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In beiden deutschen Teilstaaten gehörten die Rentenversicherungen zu den ersten Nutzern von Computern. Bereits seit Mitte der 1950er Jahre berechneten diese die Altersruhegelder im Westen, zehn Jahre später auch in der DDR. Die digitale Datenverarbeitung versprach große Rationalisierungs- und Beschleunigungseffekte. Gleichwohl führten die verschiedenen Staats- und Versicherungsformen zu einer unterschiedlichen Nutzung von Computern.
Die Studie von Thomas Kasper zeigt, unter welchen Bedingungen sich die elektronische Datenverarbeitung in der Sozialverwaltung durchsetzen konnte. Sie verdeutlicht, welchen bisher unbekannten Einfluss sie auf sozialpolitische Entscheidungen sowie auf die Arbeitsverhältnisse und den Datenschutz in beiden deutschen Teilstaaten hatte. Nach der Wiedervereinigung ließ nur die gemeinsame Nutzung der vorhandenen digitalen Strukturen die Zusammenführung beider Sozialsysteme gelingen.
Zufriedenheitsanalysen durch Patientenbefragungen, wie in diesem Fall der neu entwickele und getestet Fragebogen (HNO-PROM), haben drei Säulen. Es kann zum einen eine bessere Patientenbindung geschaffen werden, die Qualität kann gemessen, verglichen und optimiert werden und es kann ein Mitarbeiterleitfaden im Sinne einer „Corporate Identity“ erstellt werden, welcher konkrete Managementimplikationen im Sinne von Handlungsimplikationen enthält. Der Leitgedanke des Qualitätsmanagements ist die Patientenorientierung im Sinne der Patientenzentrierten Medizin. Hierbei sollen nicht nur Wünsche und Bedürfnisse des Patienten erfüllt werden, sondern vorallem auch die Zufriedenheit gemessen und geplant werden. Gleichzeit muss man in diesem Zusammenhang die Behandlung der Patienten als Dienstleistung verstehen und die größtmögliche Zufriedenheit des Patienten als primäres Ziel setzen. Dies führt zu einer Kundenbindung dadurch, dass Patienten sowohl eine gleichbleibende Qualität erwarten können als auch und auch weiche Faktoren ihren Wünschen entsprechen werden. Corporate Identity mit dem Ziel als Unternehmen einheitlich für die Werte und damit die Qualität zu stehen.. Dies ermöglicht, das Wohlbefinden in der Vorstellung der Patienten beginnen zu lassen und dadurch Vertrauen zu schaffen. Alle drei Säulen haben nicht nur die Patientenzufriedenheit zum Ziel, sondern in gleichem Maße auch die Positionierung einer Institution auf dem Gesundheitsmarkt und damit die Verbesserung der Kosten-Nutzen-Rechnung durch ein positives Outcome. Damit fördern Zufriedenheitsanalysen nicht nur die ökonomische Position einer Abteilung, sondern behalten gleichermaßen die ethischen Aspekte einer Arzt-Patienten-Beziehung im Blick.
Wege zur Gesangskarriere
(2020)
Die Entwicklung einer Theorie zur schulischen Inklusion ist das zentrale Thema der Dissertation. Die Autorin nutzt empirische Analysen zur Umsetzung inklusiven Lernens sowie Daten zu sonderpädagogischen Förderschwerpunkten an inklusiven Grundschulen für die Erarbeitung von Bedingungen und Formen eines inklusiven Schulsystems. Empirische Daten zur Umsetzung inklusiver Bildung liegen aus vielen Bundesländern vor, es fehlte jedoch eine forschungsleitende Theorie zur Einordnung und Analyse der Daten. Jennifer Lambrecht hat diese Theorie auf Grundlage der Systemtheorie Luhmanns entwickelt. Sie differenziert zwischen Schulsystemen und verortet unterschiedliche Inklusionsverständnisse. Im Ergebnis entwickelt sie fünf Thesen zur schulischen Inklusion im allgemeinen Schulsystem und im Sonderschulsystem. Die Dissertation, die ein hochaktuelles Thema der empirischen Bildungsforschung behandelt, regt zum Mit- und Nachdenken an und generiert neue, interessante Forschungsfragen.
