Mainz, Universiẗat, Diss., 2001.

Marburg, Universiẗat, Diss., 2001.

In der vorliegenden Arbeit wurden Studien zur bakteriellen Biotransformation von N Alkyl- sowie N,N Dialkylarylaminen mit dem Ziel der arylischen Hydroxy-lierung und N-Dealkylierung durchgeführt. Bodenproben wurden einem Screening-Verfahren unterworfen, um selektiv nach Mikroorganismen zu suchen, die zu den genannten Biotransformationen fähig waren. In einem Screeningverfahren wurden unter Verwendung von N-Ethyl-N methyl-anilin als Standardsubstrat aus Boden-proben Mikroorganismen isoliert und auf ihre Fähigkeit zur Biotransformation überprüft. Einer der isolierten Stämme setzte das zugeführte Substrat effizient und reproduzierbar zu drei Hauptprodukten um. Deren Strukturaufklärung erfolgte mittels Gaschromatographie-Massenspektrometrie (GC-MS) sowie anhand ein-dimensionaler NMR-Experimente (1H-NMR und 13C-NMR). Identifiziert wurden zwei hydroxylierte Produkte, N Ethyl-N-methyl-2-aminophenol und N-Ethyl-N-methyl-4-aminophenol, ferner wurde N-Ethylanilin, das N Demethylierungsprodukt gebildet. Die Identitäten wurden durch synthetisierte Referenzsubstanzen bestätigt. Die phänotypische und genotypische Charakterisierung dieses Bodenisolates als Bacillus megaterium erfolgte mittels mikroskopischer und färbetechnischer Methoden sowie der 16S rDNA-Sequenzierung. Zur eindeutigen Zuordnung wurde eine DNA/DNA-Hybridisierung gegenüber dem Bacillus megaterium Type-strain (DSM 32, ATCC 14581t) durchgeführt. In einem erweiterten Substratscreening wurden die strukturellen Voraussetzungen zur Biotransformation von N-Alkyl- und N,N Dialkylarylaminen durch Bacillus megaterium ermittelt. Ausführlich sind Sub-stituenteneffekte in Bezug auf Hydroxylierung und N-Dealkylierung untersucht worden. Sperrige und räumlich große Substrate wie N,N,N´,N´-Tetramethyl-p,p´ benzidin als auch N,N,N´,N´-Tetramethyl-p-benzidin wurden nicht hydro-xyliert; allerdings fand bei beiden Substrate eine N-Demethylierung statt, wobei das Erstere stärker N demethyliert wurde. Der Effekt des Austausches von Stickstoff gegen Phosphor in einigen Substraten wurde ebenfalls untersucht. So kamen Dimethylphenylphosphin und Diethylphenylphosphin mit Bacillus megaterium zur Anwendung. Phosphor-haltige Substrate wurden von B. megaterium nicht umgesetzt. Durch Versuche mit verschiedenen Induktoren und Repressoren wurde die Cytochrom-P-450-Aktvität des isolierten Bacillus megaterium bei der Bio-transformation von N,N-Diethylanilin untersucht. Hierbei wurde gezeigt, dass durch bestimmte Barbiturate die arylische Hydroxylierung als auch die N Deethylierung gesteigert wurden. Repression der Hydroxylierungs- und N Dealkylierungsaktivität zeigte sich durch Metyrapon, n-Octylamin, Pyridin und Imidazol. Die von Bacillus megaterium durchgeführte N-Demethylierung von N,N Dimethylanilin sowie N-Ethyl-N-methylanilin wurde im Hinblick auf Formaldehydbildung untersucht. Dies erfolgte im Inkubationsmedium direkt in-situ, mittels Cysteamin-Zugabe in das Medium, mit Umsetzung zu Thiazolidin. Anhand von Inkubationsversuchen mit den stabil-isotopenmarkierten Substraten N,N-Di-(trideuteromethyl)-anilin und N-Ethyl-N (trideuteromethyl)-anilin sowie N,N-Di-[methyl-13C]-anilin und N-Ethyl-N [methyl-13C]-anilin wurde anhand der Massenspektren der gebildeten Thiazolidine eindeutig festgestellt, dass die Methylgruppe als Formaldehyd abgespalten wird. Das Potential von Bacillus megaterium zur N-Dealkylierung wurde zur mikrobiellen N Demethylierung von natürlichem N-Methyl-methyl-anthranilat genutzt. Dadurch wurde der natürliche Aromastoff Methylanthranilat gewonnen. Zur Optimierung der bakteriellen Biotransformation von N-Methyl-methyl-anthranilat zu Methylanthranilat wurden in Bezug auf Wachstumsmedium, Inkubationstemperatur, pH-Wert des Inkubationsmediums sowie Substrat-konzentration verschiedene Variationen durchgeführt. Die antimikrobiellen Eigenschaften von N-Methyl-methylanthranilat und Methylanthranilat gegenüber Bacillus megaterium wurden durch Hemmhofbildung sowie der Bestimmung der Inhibierungskonzentration im Flüssigmedium nachgewiesen. Sowohl Substrat als auch Produkt erwiesen sich in den unterschiedlichen Tests als antibakteriell. Im Anschluß an Versuche zur Immobilisierung, die zu