Entwicklung einer Schizophrenie führen. www.unibas.ch

Tumortherapie: Mögliche Lösung für Resistenz-Problem Gegen das Prostatakarzinom, die häufigste bösartige Erkrankung des Mannes, wird derzeit ein neuer Therapieansatz erforscht. US-Wissenschaftler haben in den letzten Jahren Thapsigargin-Analoga entwickelt, die gezielt Krebszellen abtöten, indem sie die Kalziumspeicher in diesen Zellen entleeren. Wissenschaftler der Medizinischen Fakultät der Saar-Universität in Homburg konnten jedoch in aktuellen Forschungsarbeiten zeigen, dass bei etwa der Hälfte der Prostatakarzinompatienten die Tumorzellen einen Resistenzmechanismus gegen eine solche Therapie aufweisen. «Dieser Resistenzmechanismus ist auf eine erhöhte Konzentration des Proteins Sec62 zurückzuführen», erläutert Professor Richard Zimmermann (Bild). Der hohe Sec62-Gehalt bewirkt in der Zelle, dass das Protein «Calmodulin» die Kanäle verschliesst, aus denen das Kalzium aus dem Kalziumspeicher, dem endo-

plasmatischen Retikulum, ausströmen soll. «Das ist der Grund dafür, dass Tumorzellen mit erhöhtem Sec62-Gehalt resistenter gegenüber der Therapie mit Thapsigargin-Analoga sind», erläutert Zimmermann. Seine Homburger Arbeitsgruppe hat im Labor mithilfe von Zellkulturen hierfür möglicherweise eine Lösung gefunden, die jetzt im Fachblatt BMC Cancer veröffentlicht wurde. «Wir konnten in Tumorzelllinien nachweisen, dass dieser Nachteil mithilfe der Substanz Trifluoperazin (TFP) aufgehoben werden kann.

Dieser Wirkstoff wurde bereits als Neuroleptikum unter dem Markennamen «Jatroneural» gegen psychische Störungen eingesetzt», sagt Dr. Markus Greiner, Forscher in der Arbeitsgruppe. «TFP bindet direkt an das Protein Calmodulin an und verhindert, dass es die Kanäle verschliesst», erklärt Greiner. www.uni-saarland.de

filtrat

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KALENDER 20. März 2014 Service-Grundlagenseminar Durchluss, Reinach Veranstalter: Endress+Hauser Metso AG Telefon 061 715 7575 info@ch.endress.com

24./25. März 2014 Richtig kalibrieren in Chromatografie und Spektroskopie, Koblenz (D) Veranstalter: Klinkner & Partner GmbH Wilhelm-Heinrich-Str. 16 D-66117 Saarbrücken Telefon +49 (0) 681 / 982 10-0 Fax +49 (0) 681 / 982 10 - 25 info@klinkner.de www.klinkner.de

24. bis 27. März 2014 NMR-Spektrenauswertung - Grundlagenkurs (505/14), Frankfurt/Main, Leitung: PD Dr. Reinhard Meusinger

8./9. April 2014 Einführung in die Gaschromatographie (GC), Dübendorf; Referent: Maurus Biedermann Veranstalter: Division Analytische Wissenchaften der SCG, Eawag, Verena Schmid Überlandstrasse 133 CH-8600 Dübendorf Telefon 058 765 52 00 Fax 058 765 58 01 Verena.schmid@eawag.ch; www.scg.ch/das

Veranstalter: Swiss Cleanroom Concept (Adresse siehe links)

Veranstalter: Division Analytische Wissenchaften der SCG, Eawag, Verena Schmid (Adresse siehe oben)

2./3. April 2014 Fachforum Life Sciences 2014, Gerlingen (D)

Veranstalter: Division Analytische Wissenchaften der SCG, Eawag, Verena Schmid (Adresse siehe oben)

Veranstalter: Endress+Hauser Messtechnik GmbH+Co. KG Vertriebsbüro Stuttgart Tel.efon +49 (0)711 13 86 203 Petra.Winkler@de.endress.com

30. April 2014 USERDAY 2014, Schwerpunktthema: TOC/IC für Umweltund Wasseranalytik sowie in der Galvanotechnologie, Herisau

1. bis 4. April 2014 Grundlagen der Organischen Chemie für Mitarbeiter aus Produktion und Technik (949/14), Bad Dürkheim (D), Leitung: OStR Rüdiger Hocker Veranstalter: Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V. (Adresse siehe oben)

2. April 2014 Reinstwasser Seminar, Reinstwasser im GMP Umfeld, Aesch BL Veranstalter: Swiss Cleanroom Concept Kreuzweg 4 CH-4312 Magden Telefon 076 284 14 11 info@swisscleanroomconcept.ch www.swisscleanroomconcept.ch