In der Arbeit „Von der Studienaufnahme bis zum Studienabbruch“ strebt die Autorin an, das Phänomen des Studienabbruchs sowohl handlungstheoretisch einzubetten als auch längsschnittlich zu untersuchen und damit einen wichtigen Beitrag für die Hochschulforschung zu leisten. Die übergeordneten Fragestellungen der Arbeit lauten „Wie kann der Entscheidungsprozess zum Studienabbruch handlungstheoretisch beschrieben werden?“ und „Inwieweit kann ein Studienabbruch durch die Veränderung wesentlicher Einflussfaktoren, wie des studentischen Frames, empirisch erklärt werden?“. Zur Beantwortung dieser zwei übergeordneten Fragen wählt die Autorin die integrative Handlungstheorie und das Modell der Frame-Selektion von Hartmut Esser und Clemens Kroneberg. Anhand dieser entwickelt die Autorin im theoretischen Teil ihrer Arbeit ein Modell des Reframings in der Studieneingangsphase, was den Prozess der Entscheidung zum Studienabbruch bzw. Studienverbleib beschreibt. Die Wahl der Theorie begründet sie durch den aktuellen Forschungsstand zu Bildungsentscheidungen aus der soziologischen Bildungsforschung. Im Rahmen des abgeleiteten Modells stellt der Studienabbruch eine weitere allgemeine Bildungsentscheidung dar, die durch ein Reframing des Interpretationsrahmens der Studierenden (das sogenannte Frame) in der Studieneingangsphase verursacht werden kann. Dabei liegt der Fokus des Modells auf dem Prozess der Entscheidung, indem beschrieben wird, wie und durch welche Faktoren das ursprüngliche Frame, mit dem die Studienentscheidung getroffen wurde, in der Studieneingangsphase sich verändert und infolgedessen es zu einer wiederholten Bildungsentscheidung kommt. Mit dem empirischen Teil der Arbeit verfolgt die Autorin zwei Ziele. Zum einen werden die theoretischen Annahmen aus dem Modell zum Reframing in der Studieneingangsphase anhand von Wiederholungsbefragungen von Studierenden überprüft. Zum anderen untersucht die Autorin mithilfe dieser Daten die Entscheidung zum Studienabbruch für den deutschen Kontext erstmalig im Längsschnitt. Die empirischen Untersuchungen umfassen vier Teilstudien und orientieren sich chronologisch am theoretischen Modell. So wird zunächst in der Teilstudie I die messtheoretische Güte der Operationalisierung des studentischen Frames überprüft und anschließend Bestimmungsfaktoren des anfänglichen studentischen Frames zur Studienaufnahme betrachtet. Die Teilstudie II bietet eine Untersuchung zum Match zwischen den anfänglichen Erwartungen und der vorgefundenen Studienrealität in der Studieneingangsphase, wobei das Match anhand von individuellen und institutionellen Faktoren erklärt wird. Der Fokus der Teilstudie III liegt auf dem Ausmaß und den Bedingungsfaktoren der Veränderungen des Frames in der Studieneingangsphase. Letztlich bietet die Teilstudie IV erstmalig für die deutsche Hochschulforschung eine längsschnittliche Perspektive mit dem Fokus auf die zeitliche Veränderung des studentischen Frames zur Erklärung des Studienabbruchs und Studienverbleibs. Im Fazit diskutiert die Autorin Implikationen für die Weiterentwicklung des vorgeschlagenen theoretischen Modells, Implikationen für die zukünftige Forschung zum Studienabbruch und Implikationen für die Praxis an den Hochschulen zur Gestaltung der Studieneingangsphase und Prävention von Studienabbrüchen. Dabei kann sie vor allem für die Hochschulpraxis fünf große Themenbereiche identifizieren: der Umfang von unerfüllten Erwartungen der Studierenden; die Heterogenität der studentischen Frames bei der Studienaufnahme; der große Anteil an Studierenden, die mindestens einen Studiengangwechsel vollzogen haben; die phasenspezifische Veränderung des studentischen Frames und ihre Bedeutung für die Stabilisierung bzw. Destabilisierung der Studienentscheidung sowie die Bedeutung der inhaltlichen und qualitativen Gestaltung der Studieneingangsphase und des Studiums. Letztlich spricht sich die Autorin auch für eine Entstigmatisierung des Studienabbruchs aus.
In der vorliegenden Arbeit wird untersucht, in wie weit physikalische Experimente ein flow-Erleben bei Lernenden hervorrufen. Flow-Erleben wird als Motivationsursache gesehen und soll den Weg zu Freude und Glück darstellen. Insbesondere wegen dem oft zitierten Fachkräftemangel in naturwissenschaftlichen und technischen Berufen ist eine Motivationssteigerung in naturwissenschaftlichen Unterrichtsfächern wichtig. Denn trotz Leistungssteigerungen in internationalen Vergleichstests möchten in Deutschland deutlich weniger Schüler*innen einen solchen Beruf ergreifen als in anderen Industriestaaten. Daher gilt es, möglichst früh Schüler*innen für naturwissenschaftlich-technische Fächer zu begeistern und insbesondere im regelrecht verhassten Physikunterricht flow-Erleben zu erzeugen.