geringeren Ausbeuten führten, erfolgten schließlich Umsetzungen im Bioreaktor. Hierbei ließen sich die bei den Schüttelkulturen erhaltenen Ergebnisse direkt proportional auf den Fermenter übertragen. / The goal of this study was to conduct the microbial biotransformation of N-alkyl- and N,N dialkylarylamines. Main objective was the arylic hydroxylation and N-dealkylation of this class of substrates. By this, microorganisms were isolated from topsoil and a selective screening process was started to search for microorganisms capable of con-ducting the biotransformations mentioned above. In a screening process and by the use of N-ethyl-N methylaniline as substrate, microorganisms of soil samples were isolated and proven of their ability to biotransformate N-ethyl-N-methylaniline. One isolate showed three biotransformation products. Structure determination was done by gaschromatography-masspectrometry (GC-MS) and nuclear magnetic resonance experiments (1H-NMR and 13C-NMR). N-ethyl-N-methylaniline was biohydroxylated to N-ethyl-N-methylaniline-2-aminophenol and N ethyl-N-methyl-4-aminophenol, N demethylation of N-ethyl-N-methyl-aniline afforded N-ethylaniline. The soil isolate was characterized and identified phenotypical and genotypical by colour reactions and the standard 16S rDNA method being Bacillus megaterium. To complete the assignment of the isolate to the species Bacillus megaterium, DNA/DNA-hybridization analysis against the Bacillus megaterium type strain (DSM 32, ATCC 14581t) was conducted. In an extended substrate screening, structural properties for a successful bio-transformation of N-alkyl- and N,N-dialkylarylamines by Bacillus megaterium were investigated. Substituent influences were proven in a further substrate screening regarding hydroxylation as well as N-dealkylation. Bulky and large substrates like N,N,N´,N´-tetramethyl-p,p´-benzidine and N,N,N´,N´-tetramethyl-p-benzidine were not hydroxylated by the microorganisms. But, N-demethylation was observed whereas the first one was more accepted. Exchange of nitrogen against phosphorus by using dimethylphenylphosphine and diethylphenylphosphine as substrates finally stopped all biotransformation activity of Bacillus megaterium. Neither arylic hydroxylation nor P dealkylation occurred. Trials to influence the bacterial activity towards the substrate N,N-diethylaniline, elicitors and inhibitors were used to affect cytochrome-P-450. Certain barbiturates clearly increased arylic hydroxylation as well as N dealkylation. Repression of these metabolites was shown by metyrapone, pyridine, n-octylamine and imidazole. N-demethylation reaction of Bacillus megaterium was further investigated for a detection of formaldehyde. Formaldehyde, built after N-demethylation of N,N dimethylaniline or N ethyl-N-methylaniline, was caught by added cysteamine and derivatized to thiazolidine. Incubation of the stable isotope labelled substrates N,N-di-(trideuteromethyl)-aniline and N-ethyl-N-(trideuteromethyl)-aniline as well as N,N-di[methyl 13C]-aniline and N-ethyl-N-[methyl-13C]-aniline and the resulting mass spectral fragmentations of the build labelled thiazolidines clearly stated that formaldehyde comes from methylgroups. Observed N-dealkylation reactions of Bacillus megaterium were used to produce the food flavour methyl anthranilate by microbial N-demethylation of N methyl methyl anthranilate. Several variations of the standard conditions were proven for the optimization of the bacterial biotransformation from N-methyl methyl anthranilate to methyl anthranilate: incubation temperature, pH-value, substrate concentration and media. Antimicrobial activities of N-methyl methyl anthranilate and methyl anthranilate against Bacillus megaterium were tested by using the paper disc diffusion assay and determination of the minimum inhibitory concentration in liquid medium. Substrate as well as product exhibited antimicrobial activity in both tests. To improve the stability of Bacillus megaterium, bacterial cells were immobilized in sodium-alginate-globules resulting in very low yields of methyl anthranilate. Finally, as a summarization of all obtained methyl anthranilate results, an upscaling was done in the bioreactor in a direct proportional way.