Food

10. April 2014 Röntgenfluoreszenz in der praktischen Anwendung, Dübendorf; Referent: Dr. Fredy Rüttimann

11. April 2014 Quantitative Bestimmung von Molekülen in biologischen Proben mittels LC-MS (MS), Dübendorf, Referent: Prof. Gérard Hopfgartne

Veranstalter: Messe München GmbH info@analytica.de; www.analytica.de

Pharma

9. April 2014 Seminar «Train the Trainer», Rheinfelden

Veranstalter: Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V. Varrentrappstr. 40-42 D-60486 Frankfurt Telefon +49 (0)69 7917-364/291 fb@gdch.de; www.gdch.de/fortbildung

1. bis 4. April 2014 Analytica 2014, München

23. – 25.09.2014 Messe Basel

Laboratory

Biotech

Veranstalter: AZ Fachverlage AG, Analytik Jena AG, Metrohm AG, Weitere Infos auf www.chemieplus.ch und auf dem Rückumschlag dieser Ausgabe

12. Mai 2014 Seminar zur Schaumanalytik, Hamburg

Cleanroom

Veranstalter: KRÜSS GmbH, Wissenschaftliche Labogreräte Borsteler Chaussee 85 D-22453 Hamburg Tel.efon +49 (0)40/514401-0, Fax: 040/514401-98 info@kruss.de, Ansprechpartner: Marlies Wollert (m.wollert@kruss.de)

13. Mai 2014 Seminar zur Oberflächenspannung, Hamburg Veranstalter: KRÜSS GmbH, Wissenschaftliche Laborgeräte (Adresse siehe oben)

Möchten Sie im KALENDER auf eine Veranstaltung hinweisen?

Einsendungen mit den nötigen Angaben an: ralf.mayer@azmedien.ch Weitere Termine finden Sie unter:www.chemieplus.ch/agenda.

Weiterhin beachten Sie den Online-Reinraum-Kalender der Chemie plus: www.chemieplus.ch, Fenster «Reinraum-Kalender».

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CHEMIE PLUS 3-2014

filtrat/stellen

«Tumorkiller» zum An- und Ausschalten Biochemikern der Universität Konstanz und des Deutschen Krebsforschungszentrums (DKFZ) in Heidelberg ist es gelungen, über einen Genschalter onkolytische Viren – also Viren, die Krebszellen vernichten – zu steuern. Die Konstanzer Forschungsgruppe um Prof. Dr. Jörg Hartig entwickelte hierfür einen künstlichen RNA-Schalter, der, anders als bisherige Genschalter, ohne den «Transkriptionsfaktor» auskommt und dadurch eine einfachere und präzisere Kontrolle der Genexpression in beliebigen Organismen ermöglicht. DNA wird zunächst in Ribonukleinsäure (RNA) umgeschrieben (Transkription), die dann in eine Proteinsequenz in der Zelle übersetzt wird (Translation). Bisherige Genschalter wirken zumeist mittels Transkriptionsfaktor auf die DNA ein. «Transkriptionsfaktorbasierte Systeme sind im Prinzip sehr leistungsfähig, aber sie haben Nachteile: Sie erfordern ein sehr feines Ausbalancieren der Konzentration des Transkriptionsfaktors in Bezug auf das Gen und funktionieren damit schlechter in Virensystemen, in denen die Vermehrung starken Schwankungen unterliegt», erklärt Jörg Hartig. Die von ihm und seinem Team entwickelten künstlichen RNA-Schalter werden von solchen Schwankungen nicht beeinträchtigt. Ihre Fähigkeit, auch onkolytische Viren zu kontrollieren, stellt ein hohes Potenzial für die Krebsforschung in Aussicht. www.uni-konstanz.de

Emerell ist der erste unabhängige Produktionspartner für die industrielle Herstellung polymerer Spezialprodukte und hochwertiger Klebstoffe. Um unser Geschäftsmodell der reinen Kundenfertigung international kompetent umzusetzen, suchen wir Sie als

Market Development & Sales Manager (m/w) mit Verantwortung für die Marktentwicklung und den Aufbau von Vertriebsstrukturen in der Schweiz. Sie betreuen zudem internationale Kunden und Kontakte mit Schwerpunkt in süd- und westeuropäischen Ländern.

Ihre Hauptaufgaben sind die Entwicklung von Neugeschäft, das Management von Schlüsselkunden sowie die kommerzielle und technische Kundenbetreuung inklusive strategischer und operativer Budgetverantwortung.

Sie verfügen über mehrjährige Erfahrung im Bereich der Klebstoff- und Beschichtungstechnologie oder in verwandten Märkten, über nachgewiesene internationale Vertriebserfahrung und Reisebereitschaft. Profunde Sprachkenntnisse in Deutsch und Englisch sind unabdingbar, zusätzliche in Französisch und/oder Italienisch von Vorteil.

Da sich der Hauptsitz unseres Unternehmens in Sempach Station befindet, ist es vorteilhaft, wenn Sie einen Schweizer Wohnsitz innehaben bzw. ins Auge fassen.