Im Rahmen dieser Arbeit wird das flow-Erleben von Studierenden in klassischen Laborexperimenten und FELS (Forschend-Entdeckendes Lernen mit dem Smartphone) als Lernumgebung untersucht. FELS ist eine an die Lebenswelt der Schüler*innen angepasste Lernumgebung, in der sie mit Smartphones ihre eigene Lebenswelt experimentell untersuchen.
Es zeigt sich, dass sowohl klassische Laborexperimente als auch in der Lebenswelt durchgeführte, smartphonebasierte Experimente flow-Erleben erzeugen. Allerdings verursachen die smartphonebasierten Experimente kaum Stressgefühle.
Die in dieser Arbeit herausgefundenen Ergebnisse liefern einen ersten Ansatz, der durch Folgestudien erweitert werden sollte.
Unter Verschluss
(2020)
Die Reformation in Brandenburg gilt als Musterbeispiel einer obrigkeitlich initiierten und gesteuerten Fürstenreformation in einem nordostdeutschen Territorialstaat. Deshalb haben lange Zeit das Handeln und die Motive hauptsächlich der Landesherrschaft die Aufmerksamkeit der brandenburgischen Reformationsgeschichtsforschung auf sich vereinigt. Felix Engel erweitert diesen recht eng gesteckten Horizont, indem er die Perspektive »von unten« in seine Betrachtung einbezieht und systematisch ergründet, welche Mittel und Wege den städtischen Akteuren zu verschiedenen Phasen des Reformationsprozesses offenstanden, um die Umgestaltung ihrer kommunalen Kirchenwesen aktiv zu beeinflussen. Daher finden zunächst sowohl die strukturellen und ideellen Vorbedingungen als auch die Reformationsverläufe Berücksichtigung. Anschließend werden Kontinuitäten und Brüche sowie die Handlungsspielräume der beteiligten Protagonisten in zentralen Bereichen der städtischen Kirchenwesen analysiert.
Sie senden den Wandel
(2020)
Altbekannt ist, welch wichtige Rolle Medien bei der Konsolidierung oder aber auch bei der Transformation einer Gesellschaft spielen. Was aber geschieht, wenn Medien von unten aus agieren und dies in großer Zahl geschieht, unter Einbindung vieler gesellschaftlicher Akteure sowie gegenüber einem umfassenden Publikum? In Argentinien hat sich eine faszinierende Radiolandschaft gebildet, die kollektiv, partizipativ und progressiv arbeitet: Die Community-Radios. Viviana Uriona nimmt uns mit auf eine ethnografische Reise durch die Geschichte dieser Radios, analysiert ihre Arbeitsweise und sucht nach den Gründen ihres Erfolges. Am Ende der Lektüre bleibt eine Frage nicht mehr offen: Könnte hierzulande in gleicher Weise gelingen, was dort geschah?
Die Aufgabe der Selbstregulierung der Presse wird in Deutschland vom Deutschen Presserat wahrgenommen. Dieser sieht sich seit seiner Gründung fortwährender Kritik ausgesetzt. Die Arbeit geht der Frage nach, ob der Deutsche Presserat mit seiner bisherigen Tätigkeit den Ansprüchen an eine erfolgreiche Selbstregulierung gerecht wird. Sodann werden elf Lösungsvorschläge auf ihre rechtliche Umsetzbarkeit und ihre Auswirkungen auf die Pressekontrolle in Deutschland untersucht. Zudem wird das britische Modell der Presseselbstkontrolle mit dem deutschen verglichen, um Unterschiede und Gemeinsamkeiten aufzuzeigen, sowie Anregungen und Verbesserungsvorschläge für die Zukunft zu erforschen. Durch ähnliche Strukturen am Anfang ihres Entstehens und das größtenteils parallele Bestehen von Presseräten in beiden Ländern eignet sich explizit das britische Modell für einen Vergleich mit dem Deutschen Presserat.