Universiẗat, Diss., 2004--Münster (Westfalen).

Universiẗat, Diss., 2004--Münster (Westfalen).

Gegenstand der Untersuchung: Vorliegende Arbeit stellt eine molekularbiologische Studie dar, die der Frage nachging, ob der Genotyp für die NAT2 eine Rolle bei der Pathogenese des Mammakarzinoms spielt. Das Mammakarzinom hat eine erbliche Komponente. Neben hoch-penetranten genetischen Mutationen des BRCA1- und BRCA2-Gens stehen polymorphe Enzyme des Fremdstoffwechsels im Verdacht, Präkanzerogene zu aktivieren und somit das Karzinomrisiko zu erhöhen. Die NAT2 detoxifiziert aromatische Amine, wie sie z. B. im Zigarettenrauch enthalten sind und weist eine ausgesprochene bimodale Aktivitätsverteilung auf. Nach systematischer Aufklärung des genetischen Polymorphismus der NAT2 ist eine Vorhersage des Phänotyps mit hoher Sicherheit möglich. Design: Es wurde eine prospektive Fall-Kontroll-Studie an 248 Patientinnen mit Mammakarzinom und 248 Kontrollen (Patientinnen mit anderen, nicht malignen Erkrankungen und Gesunde) durchgeführt. Zusätzlich wurde eine Blutprobe entnommen, aus der DNA isoliert wurde. Damit wurden folgende Mutationen des NAT2-Gens bestimmt: G191A, C282T, T341C, C481T, G590A, A803G, G857A. Anhand dieser Mutationen erfolgte die Zuordnung zu Haplotypen. Da bekannt ist, welche mittlere Aktivität der NAT2 bei den einzelnen Genotypen zu erwarten ist, konnte mit dieser Information eine Vorhersage der Aktivität als "schnelle" und "langsame" Acetylierer vorgenommen werden. Methode: Die Genotypisierung erfolgte durch Amplifikation des NAT2 -Gens mit verschiedenen Primern in der PCR, anschließendem Verdau mit Restriktionsenzymen und Charakterisierung der Fragmente mittels Gelelektrophorese. Statistik: Mit der Berechnung von "Odds ratios" und multivariaten logistischen Regressionsanalysen zur Berücksichtigung möglicher Einflussfaktoren wurde der Zusammenhang zwischen NAT2-Genotyp bzw. daraus vorhergesagtem Phänotyp und Mammakarzinom überprüft. Ergebnisse: Es wurden acht verschiedene NAT2-Haplotypen nachgewiesen. 2 Haplotypen (*4 und *12A) kodieren für einen schnellen Acetylierer-Typ, 6 Haplotypen (5A, 5B, 5C, 6A, 7B und 14*B) für den langsamen Acetylierer-Typ. 55,6% der MC-Patientinnen und 58% der Kontrollpersonen Genotypen wiesen den langsamen Acetyliererstatus auf. Dies entspricht in etwa der von anderen Untersuchern beschriebenen Häufigkeit bei Kaukasiern. Es fand sich keine Überrepräsentierung bestimmter Genotypen oder Haplotypen in der Gesamtgruppe der Patientinnen mit Mammakarzinom im Vergleich zur Kontrollgruppe. Die Odds ratio betrug 1,12 (CI: 0,03 - 1,60). In einer Subgruppenanalyse fanden sich keine signifikante Unterschiede in bezug auf das mittlere Alter, das Ausmaß des Zigarettenkonsums und auch von Blutgruppenmerkmalen. Innerhalb des Patientenkollektivs wurde die Verteilung von schnellen und langsamen Acetylierern stratifiziert nach Menopausenstatus, Menstruationsdauer, TNM-Klassifikation und Grading. Bei den Patientinnen mit invasiv-lobulärer Tumorhistologie waren die schnellen Acetylierer in der Auswertung signifikant häufiger als bei invasiv-duktalem Mammakarzinom. Ein weiterer signifikanter Unterschied wird bezüglich des Hormonrezeptorstatus berichtet: Schnelle Acetylierer waren bei Patientinnen mit positivem Hormonrezeptorstatus deutlich häufiger als bei solchen mit negativem Rezeptorstatus. Bezüglich der Tumorhistologie fiel auf, dass die 33 Patientinnen mit einem invasiv-lobulären Mammakarzinom signifikant häufiger schnelle Acetylierer waren. Langsame Acetylierer wiesen dagegen häufiger einen negativen Östrogenrezeptorstatus auf. Schlussfolgerung: Dem Polymorphismus des NAT2-Genotyps als unabhängigem Risikofaktor bei der Entstehung des Mammakarzinoms kommt keine mit den bekannten