Die Besetzung der beschriebenen Position wird durch die Unternehmensberatung LION CONSULT koordiniert. Alle Nachfragen bzw. Bewerbungen bitten wir daher an Dr. Michael Gerstenberger unter +49 234 79 80 514 bzw. mail@lion-consult.com zu richten.

Weitere Informationen zu unserem Unternehmen finden Sie auf unserer Website unter www.emerell.com.

Tödliches Gift mit nützlichen Nebenwirkungen

Wird Kohlenmonoxid (CO) eingeatmet und gelangt ins Blut, verhindert es den lebensnotwendigen Sauerstofftransport, und das führt unweigerlich zum Erstickungstod. Umso mehr mag es verwundern, dass das gefährliche Gas in zunehmendem Masse für Anwendungen in der Medizin im Gespräch ist.

Denn CO ist nicht nur giftig, sondern hat auch nützliche Seiten: So kann das Gas Entzündungsreaktionen hemmen und bei Organtransplantationen die transplantierten Organe vor Zellschäden schützen. «Doch die sich daraus ergebenden vielversprechenden Anwendungsmöglichkeiten sind bisher in der Praxis nicht umsetzbar», sagt Prof. Dr. Alexander Schiller (Bild) von der Universität Jena. Denn: «Voraussetzung für einen solchen Einsatz von Kohlenmonoxid wäre es, das Gas kontrolliert und ausschliesslich am gewünschten Ort zu applizieren», erklärt der Chemiker. Gemeinsam mit einem interdisziplinären Team hat Schiller jetzt im «Journal of Materials Chemistry B» ein lichtsensibles Polymer-Vlies vorgestellt, das genau dies möglich machen könnte. Es setzt kontrolliert CO frei und ist damit prinzipiell als Material für biomedizinische Anwendungen geeignet. Bei der Neuentwicklung handelt es sich um eine Metall-Carbonyl-Verbindung, die zusammen mit einem Polymer zu einer Faser von etwa einem Mikrometer Durchmesser gesponnen wird, aus der ein dichtes zweidimensionales Vlies entsteht. Die entscheidende Eigenschaft des Materials ist sein integrierter «Lichtschalter». Wird das Polymer mit violettem oder blauem Licht bestrahlt, setzt es COGas frei – in Dunkelheit dagegen nicht. www.uni-jena.de

Neuer Putz «frisst» Wasserdampf Wasserdampf, der beim Kochen, Duschen oder Trocknen von nassen Kleidern entsteht, schlägt sich auf kühlen Hauswänden nieder. Dort wird er zum Nährboden für Pilze und Mikroben. Die Firma Sto AG entwickelte deshalb zusammen mit der Empa ein spezielles Putzsystem, dessen Feuchteaufnahme-Fähigkeit herkömmlichen Kalkputz deutlich übertrifft.

Feuchteregulierend, mineralisch gebunden, leicht zu verarbeiten und nicht viel teurer als Alternativprodukte sollte der Putz sein, nach dem Empa-Bauphysiker Thomas Stahl gesucht hatte. 90 g Wasserdampf pro m2 kann das neu entwickelte Feuchtspeicherputzsystem im standardisierten, sogenannten «Nordtest» aufnehmen. Damit übertrifft es den besten zum Vergleich gemessenen Lehmputz um 30 Prozent. Um die gewünschte Speicherwirkung zu erreichen, genügt es schon, den Putz ein bis zwei Zentimeter dick aufzutragen. Der Feuchtespeicherputz fängt Luftfeuchtigkeit auf, speichert sie und gibt sie Stunden später wieder an die Umgebungsluft ab.

Die Sto AG schuf aus der Empa-Innovation ein ganzes Innenputzsortiment namens «StoCalce Functio». www.empa.ch

Bezugsquellenregister

bezugsquellen

abgasreinigung

anlagenkennzeichnung

Eisenmann Anlagenbau GmbH & Co. KG Tübinger Str. 81 Tel. +49 7031 78-2833 D-71032 Böblingen environmental-technology@eisenmann.com www.eisenmann.com

abwasser-reinigungsanlagen

CSF Wunderle GmbH Ebnatstrasse 127 CH-8200 Schaffhausen info@csfwunderle.com

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beratung reach

Tel. +41 52 635 40 40 Fax +41 52 635 40 41 www.csfwunderle.com

BMG Engineering AG Ifangstrasse 11 8952 Schlieren/ZH bmg@bmgeng.ch

Tel. +41 44 732 92 92 Fax +41 44 732 92 21 www.bmgeng.ch

antriebstechnik berstscheiben

Eisenmann Anlagenbau GmbH & Co. KG Tübinger Str. 81 Tel. +49 7031 78-2833 D-71032 Böblingen environmental-technology@eisenmann.com www.eisenmann.com

