Deuterium- und Tritium-markierte Verbindungen: Anwendungen in den Lebenswissenschaften

Wasserstoffisotope sind einzigartige Werkzeuge zur Identifizierung und zum Verständnis biologischer und chemischer Prozesse. Die Markierung mit Wasserstoffisotopen ermöglicht die spurenlose und direkte Einbringung einer zusätzlichen Masse oder eines radioaktiven Tags in ein organisches Molekül mit nahezu keinen Veränderungen seiner chemischen Struktur, physikalischen Eigenschaften oder biologischen Aktivität. Die Verwendung von deuteriummarkierten Isotopologen zur Untersuchung der einzigartigen massenspektrometrischen Muster, die aus Mischungen biologisch relevanter Moleküle erzeugt werden, vereinfacht die Analyse drastisch. Solche Methoden bieten nun beispiellose Einblicke in ein breites und kontinuierlich wachsendes Spektrum an Anwendungen in den Lebenswissenschaften und darüber hinaus. Tritium (3 H) hat insbesondere eine zunehmende Verwendung erfahren, vor allem in der pharmazeutischen Wirkstoffentdeckung. Die mit der Synthese von markierten Verbindungen verbundenen Bemühungen und Kosten werden mehr als durch die erhöhte molekulare Empfindlichkeit während der Analyse und die hohe Zuverlässigkeit der gewonnenen Daten wettgemacht. In diesem Überblick werden Fortschritte in der Anwendung von Wasserstoffisotopen in den Lebenswissenschaften beschrieben.