Die Trennung von Werbung und Programm gilt als »Magna Charta« des Medienrechts. In der Medienpraxis scheinen jedoch andere Spielregeln zu herrschen: Werbung soll dort so unauffällig wie möglich in das redaktionelle Programm eingebaut werden, um mit dem potenziellen Käufer erfolgreich zu kommunizieren. Immer neue programmintegrierte Werbeformen entstehen, die Programme darauf ausrichten, Markenprodukte in Szene zu setzen. Dieser Widerspruch zwischen Recht und Praxis bildet den Hintergrund dieser Arbeit. Im Schwerpunkt wird der Rechtsbegriff der Schleichwerbung im nationalen Medienrecht untersucht. Für die Bestimmung der verbotenen programmintegrierten Werbeform im Fernsehen und Internet stellt der Rundfunkstaatsvertrag die entscheidende Rechtsgrundlage dar. Insbesondere spielt die Schleichwerbung im Zusammenhang mit dem Influencer-Marketing eine große Rolle und daher klärt die Arbeit, was Werbebetreibende in sozialen Medien beachten müssen. Ferner werden die Aktualität und Angemessenheit der heutigen Regeln analysiert. Die Arbeit wurde ausgezeichnet mit dem Wolf-Rüdiger-Bub-Preis des Vereins der Freunde und Förderer der Juristischen Fakultät der Universität Potsdam.
Die vorliegende Dissertationsschrift mit dem Titel: „Ruthenium(II)- und Rhenium(I)-Komplexe des 1,6,7,12-Tetraazaperylens und seiner Dimethyl- und Tetramethylderivate“ von Matthias Kirste wurde unter der Leitung des Herrn Prof. Dr. Hans-Jürgen Holdt am Institut für Chemie der Universität Potsdam angefertigt. Die Arbeit beschäftigt sich mit Ruthenium(II)- und Rhenium(I)-Komplexen des großflächigen Liganden 1,6,7,12-Tetraazaperylen (tape) und seiner 2,11-Dimethyl-(dmtape)- und 2,5,8,11-Tetramethyl-(tmtape)-derivate. Es wurden die bekannten Herstellungen des tape- sowie des dmtape-Liganden verbessert und die Synthese des tmtape-Liganden neu entwickelt. Zudem gelang mit einer neu entwickelten chemischen Reaktion die Synthese des dianionischen 3,10-Disulfonato-1,6,7,12-tetraazaperylens. Mit dmtape und tmtape wurde jeweils ein neuer Ruthenium(II)-Komplex hergestellt. Die Komplexe wurden photophysikalisch und elektrochemisch charakterisiert. KT-DNS-Interkalationen wurden von einkernigen Ruthenium(II)-Komplexen mit jeweils tape-, dmtape- und tmtape als interkalative Einheit vermessen. Es zeigte sich, dass diese Komplexe mit einer hohen Bindungsaffinität in die doppelsträngige KT-DNS interkalieren. Aus den mononuklearen Ruthenium(II)-Komplexen gelang die Herstellung von heterodinuklearen RuIIReI-Komplexen, die charakteristische Signale in ihren UV/Vis-Absorptionsspektren zeigen und sehr leicht jeweils ein- sowie zweifach im Bereich von 70 mV bis -80 mV und -440 mV bis -600 mV vs. GKE reduzierbar sind. Diese dmtape- sowie tmtape-verbrückten heterodinuklearen RuIIReI-Komplexe ermöglichen eine Feinjustierung ihrer photophysikalischen und elektrochemischen Eigenschaften, wobei in dieser Arbeit mithilfe einer chemischen Reaktion eine gezielte Einstellung dieser Eigenschaften gezeigt werden konnte. Metallkomplexe mit solchen charakteristischen, leicht einstellbaren photophysikalischen sowie elektrochemischen Eigenschaften sind geeignete Sensor- und Elektronen-Shuttle-Moleküle besonders für bioanalytische Einsatzgebiete. Zudem könnten die vielen Einstellmöglichkeiten der elektronischen Struktur dieser Komplexe sehr interessant für katalytische Anwendungen sein.