ELEKTRO MOTOREN WERK BRIENZ AG Mattenweg 1, info@emwb.ch Tel. +41 33 952 24 24 3855 Brienz, www.emwb.ch Fax +41 33 952 24 00 André Ramseyer AG Industriestrasse 32 3175 Flamatt info@ramseyer.ch

Tel. +41 31 744 00 00 Fax +41 31 741 25 55 www.ramseyer.ch

aox/eox/Pox aktivkohle

Schneider Umwelttechnik AG 8472 Winterthur Seuzach info@sut.ch

Tel. +41 52 235 24 24 www.sut.ch

Analytik Jena AG Konrad-Zuse-Str. 1 Tel. +49 (0)36 41 77-70 info@analytik-jena.de

D-07745 Jena/Germany Fax +49 (0)36 41 77-92 79 www.analytik-jena.com

STRIKO Verfahrenstechnik W. Strikfeldt & Koch GmbH Tel. +49 2261 9855-0 Fax +49 2261 724-88 berstscheiben@striko.de www.striko.de

allgemeine laborartikel aPParatebau/dr uckbehälter

Analytik Jena AG Konrad-Zuse-Str. 1 Tel. +49 (0)36 41 77-70 info@analytik-jena.de

TECHEMA AG D-07745 Jena/Germany Fax +49 (0)36 41 77-92 79 www.analytik-jena.com

ANGENSTEIN AG Hauptstrasse 190 4147 Aesch www.angenstein.ch

Tel. +41 61 756 11 11 Fax +41 61 756 11 01 info@angenstein.ch

4105 Biel-Benken info@techema.ch

Tel. +41 61 381 45 09 www.techema.ch

analytik und Ökotoxikologie asePtische ventile

BMG Engineering AG Ifangstrasse 11 8952 Schlieren/ZH bmg@bmgeng.ch

Tel. +41 44 732 92 92 Fax +41 44 732 92 21 www.bmgeng.ch

anlagenbau

André Ramseyer AG Industriestrasse 32 3175 Flamatt info@ramseyer.ch

berstsicher ungen

Tel. +41 31 744 00 00 Fax +41 31 741 25 55 www.ramseyer.ch

STRIKO Verfahrenstechnik W. Strikfeldt & Koch GmbH Tel. +49 2261 9855-0 Fax +49 2261 724-88 berstscheiben@striko.de www.striko.de

behälter und rohre, glasfaser beschichtungen

BWB Engineering AG Anlagen- und Rohrleitungsbau I Gastechnik I MSRE/Planung Sternenfeldstrasse 8 4127 Birsfelden Tel. +41 61 326 37 37 www.bwb-eng.com

ROTAVER Composites AG Kunststoffwerk Tel. +41 34 460 62 62 3432 Lützelflüh Fax +41 34 460 62 63 info@rotaver.ch www.rotaver.ch Behälter Rohr Beschichtungen aus GFK

Hüni GmbH + Co. KG Eckenerstr. 65 D-88046 Friedrichshafen www.hueni.de

Tel. +49 7541 38 12 0 Fax +49 7541 38 12 38 info@hueni.de

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CHEMIE PLUS 3-2014

bezugsquellen

bioreaktoren / biocontroller

chromatograPhie

Pestalozzistrasse 16 3400 Burgdorf info@reseachem.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Tel. +41 34 424 03 10 Fax +41 34 424 03 12 www.reseachem.ch

damPfarmaturen

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

André Ramseyer AG Industriestrasse 32 3175 Flamatt info@ramseyer.ch

Tel. +41 31 744 00 00 Fax +41 31 741 25 55 www.ramseyer.ch

bÖden für kolonnen (montz) SPIRAX SARCO AG, Regelgeräte und Armaturen Gustav-Maurerstrasse 9 Tel. +41 44 396 80 00 8702 Zollikon www.SpiraxSarco.ch

chromatograPhie-säulen

Chempro GmbH Robert Kuratle, Chemical Engineer Weinbergstrasse 100F Mobile +41 79 279 55 89 8408 Winterthur kuratle@chempro.ch

dosiergeräte BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch Schenck Process GmbH Pallaswiesenstrasse 100 Tel. +49 61 51-15 31 11 19 D-64293 Darmstadt Fax +49 61 51-15 31 20 72 Light@schenckprocess.com www.schenckprocess.com

br ut-/co 2 -br utschränke

BINDER GmbH D-78532 Tuttlingen Kontakt Schweiz: Tel. +41 (0)61 721 09 22 CH-4105 Biel-Benken BL Fax +41 (0)61 721 06 13 thierry.wagner@binder-world.com www.binder-world.com

SEBIO GmbH Geissbrunnenweg 14 4452 Itingen info@sebio.ch

dosierPumPen Tel. +41 61 971 83 44 Fax +41 61 971 83 45 www.sebio.ch

br ut- und trockenschränke

chromatograPhie-systeme BINDER GmbH D-78532 Tuttlingen Kontakt Schweiz: Tel. +41 (0)61 721 09 22 CH-4105 Biel-Benken BL Fax +41 (0)61 721 06 13 thierry.wagner@binder-world.com www.binder-world.com