Risikofaktoren vergleichbare Bedeutung zu. Die Befunde in bezug auf die Tumorhistologie und auf den Hormonrezeptorstatus weisen möglicherweise auf Besonderheiten im Pathomechanismus bei der Entstehung des Mammakarzinoms hin, der derzeit unklar ist. Sie bedürfen weiterer Abklärung. / Genetically polymorphic xenobiotic metabolizing enzymes such as the polymorphic arylamine N-acetyltransferase (NAT2) are supposed to be a host factor for cancer susceptibility. A case-control study of a total of 248 patients with breast cancer and a matched reference group of 248 unrelated subjects without cancer was performed to explore the association between NAT2 genetic polymorphism and individual susceptibility to breast cancer. A structured questionnaire was used to collect relevant information regarding all known or suspected risk factors of breast cancer. Methods: The NAT2 genotype was determined using the polymerase chain reaction-restriction fragment length polymorphism (PCR-RFLP). The NAT2-genotype was characterized at nucleotide positions 191, 282, 341, 481, 590, 803, and 857. For evaluation of nucleotide 341, a 3’-mismatch primer was used. Homozygous wild type genotypes NAT2*4/*4 were confirmed by DNA sequencing. Results: Genotypes for rapid acetylation amounted to 44.4% among breast cancer and 41.5% among reference patients. There was no over-representation of specific NAT2-genotypes in the total of breast cancer patients compared with the reference group (odds ratio 1.12, 95%; confidence limits 0.03-1.60). Neither NAT2-status nor smoking status was independently associated with breast cancer risk. Logistic regression analysis, considering confounders such as age, body mass index (BMI), and smoking status (PJ) showed that the NAT2 rapid acetylator genotype was not associated with an increased cancer risk (odds ratio 1.05; 95%-CI: 0.67-1.67; P=0.82). Discrimination into homozygous and heterozygous carriers of allele NAT2*4 did not show any over-representation of NAT2*4/*4 genotypes among breast cancer patients (odds ratio 1.31; 95% confidence limits 0.59-2.91; p=0.50). Hence carriers of the NAT2*4/*4 genotypes, with its especially high acetylation capacity are not at significantly increased risk to breast cancer. Further stratification to different risk factors revealed a non-significant elevation in risk of breast cancer among patients with increasing cigarette smoking who represented the NAT2 rapid acetylator genotype, but lack of association to age, blood groups, menopause, period of menstruation, TNM-classification, tumor grading, and histology. However, evaluation of the role of estrogen receptor status and NAT2 showed that there was a significant association between positive receptor status and NAT2 rapid acetylator genotype (odds ratio 2.07; 95%-CI: 1.32-5.27; P=0.005). Interestingly, in patients with infiltrating lobular breast cancer (n = 33), NAT2 rapid acetylator genotypes were more frequent compared with other tumor subtypes (odds ratio 2.59; 95%-CI: 1.20-5.60; P=0.014). Logistic regression analysis, considering estrogen receptor status, and age showed that the rapid acetylator genotypes were associated with an increased cancer risk (odds ratio 2.4; 95%-CI: 1.04-5.61; P=0.04). Our findings suggest that NAT2-polymorphism is not an independent susceptibility factor for breast cancer. In particular the NAT2 slow acetylator genotype was not associated with an increased breast cancer risk. Striking results point out to a likely association between NAT2 rapid acetylator genotype and tumor histology especially infiltrating lobular breast cancer and positive hormone receptor status These findings refer to special features of pathogenesis in breast cancer requiring more and detailed clarification.