Die vorliegende Arbeit untersucht Urlaubsfotografien bei Facebook und beschreibt, welche sozio-technischen Medienpraktiken sich innerhalb der Social-Media Plattform über die Fotografien vollziehen. Fotografische Praktiken sind durch aktive Handlungen und soziale Gebrauchsweisen bestimmt. Urlaubsfotografien tragen zum Beispiel zur Strukturierung von Reiserouten und Vorstellungen bei, indem genrespezifische Motive und Rahmungen mit Hilfe von Medien reproduziert und wiederholt werden. Praktiken des Zeigens, Teilens und Kommunizierens werden durch Social Plug-Ins (Like/Share Buttons) und Tagging-Funktionen auch in die Benutzeroberflächen von Facebook integriert. Dadurch werden Nutzer*innen Aktivitäten und technische Prozesse miteinander verbunden. Am Beispiel der automatischen Generierung von Urlaubsfotografien auf Geotagseiten wird gezeigt, dass Social-Tagging zur Entstehung und Aushandlung geographischer Räume und Ortsvorstellungen beiträgt. Mithilfe technischer Strukturierungen von Fotografien auf Taggingseiten werden genrespezifische Motive, fotografische Trends und Ästhetiken besonders sichtbar. Allerdings wird ihre Visualisierung auch durch algorithmische Priorisierung einzelner Inhalte mitbestimmt. Dadurch werden Urlaubsfotografien für ein fotografisches Profiling genutzt, da sie das algorithmische Erfassen und Auswerten von Nutzer*innen-Informationen ermöglichen. Die Arbeit zeigt, dass der Einsatz von Bilderkennungsverfahren und fotografischen Datenanalysen zu einer optimierten Informationsgewinnung und zu einer Standardisierung von Fotografien beiträgt.
Sekundäre Pflanzenstoffe und ihre gesundheitsfördernden Eigenschaften sind in den letzten zwei Jahrzehnten vielfach ernährungsphysiologisch untersucht und spezifische positive Effekte im humanen Organismus zum Teil sehr genau beschrieben worden. Zu den Carotinoiden zählend ist der sekundäre Pflanzenstoff Lutein insbesondere in der Prävention von ophthalmologischen Erkrankungen in den Mittelpunkt der Forschung gerückt. Das ausschließlich von Pflanzen und einigen Algen synthetisierte Xanthophyll wird über die pflanzliche Nahrung insbesondere grünes Blattgemüse in den humanen Organismus aufgenommen. Dort akkumuliert es bevorzugt im Makulapigment der Retina des menschlichen Auges und ist bedeutend im Prozess der Aufrechterhaltung der Funktionsfähigkeit der Photorezeptorzellen. Im Laufe des Alterns kann die Abnahme der Dichte des Makulapigments und der Abbau von Lutein beobachtet werden. Die dadurch eintretende Destabilisierung der Photorezeptorzellen im Zusammenhang mit einer veränderten Stoffwechsellage im alternden Organismus kann zur Ausprägung der altersbedingten Makuladegeneration (AMD) führen. Die pathologische Symptomatik der Augenerkrankung reicht vom Verlust der Sehschärfe bis hin zum irreversiblen Erblinden. Da therapeutische Mittel ausschließlich ein Fortschreiten verhindern, bestehen hier Forschungsansätze präventive Maßnahmen zu finden. Die Supplementierung von luteinhaltigen Präparaten bietet dabei einen Ansatzpunkt. Auf dem Markt finden sich bereits Nahrungsergänzungsmittel (NEM) mit Lutein in verschiedenen Applikationen. Limitierend ist dabei die Stabilität und Bioverfügbarkeit von Lutein, welches teilweise kostenintensiv und mit unbekannter Reinheit zu erwerben ist. Aus diesem Grund wäre die Verwendung von Luteinestern als die pflanzliche Speicherform des Luteins im Rahmen eines NEMs vorteilhaft. Neben ihrer natürlichen, höheren Stabilität sind Luteinester nachhaltig und kostengünstig einsetzbar.
In dieser Arbeit wurden physikochemische und ernährungsphysiologisch relevante Aspekte in dem Produktentwicklungsprozess eines NEMs mit Luteinestern in einer kolloidalen Formulierung untersucht. Die bisher einzigartige Anwendung von Luteinestern in einem Mundspray sollte die Aufnahme des Wirkstoffes insbesondere für ältere Menschen erleichtern und verbessern. Unter Beachtung der Ergebnisse und der ernährungsphysiologischen Bewertung sollten u.a. Empfehlungen für die Rezepturzusammensetzungen einer Miniemulsion (Emulsion mit Partikelgrößen <1,0 µm) gegeben werden. Eine Einschätzung der Bioverfügbarkeit der Luteinester aus den entwickelten, kolloidalen Formulierungen konnte anhand von Studien zur Resorption- und Absorptionsverfügbarkeit in vitro ermöglicht werden.
In physikalischen Untersuchungen wurden zunächst Basisbestandteile für die Formulierungen präzisiert. In ersten wirkstofffreien Musteremulsionen konnten ausgewählte Öle als Trägerphase sowie Emulgatoren und Löslichkeitsvermittler (Peptisatoren) hinsichtlich ihrer Eignung zur Bereitstellung einer Miniemulsion physikalisch geprüft werden. Die beste Stabilität und optimale Eigenschaften einer Miniemulsion zeigten sich bei der Verwendung von MCT-Öl (engl. medium chain triglyceride) bzw. Rapsöl in der Trägerphase sowie des Emulgators Tween® 80 (Tween 80) allein oder in Kombination mit dem Molkenproteinhydrolysat Biozate® 1 (Biozate 1).