ANACONDA GmbH

gebrauchte instrumente Anaconda GmbH Denksteinweg 79 D-22043 Hamburg info@chromtograph.de

Tel. +49 (0)40 653 04 72 Fax +49 (0)40 653 25 66 www.anaconda.de

ALOWAG AG 4153 Reinach BL alowag@alowag.ch

Tel. +41 61 711 66 36 www.alowag.ch

ROTOTEC AG Luzernstrasse 224c 3078 Richigen

Tel. +41 31 838 40 00 www.rototec.ch

dosiertechnik

chemie- und biosensoren

C-Cit Sensors AG Einsiedlerstrasse 29 8820 Wädenswil sales@c-cit.ch

ProMinent, Dosiertechnik AG Trockenloostrasse 85 Tel. +41 44 870 61 11 8105 Regensdorf Fax + 41 44 841 09 73 info@prominent.ch www.prominent.ch Tel. +41 43 477 85 55 Fax +41 43 477 85 57 www.c-cit.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

Standort Basel: Techema AG Gewerbestrasse 6 4105 Biel-Benken info@techema.ch

Tel. +41 61 381 45 09 Fax +41 61 382 07 55 www.techema.ch

chemikalien, reagenzien drehkolbenPumPen

Pestalozzistrasse 16 3400 Burgdorf info@reseachem.ch

Tel. +41 34 424 03 10 Fax +41 34 424 03 12 www.reseachem.ch

LabSolution GmbH Bünenmattweg 24 4148 Pfeffingen info@labsolution.ch

Tel. 061 843 94 80 Fax 061 843 94 81 www.labsolution.ch

ALOWAG AG 4153 Reinach BL alowag@alowag.ch

Tel. +41 61 711 66 36 www.alowag.ch

bezugsquellen

dr uckluft-membranPumPen

ALOWAG AG 4153 Reinach BL alowag@alowag.ch

Tel. +41 61 711 66 36 www.alowag.ch

exPlosionsschutz

CHEMIE PLUS 3-2014

SF-Filter AG 8184 Bachenbülach www.sf-filter.com

R. STAHL Schweiz AG Explosionsschutz Brüelstrasse 26 4312 Magden info@stahl-schweiz.ch

Tel. +41 61 855 40 60 Fax +41 61 855 40 80 www.stahl-schweiz.ch

dr uckreduzierventile

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Tel. +41 44 864 10 68 Fax +41 44 864 14 58

Sefiltec AG Haldenstrasse 11 8181 Höri info@sefiltec.com

Tel. +41 43 411 44 77 www.sefiltec.com

exPlosionsschutz, ex-geräte (atex) André Ramseyer AG Industriestrasse 32 3175 Flamatt info@ramseyer.ch

Tel. +41 31 744 00 00 Fax +41 31 741 25 55 www.ramseyer.ch

BARTEC Engineering + Services AG Hinterbergstrasse 28 Tel. +41 41 747 27 27 6330 Cham Fax +41 41 747 27 28 info@bartec.ch www.bartec.ch

Swissfilter AG Gewerbestrasse 10 CH-5037 Muhen info@swissfilter.ch

Tel. +41 62 737 62 52 Fax +41 62 737 62 70 www.swissfilter.ch

fabrikPlanung durchflussmesser filterhilfsmittel

Krohne AG Mess- und Regeltechnik info@krohne.ch

Tel. +41 61 638 30 30 www.krohne.com Planung von Produktionstechnologien ASSCO Engineering AG Löwenstrasse 11 info@assco.ch 8953 Dietikon www.assco.ch

Schneider Umwelttechnik AG 8472 Winterthur Seuzach info@sut.ch

Tel. +41 52 235 24 24 www.sut.ch

düsen

festPhasenextraktion

SSCO-Spraying Systems AG Eichenstrasse 6 8808 Pfäffikon SZ info.ch@spray.com

Tel. +41 55 410 10 60 Fax +41 55 410 39 30 www.ssco.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

filterPaPiere

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

SEBIO GmbH Geissbrunnenweg 14 4452 Itingen info@sebio.ch

Tel. +41 61 971 83 44 Fax +41 61 971 83 45 www.sebio.ch

ELEKTRoMoToREn fiberoPtik-schauglasleuchten filtertechnik günstige Energiesparmotoren Rüetschi AG – Antriebstechnik Feldackerstrasse 2 5040 Schöftland mail@antriebstech.ch

filtration

Tel. 062 739 20 60 Fax 062 739 20 71 www.antriebstech.ch

Max Müller AG 4123 Allschwil Hagmattstrasse 19 blt@maxmuellerag.com

®

Tel. +41 61 487 92 92 Fax +41 61 487 92 99 www.maxmuellerag.com

INFOLABEL AG Grossrietstrasse 7 8606 nänikon/Uster

info@funda.ch www.funda.ch

elektrotechnische und oPtische sensoren filtrationssysteme

filter

The art of Swiss Precision Hamilton Bonaduz AG Via Crusch 8 7402 Bonaduz contact@hamilton.ch