Reactivation of latent infection is the major cause of tuberculosis (TB). Cholesterol is a critical carbon source during latent infection. Catabolism of cholesterol contributes to the pool of propionyl-CoA, a precursor that is incorporated into cell-wall lipids. Arylamine N-acetyltransferase (NAT) is encoded within a gene cluster that is involved in the sterol-ring degradation and is essential for intracellular survival. NAT from M. tuberculosis (TBNAT) can utilise propionyl-CoA and therefore was proposed as a target for TB-drug development. Deleting the nat gene or inhibiting the NAT enzyme prevents intracellular survival and results in depletion of cell-wall lipids. NAT inhibitors, including the piperidinol class, were identified by high-throughput screening. The insolubility of recombinant TBNAT has been a major limitation in pursuing it as a drug target. Subcloning tbnat into a pVLT31 vector resulted in a yield of 6-16 mg/litre-bacterial-culture of pure-soluble recombinant TBNAT. The increased yield allowed for extensive screening for crystallisation conditions. However, since a structure was not obtained, the model NAT from M. marinum (MMNAT) was employed to further understand NAT as a target. Screening against a panel of Acyl-CoA cofactors showed that MMNAT can also utilise propionyl-CoA. The MMNAT structure in complex with the high affinity substrate hydralazine was determined (2.1 Å) and the architecture of the arylamine pocket was delineated. A novel mechanism for the acetylation reaction of hydralazine has emerged. It is proposed that the acetyl group is transferred from acetyl-CoA to the heterocyclic aromatic nitrogen of hydralazine, which explains the immediate cyclisation of the acetylated metabolite into an N-methyltriazolophthalazine. By employing mass spectroscopy, enzyme assays, computational docking and structural studies, a covalent mechanism of inhibition by the piperidinol class was established, and the inhibitor-binding pocket was identified. Inhibitors with new scaffolds were identified using the in silico 3D-shape screening and thermal shift assay.

Ce travail de these a permis le déveloippement de nouvelles reactions de couplage catalysées par des sels de cobalt(II) Le premier chapitre décrit l'allylation cobalta catalysée d'halogénures d'alkyles. La méthode est facile à mettre en œuvre, efficace avec une grande variété d'halogénures d'alkyes et des acétates ou carbonates d'allyle substitués. Les rendements vont de bons à excellents et la tolérance fonctionnelle élevée. Dans le cas d'acétates d'allyle substitués le produit linéaire est obtenu majoritairement ou exclusivement. Quelques expériences ont permis de mettre en lumière la formation d'espèce radicalaire lors du cycle catalytique. Les premiers essais pour étendre cette méthodologie aux couplages allyle-allyle et alkyle-alkyle sont également décrits. Le deuxième chapitre porte sur l'amination catalysée au cobalt d'organozinciques fonctionnalisés en utilisant des N-chloroamines. La procédure est simple et générale et demande des conditions plus douces que celles précédemment décrite, tout en tolérant un très large éventail de substrats, avec une bonne tolérance à de nombreux groupes fonctionnels. Les premiers essais pour étendre la méthodologie à la réaction entre un organozincique et une source électrophile de soufre en vue de former des liaisons C-S sont également exposés. Enfin le dernier chapitre décrit la réaction d'organozinciques engendrés par catalyse au cobalt avec une source " verte " de cyanure électrophile, N-cyano-N-phenyl-p-methyl-benzenesulfonamide (NCTS), pour conduire avec de bons rendements aux arylnitriles correspondants. Des sources analogues de CN+ ont également été testées.