Aus den physikalischen Untersuchungen der Musteremulsionen gingen die Präemulsionen als Prototypen hervor. Diese enthielten den Wirkstoff Lutein in verschiedenen Formen. So wurden Präemulsionen mit Lutein, mit Luteinestern sowie mit Lutein und Luteinestern konzipiert, welche den Emulgator Tween 80 oder die Kombination mit Biozate 1 enthielten. Bei der Herstellung der Präemulsionen führte die Anwendung der Emulgiertechniken Ultraschall mit anschließender Hochdruckhomogenisation zu den gewünschten Miniemulsionen. Beide eingesetzten Emulgatoren boten optimale Stabilisierungseffekte. Anschließend erfolgte die physikochemische Charakterisierung der Wirkstoffe. Insbesondere Luteinester aus Oleoresin erwiesen sich hier als stabil gegenüber verschiedenen Lagerungsbedingungen. Ebenso konnte bei einer kurzzeitigen Behandlung der Wirkstoffe unter spezifischen mechanischen, thermischen, sauren und basischen Bedingungen eine Stabilität von Lutein und Luteinestern gezeigt werden. Die Zugabe von Biozate 1 bot dabei nur für Lutein einen zusätzlichen Schutz. Bei längerer physikochemischer Behandlung unterlagen die in den Miniemulsionen eingebrachten Wirkstoffe moderaten Abbauvorgängen. Markant war deren Sensitivität gegenüber dem basischen Milieu. Im Rahmen der Rezepturentwicklung des NEMs war hier die Empfehlung, eine Miniemulsion mit einem leicht saurem pH-Milieu zum Schutz des Wirkstoffes durch kontrollierte Zugabe weiterer Inhaltstoffe zu gestalten.
Im weiteren Entwicklungsprozess des NEMs wurden Fertigrezepturen mit dem Wirkstoff Luteinester aufgestellt. Die alleinige Anwendung des Emulgators Biozate 1 zeigte sich dabei als ungeeignet. Die weiterhin zur Verfügung stehenden Fertigrezepturen enthielten in der Öl-phase neben dem Wirkstoff das MCT-ÖL oder Rapsöl sowie a-Tocopherol zur Stabilisierung. Die Wasserphase bestand aus dem Emulgator Tween 80 oder einer Kombination aus Tween 80 und Biozate 1. Zusatzstoffe waren zudem als mikrobiologischer Schutz Ascorbinsäure und Kaliumsorbat sowie für sensorische Effekte Xylitol und Orangenaroma. Die Anordnung der Basisrezeptur und das angewendete Emulgierverfahren lieferten stabile Miniemulsionen. Weiterhin zeigten langfristige Lagerungsversuche mit den Fertigrezepturen bei 4°C, dass eine Aufrechterhaltung der geforderten Luteinestermenge im Produkt gewährleistet war. Analoge Untersuchungen an einem luteinhaltigen, marktgängigen Präparat bestätigten dagegen eine bereits bei kurzfristiger Lagerung auftretende Instabilität von Lutein.
Abschließend wurde durch Resorptions- und Absorptionsstudien in vitro mit den Präemulsionen und Fertigrezepturen die Bioverfügbarkeit von Luteinestern geprüft. Nach Behandlung in einem etablierten in vitro Verdaumodell konnte eine geringfügige Resorptionsverfügbarkeit der Luteinester definiert werden. Limitiert war eine Micellarisierung des Wirkstoffes aus den konzipierten Formulierungen zu beobachten. Eine enzymatische Spaltung der Luteinester zu freiem Lutein wurde nur begrenzt festgestellt. Spezifität und Aktivität von entsprechenden hydrolytischen Lipasen sind als äußerst gering gegenüber Luteinestern zu bewerten. In sich anschließenden Zellkulturversuchen mit der Zelllinie Caco-2 wurden keine zytotoxischen Effekte durch die relevanten Inhaltsstoffe in den Präemulsionen gezeigt. Dagegen konnten eine Sensibilität gegenüber den Fertigrezepturen beobachtet werden. Diese sollte im Zusammenhang mit Irritationen der Schleimhäute des Magen-Darm-Traktes bedacht werden. Eine weniger komplexe Rezeptur könnte die beobachteten Einschränkungen möglicherweise minimieren. Abschließende Absorptionsstudien zeigten, dass grundsätzlich eine geringfügige Aufnahme von vorrangig Lutein, aber auch Luteinmonoestern in den Enterocyten aus Miniemulsionen erfolgen kann. Dabei hatte weder Tween 80 noch Biozate 1 einen förderlichen Einfluss auf die Absorptionsrate von Lutein oder Luteinestern. Die Metabolisierung der Wirkstoffe durch vorherigen in vitro-Verdau steigerte die zelluläre Aufnahme von Wirkstoffen aus Formulierungen mit Lutein und Luteinestern gleichermaßen. Die beobachtete Aufnahme von Lutein und Luteinmonoestern in den Enterocyten scheint über passive Diffusion zu erfolgen, wobei auch der aktive Transport nicht ausgeschlossen werden kann. Dagegen können Luteindiester aufgrund ihrer Molekülgröße nicht über den Weg der Micellarisierung und einfachen Diffusion in die Enterocyten gelangen. Ihre Aufnahme in die Dünndarmepithelzellen bedarf einer vorherigen hydrolytischen Spaltung durch spezifische Lipasen. Dieser Schritt limitiert wiederum die effektive Aufnahme der Luteinester in die Zellen bzw. stellt eine Einschränkung in ihrer Bioverfügbarkeit im Vergleich zu freiem Lutein dar.
