Nicole Richter :

Oligosaccharide und ihre Wechselwirkung mit Calciumionen - Computerchemie von Biofilmkomponenten

Dissertation angenommen durch: Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Institut für Chemie, 2004-06-30

BetreuerIn: Prof. Dr. Volker Buß , Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Institut für Chemie

GutachterIn: Prof. Dr. Volker Buß , Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Institut für Chemie
GutachterIn: Prof. Dr. Christian Mayer , Universität Duisburg-Essen, Campus Duisburg, Fakultät für Naturwissenschaften, Institut für Chemie

Schlüsselwörter in Deutsch: Biofilm, Egg-Box-Modell, Kohlenhydrate, Kraftfelder, PCFF-Kraftfeld, Molekülmechanik, Moleküldynamik, Dichtefunktionaltheorie, QM/MM-Methoden
Schlüsselwörter in Englisch: biofilm, egg-box-model, carbohydrates, forcefields, pcff-forcefield, molecular mechanics, molecular dynamics, density functional theory, QM/MM-methods

  
   
 Klassifikation     
 Abstrakt     
   

Abstrakt in Deutsch

Gegenstand der vorliegenden Arbeit ist die Untersuchung und Charakterisierung der Polysaccharide eines Modellbiofilms, sowie deren Wechselwirkung mit Calciumionen mit Hilfe von theoretischen Methoden. Ziel der Untersuchung ist es, die Struktur und die besondere Stabilität der Komplexe, die möglicherweise durch die Bindung von Ionen hervorgerufen wird, zu verstehen. Die vorliegende Studie konzentriert sich vornehmlich auf die Polysaccharide von Bakterienalginaten, die sich von der beta-D-Mannuronsäure (M) und alpha-L-Guluronsäure (G) ableiten. Der methodische Ansatz, auf den die Untersuchungen aufbauen, sind klassische Kraftfeldmethoden, mit denen die Monosaccharide und verschiedene Oligomere charakterisiert und analysiert werden.

Abstrakt in Englisch

This work at hand deals with two monosaccharides, beta-D-mannuronic acid (M) and alpha-L-guluronic acid (G), units of bacterial and algal alginates. Bacterial alginates are metabolic products of particular species of bacteria. They are thought to be the main structural components of biofilms, and play an important role in water technology. Water-soluble alginates chains build a 3-dimensional network with calcium ions. The goal of this work was to understand how the monomers of bacterial alginate interact with calcium ions to build this network. This was examined with theoretical models, i. e. forcefield calculations with molecular dynamics simulations.