Tel. +41 81 660 60 60 Fax +41 81 660 60 70 www.hamiltoncompany.com

Bachmannweg 21 8046 Zürich info@bopp.ch

G. BOPP+CO. AG Tel. 044 377 66 66 Fax 044 377 66 77 www.bopp.ch

BHS-Sonthofen GmbH An der Eisenschmelze 47 D-87527 Sonthofen info@bhs-sonthofen.de

Tel. +49 8321 6099-0 Fax +49 8321 6099-220 www.bhs-sonthofen.de

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CHEMIE PLUS 3-2014

bezugsquellen

Krohne AG Mess- und Regeltechnik info@krohne.ch liquitec ag Industrie neuhof 54 3422 Kirchberg info@liquitec.ch

Tel. 055 450 83 00 Fax 055 450 83 01 www.liquitec.ch

hPlc- & uhPlc-anlagen Tel. +41 61 638 30 30 www.krohne.com

gasgemische, sPezialgase

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Messer Schweiz AG Seonerstrasse 75 5600 Lenzburg info@messer.ch

hPlc-anlagen- und zubehÖr

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

flansche nach en, din und ansi

ANGENSTEIN AG Hauptstrasse 190 4147 Aesch www.angenstein.ch

Tel. +41 61 756 11 11 Fax +41 61 756 11 01 info@angenstein.ch

Tel. +41 62 886 41 41 Fax +41 62 886 41 00 www.messer.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

LabSolution GmbH Bünenmattweg 24 4148 Pfeffingen info@labsolution.ch

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

LabSolution GmbH Bünenmattweg 24 4148 Pfeffingen info@labsolution.ch

Tel. 061 843 94 80 Fax 061 843 94 81 www.labsolution.ch

hPlc- und uhPlc-anlagen

Tel. +41 31 744 00 00 Fax +41 31 741 25 55 www.ramseyer.ch

ft-ir

Tel. +49 30 809 7270 www.knauer.net Tel. +41 61 695 9696

gc-ms/gaschromatograPhie

flammensPerren

André Ramseyer AG Industriestrasse 32 3175 Flamatt info@ramseyer.ch

KNAUER Hegauer Weg 38 D-14163 Berlin CH: flowspek AG, 4057 Basel

Tel. 061 843 94 80 Fax 061 843 94 81 www.labsolution.ch

SHIMADZU Schweiz GmbH Römerstrasse 3 4153 Reinach info@shimadzu.ch

Tel. +41 61 717 93 33 Fax +41 61 717 93 30 www.shimadzu.ch

infrarot-sPektrometer SHIMADZU Schweiz GmbH Römerstrasse 3 4153 Reinach info@shimadzu.ch

Tel. +41 61 717 93 33 Fax +41 61 717 93 30 www.shimadzu.ch

füllkÖrPer für kolonnen (vff)

Bruker Optics GmbH 8117 Fällanden ZH optics@bruker.ch

Tel. 044 825 95 39 www.brukeroptics.com

gfk-rohre und behälter

Chempro GmbH Robert Kuratle, Chemical Engineer Weinbergstrasse 100F Mobile +41 79 279 55 89 8408 Winterthur kuratle@chempro.ch

infrarot-strahler

HUBER Kunststoffwerk AG Gewerbestr. 3, Postfach 16 5426 Lengnau info@huber-lengnau.ch

Tel. 056 266 40 80 Fax 056 266 40 81 www.huber-lengnau.ch

Abecon AG Friesenbergstrasse 108 8055 Zürich info@abecon.ch

Tel. +41 44 451 14 00 Fax +41 44 451 20 22 www.abecon.ch

FüLLSTAnD inkubatoren hochdr uckPumPen

aquasant-mt SWITZERLAND Aquasant Messtechnik AG Aquasant mesure technique SA 4416 Bubendorf Tel. +41 61 935 50 00 info@aquasant-mt.com www.aquasant-mt.com

ALOWAG AG 4153 Reinach BL alowag@alowag.ch

Tel. +41 61 711 66 36 www.alowag.ch

GFL Gesellschaft für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Strasse 4 Tel. +49 5139-99 58 0 30938 Burgwedel/Deutschland Fax +49 5139-99 58 21 www.GFL.de info@GFL.de

bezugsquellen

instr umentelle analytik

Analytik Jena AG Konrad-Zuse-Str. 1 Tel. +49 (0)36 41 77-70 info@analytik-jena.de

kunststoffaPParatebau

D-07745 Jena/Germany Fax +49 (0)36 41 77-92 79 www.analytik-jena.com

SPECTRO ANALYTICAL INSTRUMENTS GmbH Boschstrasse 10 Tel. +49 2821 892 2109 D-47533 Kleve Fax +49 2821 892 2210 spectro.info@ametek.com www.spectro.com