Zusammenfassend konnte für die physikochemisch stabilen Luteinester eine geringe Bioverfügbarkeit aus kolloidalen Formulierungen gezeigt werden. Dennoch ist die Verwendung als Wirkstoffquelle für den sekundären Pflanzenstoff Lutein in einem NEM zu empfehlen. Im Zusammenhang mit der Aufnahme von luteinreichen, pflanzlichen Lebensmitteln kann trotz der zu erwartenden geringen Bioverfügbarkeit der Luteinester aus dem NEM ein Beitrag zur Verbesserung des Luteinstatus erreicht werden. Entsprechende Publikationen zeigten eindeutige Korrelationen zwischen der Aufnahme von luteinesterhaltigen Präparaten und einem Anstieg der Luteinkonzentration im Serum bzw. der Makulapigmentdichte in vivo. Die geringfügig bessere Bioverfügbarkeit von freiem Lutein steht im kritischen Zusammenhang mit seiner Instabilität und Kostenintensität. Bilanzierend wurde im Rahmen dieser Arbeit das marktgängige Produkt Vita Culus® konzipiert. Im Ausblick sollten humane Interventionsstudien mit dem NEM die abschließende Bewertung der Bioverfügbarkeit von Luteinestern aus dem Präparat möglich machen.
Philosophische Tugenden
(2020)
Worin besteht gutes Philosophieren? Und weshalb ist gerade John Stuart Mill ein außergewöhnlich guter Philosoph? Joachim Toenges-Hinn verbindet in diesem Band die metaphilosophische Suche danach, was gute Philosophie ausmacht, mit einer historischen Betrachtung des Philosophen John Stuart Mill. Dabei fungiert Mill zugleich als Urheber von und Verkörperung des Strebens nach zwei philosophischen Tugenden, die Toenges-Hinn aus Mills philosophischem Werk ableitet und anschließend systematisch verteidigt. Diese als „Bentham-Ideal“ und „Coleridge-Ideal“ bezeichneten Tugenden stehen dabei ebenso im Fokus seiner Untersuchung wie die Bedeutung von Lebensexperimenten für philosophische Biografien.