This thesis describes the design, synthesis, analysis, mechanistic evaluation and optimisation of small molecule probes for the specific detection of proteins, focusing on the target protein human arylamine <i>N</i>-acetyltransferase type 1 (HUMAN(NAT1)) and its murine homologue, mouse arylamine <i>N</i>-acetyltransferase type 2 (MOUSE(NAT2)). The HUMAN(NAT1) gene is reported to be one of the most highly overexpressed genes in estrogen-receptor-positive (ER+) breast tumours, leading to its potential use as both a novel diagnostic biomarker and a novel therapeutic target for this disease. <strong>Chapter 1</strong> reviews the literature on optical methods for the specific detection of a protein target, exploring strategies both based on biosensors and on chemical probes, before introducing the arylamine <i>N</i>-acetyltransferases as a family of enzymes. In <strong>Chapter 2</strong>, a family of naphthoquinone inhibitors of HUMAN(NAT1) are introduced, which undergo a colour change from red to blue upon binding specifically to the enzyme. The mechanism of this colour change, a proton transfer-mediated process, is discussed via the synthesis, pharmacological and colorimetric evaluation of close analogues of the hit compound lacking a key acidic sulfonamide-N<i>H</i> proton. During these studies, it was found that direct <i>O</i>-methylation of a sulfonamide is possible under certain conditions; such a reaction has not previously been reported. Furthermore, upon heating in polar solvents the <i>O</i>-methylated sulfonamide was observed to undergo rearrangement, and the mechanism of this process is investigated via NMR and kinetic studies. In <strong>Chapter 3</strong>, the design, synthesis and evaluation of HUMAN(NAT1) inhibitors with improved pharmacological and colorimetric profiles over the initial hit are described. From this optimisation, structure-activity relationships and an in silico model of interactions between the inhibitors and enzyme are evaluated. Testing of these compounds in cellular environments, however, exposes some limitations of this approach, notably the lack of sensitivity of the probes when dosed at low concentrations in cellular samples. In order to overcome this limitation, in <strong>Chapter 4</strong> fluorescent analogues of the hit compound are designed and synthesised. Initial compounds developed in this series possess promising properties, but each compound generated suffers from either a low fluorescent intensity, lack of a <i>p</i>H-dependent switch in fluorescence or a low fluorescence excitation wavelength, which overlaps with those of tryptophan or tyrosine residues in proteins. Insights into the mechanism of molecular fluorescence and application of some simple quantum mechanical principles, however, lead to the design of a species which possesses all the required properties. The fluorescent emission intensity of this probe correlates linearly with [MOUSE(NAT2)] in E. coli cell extracts, and can quantify as little as 0.64% MOUSE(NAT2) in the samples; furthermore, the probe is capable of unambiguously detecting HUMAN(NAT1) within a cell extract from the ER+ breast cancer cell line ZR-75-1; future work on this probe may therefore enable its clinical use in improved early diagnosis of breast tumours. This study also represents, to the best of our knowledge, the first ever example of a small molecule, non-covalent probe capable of quantifying the concentration of a target protein in cellular extracts. In <strong>Chapter 5</strong>, the series of naphthoquinone probes is further optimised in order to study the roles of HUMAN(NAT1) in a cellular environment. Firstly, structure-activity relationships are utilised to design inhibitors with improved physical properties such as aqueous solubility and cell membrane permeability, in order to test the effect of HUMAN(NAT1) inhibitors in tumour cell models, which could have implications for the future use of a HUMAN(NAT1) inhibitor as a therapeutic agent in oncology. Secondly, the effect of the cofactor folic acid on the function and activity of HUMAN(NAT1) is explored. Finally, in <strong>Chapter 6</strong>, the conclusions of this study are outlined and a hypothesis as to how the concepts developed in this thesis might be applied to alternative, more ubiquitous biological targets is discussed, paving the way for future investigations.

In der vorliegenden Arbeit wird die Synthese chromophorer Xerogele des Typs II auf Grundlage nucleophiler aromatischer Substitutionsreaktionen von Fluorarenen mit aminofunktionalisierten Trialkoxysilanen in Tetraethoxysilan als Lösungsmittel beschrieben. Die Herstellung von anorganisch-organischen Sol-Gel-Hybridmaterialien gelingt dabei in einer Eintopfreaktion. Neben kommerziell erhältlichen Fluoraromaten, wie z.B. 4-Fluornitrobenzen, wurden fluorfunktionalisierte Azomethine, Diazoverbindungen und Diphenylaminderivate eingesetzt. Die Synthese und Charakterisierung literaturunbekannter Fluoraromaten wird beschrieben. Besonderes Augenmerk lag auf der Reproduzierbarkeit der Xerogelsynthesen und der Charakterisierung der Xerogele durch Methoden der Festkörper-NMR- und UV/Vis-Spektroskopie sowie der Elektronenmikroskopie.