CHEMIE PLUS 3-2014

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massensPektrometer

ANGENSTEIN AG Hauptstrasse 190 4147 Aesch www.angenstein.ch

Tel. +41 61 756 11 11 Fax +41 61 756 11 01 info@angenstein.ch

BRECHBÜHLER AG Steinwiesenstrasse 3 8952 Schlieren sales@brechbuehler.ch

Tel. +41 44 732 31 31 Fax +41 44 730 61 41 www.brechbuehler.ch

laborbau/-einrichtungen Hügli-Labortec AG 9030 Abtwil info@hugli-labortec.ch

Tel. +41 71 311 27 41 www.hugli-labortec.ch

kalibrier ung für PiPetten und disPenser

materialanalyse SPECTRO ANALYTICAL INSTRUMENTS GmbH Boschstrasse 10 Tel. +49 2821 892 2109 D-47533 Kleve Fax +49 2821 892 2210 spectro.info@ametek.com www.spectro.com

laborgeräte

Socorex Isba S.A. Champ-Colomb 7 1024 Ecublens socorex@socorex.com

Tel. 021 651 60 00 Fax 021 651 60 01 www.socorex.com

GFL Gesellschaft für Labortechnik mbH Schulze-Delitzsch-Strasse 4 Tel. +49 5139-99 58 0 30938 Burgwedel/Deutschland Fax +49 5139-99 58 21 www.GFL.de info@GFL.de

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rÖntgenfluoreszenz-diffraktion

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Thermo Fisher Scientific En Vallaire ouest C Tel. +41 21 694 71 11 CH-1024 Ecublens (Switzerland) Tel. +41 21 694 71 12 info.spectrometry@thermofisher.com www.thermoscientific.com/elemental

BWB Engineering AG Anlagen- und Rohrleitungsbau I Gastechnik I MSRE/Planung Sternenfeldstrasse 8 4127 Birsfelden Tel. +41 61 326 37 37 www.bwb-eng.com

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CHEMIE PLUS 3-2014

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Will & Hahnenstein GmbH Talbahnstrasse D-57562 Herdorf info@will-hahnenstein.de HELLING GmbH Spökerdamm 2 D-25436 Heidgraben info@hellinggmbh.de

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Offizielles Organ des Fachverbandes Laborberufe FLB ISSN 1019-1550 23. Jahrgang, 43. Jahrgang Labor Flash www.chemieplus.ch Auflage / Verbreitung WEMF/SW-Beglaubigung 2013 Druckauflage* 13 500 Expl.

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Chefredaktor Ralf Mayer, Telefon +41 (0)58 200 56 88 ralf.mayer@azmedien.ch

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Redaktion FLB Charlotte Rothenbühler (FLB)

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Ständige Mitarbeiter Dr. Claudia Borchard-Tuch, Adalbert Budzinski, Dr. Christian W. Ehrensberger, Dr. Rolf und Gabriele Froböse, Edgar Gärtner, Raphael Hegglin, Annette von Kiekebusch-Gück, Anke Müller, Dr. Beate Peiseler-Sutter, Joachim Stubenrauch Copyright Mit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und der Autor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag das Copyright und insbesondere alle Rechte zur Übersetzung und Veröffentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenen Zeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unverlangt eingesandte Textund Bildunterlagen übernimmt die Redaktion keine Gewähr. Produkte und Firmenberichte sind kostenpflichtig. Nachdruck, auch auszugsweise, ist nicht gestattet.

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CHEMIE PLUS 3-2014

schlusspunkt

Redaktionell erwähnte Firmen

CARTOON

80

A Actavis Algeta Allied Vision Technologies Analytik Jena B Bayer Bosch Brenntag Büchi Labortechnik C Camfil Clariantl Costim Pharmaceuticals CSF Wunderle

«Vergesst Merkels Handy! Chemie plus ist auf XING. Das könnte noch interessant werden.»

Zeichnung: Klavinius

Inserate/Produkteinfos/Firmenberichte A A. Krüss Optronic GmbH 19 Adolf Kühner AG 18, 32 AMETEK SAS 37 Analytik Jena AG 31, 37 André Ramseyer AG 54 B Bibus AG 1 Binder Central Service GmbH & Co. KG 39 Büchi AG 8 Busch AG 14 C Camag Chemie-Erzeugnisse 32 Carl Roth GmbH & Co. KG 2 CEM GmbH 19, 25, 47 CleanroomAcademy GmbH 11 COMSOL Multiphysics GmbH 44 CSF Wunderle GmbH 45 D Denios AG DURAN Group GmbH