Die vorgelegte Arbeit besteht aus drei Teilprojekten, der Realisierung eines Multiparametersensors (Temperatur, pH-Wert und Sauerstoffkonzentration), der Konzipierung und Untersuchung eines optischen Atemgassensors und Untersuchungen zur Anwendung des Konzeptes der Sauerstofflöschung in der Immuntechnologie. Zur Realisierung des Multiparametersensors wurden die einzelnen Sensorfarbstoffe, sofern notwendig, synthetisiert und anschließend einzeln unter Laborbedingungen charakterisiert. Im weiteren Verlauf wurde ein Versuchsaufbau konzipiert mit dem es möglich ist, alle verwendeten Sensorfarbstoffe mit einer Anregungsquelle anzuregen. Dabei erfolgte die Detektion der Parameter Temperatur und Sauerstoffkonzentration mittels Phasenmodulationsspektroskopie und die pH-Wert-bestimmung mittels stationärer Fluoreszenzspektroskopie. So konnte ein Multiparametersensor konzipiert werden, mit dem es möglich ist, die drei genannten Parameter simultan, in Echtzeit und ohne externe Temperaturmessung zu detektieren. Im Rahmen der Entwicklung eines optischen Atemgassensors konnte zunächst eine neue Sensorform entwickelt werden. Durch diese neue Sensorform, welche sich durch sehr kurze Ansprechzeiten auszeichnet, ist es möglich den Sauerstoffgehalt in der Exspirationsluft sehr detailreich zu erfassen. Durch freiwillige Selbstversuche mit dem Atemgassensor konnte eine Korrelation mit einer etablierten Untersuchungsmethode hergestellt werden. Während der Untersuchungen zur Anwendung des Konzeptes der Sauerstofflöschung in der Immuntechnologie konnte zunächst ein Modell entwickelt werden, welches die Wechselwirkung zwischen Antikörper und synthetisiertem Farbstoff, welcher als Antigen fungierte, beschreibt. Nachdem weiterhin eine Wechselwirkung zwischen Antikörper und Antigen in einfachen Medien, wie PBS-Pufferlösung, gezeigt werden konnte, gelang dies auch in komplexen Medien wie bovinem Serum, Kuhmilch oder Speichelflüssigkeit. So konnte ein System entwickelt werden, mit dem es möglich ist Antikörper-Antigen-Wechselwirkungen in komplexen biologischen Medien zu verfolgen.
Seit Jahrzehnten stellen die molekularen Schalter ein wachsendes Forschungsgebiet dar. Im Rahmen dieser Dissertation stand die Verbesserung der thermischen Stabilität, der Auslesbarkeit und Schaltbarkeit dieser molekularen Schalter in komplexen Umgebungen mithilfe computergestützter Chemie im Vordergrund.
Im ersten Projekt wurde die Kinetik der thermischen E → Z-Isomerisierung und die damit verbundene thermische Stabilität eines Azobenzol-Derivats untersucht. Dafür wurde Dichtefunktionaltheorie (DFT) in Verbindung mit der Eyring-Theorie des Übergangszustandes (TST) angewendet. Das Azobenzol-Derivat diente als vereinfachtes Modell für das Schalten in einer komplexen Umgebung (hier in metallorganischen Gerüsten). Es wurden thermodynamische und kinetische Größen unter verschiedenen Einflüssen berechnet, wobei gute Übereinstimmungen mit dem Experiment gefunden wurden. Die hier verwendete Methode stellte einen geeigneten Ansatz dar, um diese Größen mit angemessener Genauigkeit vorherzusagen.
Im zweiten Projekt wurde die Auslesbarkeit der Schaltzustände in Form des nichtlinearen optischen (NLO) Kontrastes für die Molekülklasse der Fulgimide untersucht. Die dafür benötigten dynamischen Hyperpolarisierbarkeiten unter Berücksichtigung der Elektronenkorrelation wurden mittels einer etablierten Skalierungsmethode berechnet. Es wurden verschiedene Fulgimide analysiert, wobei viele experimentelle Befunde bestätigt werden konnten. Darüber hinaus legte die theoretische Vorhersage für ein weiteres System nahe, dass insbesondere die Erweiterung des π-Elektronensystems ein vielversprechender Ansatz zur Verbesserung von NLO-Kontrasten darstellt. Die Fulgimide verfügen somit über nützliche Eigenschaften, sodass diese in Zukunft als Bauelemente in photonischen und optoelektronischen Bereichen Anwendungen finden könnten.
Im dritten Projekt wurde die E → Z-Isomerisierung auf ein quantenmechanisch (QM) behandeltes Dimer mit molekularmechanischer (MM) Umgebung und zwei Fluorazobenzol-Monomeren durch Moleküldynamik simuliert. Dadurch wurde die Schaltbarkeit in komplexer Umgebung (hier selbstorgansierte Einzelschichten = SAMs) bzw. von Azobenzolderivaten analysiert. Mit dem QM/MM Modell wurden sowohl Van-der-Waals-Interaktionen mit der Umgebung als auch elektronische Kopplung (nur zwischen QM-Molekülen) berücksichtigt. Dabei wurden systematische Untersuchungen zur Packungsdichte durchgeführt. Es zeigte sich, dass bereits bei einem Molekülabstand von 4.5 Å die Quantenausbeute (prozentuale Anzahl erfolgreicher Schaltprozesse) des Monomers erreicht wird. Die größten Quantenausbeuten wurden für die beiden untersuchten Fluorazobenzole erzielt. Es wurden die Effekte des Molekülabstandes und der Einfluss von Fluorsubstituenten auf die Dynamik eingehend untersucht, sodass der Weg für darauf aufbauende Studien geebnet ist.