56 36

E Ekato GmbH Erlab D.F.S S.A.S

52 28

F Fachverband für Laborberufe 56 FAULHABER MINIMOTOR SA 56 G GEMÜ GmbH 54 GERSTEL GmbH & Co.KG 19, 27 GFL GmbH 23, 24 Grundfos Pumpen AG 55 H Hans Kohler AG Huberlab AG

44 36

I IGZ Instruments AG 37 IKA-Werke GmbH & Co. KG 25 Intermess Dörgeloh AG 13 J JEOL (Germany) GmbH Johannsen AG JULABO GmbH

18 41 35

K KAESER Kompressoren AG 2 Keller AG 9 Kinematica AG 19, 36 Köttermann GmbH & Co KG 33 KRÜSS GmbH 29 L Labomatic Instruments AG 30, 32 Lüdi H. & Co AG 18 M MBE AG 51 MCH Messe Schweiz AG 69 Messe Frankfurt GmbH 47 Metrohm Schweiz AG 22, 24 Mettler-Toledo GmbH 50 N NOION AQUA Sagl

51

P Peter Huber PKM SA

55 24

R Rotronic AG

54

S Säntis Analytical AG 21 Semadeni AG 10 Shimadzu Schweiz GmbH 25 smeyers ag 32 SPECTRO GmbH 18, 37 Swiss Cleanroom Concept 43 U UFAG Laboratorien AG V VACUUBRAND GMBH W WERMA Signaltechnik Z Zimmerli Messtechnik AG

3 36 54 5

9 10 45 38

10 45 10 15, 16

46 11 9 49

D Deloitte Denios

5 8

E Endress + Hauser

8

F Forest Laboratories Franz Gysi Frost & Sullivan

9 49 8

G Goudsmit

44

H Hamilton Bonaduz Hankook Tire

11 9

I IMS Health Ishida

4 42

K Kubo Tech

49

L Lanxess M Mesutronic Metrohm Mettler-Toledo N Novartis

9

44 15 45

9, 10

R Reinraum Akademie Roche

46 6

S Seibersdorf Labor Solvias S+S Sto Swiss Cleanroom Concept Syngenta

29 15 43 70 48 12

V VWR International

46

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USERDAY 2014 THEMA:

IONENCHROMATOGRAPHIE UND GESAMTER ORGANISCHER KOHLENSTOFFGEHALT (TOC) IN DER UMWELTANALYTIK UND GALVANIK MITTWOCH, 30. APRIL 2014 IN HERISAU Ein interessanter und abwechslungsreicher Tag wartet auf Sie, mit Betriebsbesichtigung der Galvanoabteilung bei HUBER+SUHNER oder der Laboratorien und der Produktion von Metrohm International Headquarters.

Programm

Themen

08:30 Uhr

Besichtigung HUBER+SUHNER oder Besichtigung Metrohm International Headquarters (Bei der Anmeldung bitte angeben, welche Firma besichtigt wird)

09:45 Uhr

Begrüssung Markus Steinke, CMO, Metrohm International

10:00 Uhr

Automatisierung der Wasser-Analytik am Kantonalen Labor Zürich, Beat Peter

10:45 Uhr

Ionenchromatographie zur Multiparameterbestimmung in Wässern und Abwässern, Metrohm International

11:30 Uhr

Neueste Trends und Herausforderungen für die moderne TOC/TNb-Analytik Analytik Jena AG, Bernd Bletzinger

12:15 Uhr

Schnee von gestern – Gletscher als Archiv zur Rekonstruktion der Luftverschmutzung, Dr. Margit Schwikowski, Paul Scherrer Institut

13:00–14:00 Uhr

Pause

14:15 Uhr

Grundlagen pH-Messung mit Schwerpunkt «Wasser», Metrohm International

15:00 Uhr

Aktivitäten im Metrohm-Labor ` pH-Messung zum Anfassen ` Bestimmung der Konzentrationen an oxidierbaren organischen und anorganischen Stoffen in Wasser mittels Permanganatindex ` Ionenchromatographie mit Inline-Ultrafiltration und automatischer Verdünnung ` TitrIC-System ` TOC-Analytik in partikelfreien Wässern mittels nasschemischem UV-Aufschluss am multi N/C UV HS ` TOC/TNb-Analytik in wässrigen Umweltproben aller Art mittels katalytischer Verbrennung am multi N/C 3100 in Kombination mit Feststoff-TOC-Bestimmung in Böden und Abfällen mit dem Hochtemperatur-Modul

16:30 Uhr

Schlussrunde/Diskussion

17:00 Uhr

Ende der Veranstaltung

Teilnahmekosten pro Person Für Mitglieder FLB, Abonnenten Chemie plus, Lehrlinge/Studenten

CHF 80.– CHF 40.–

Kontaktadresse für weitere Informationen: AZ Fachverlage AG, Thomas Kolbeck, 5001 Aarau, Tel. +41 58 200 56 31, thomas.kolbeck@azmedien.ch

Anmeldungen unter www.chemieplus.ch