n.BA.BT.W-BiNa.17HS (Biotechnologie der Naturstoffe (Wahlmodul)) 
Modul: Biotechnologie der Naturstoffe (Wahlmodul)
Diese Information wurde generiert am: 15.05.2021
Nr.
n.BA.BT.W-BiNa.17HS
Bezeichnung
Biotechnologie der Naturstoffe (Wahlmodul)
Leitung
Evelyn Wolfram
Credits
3

Beschreibung

Version: 2.0 gültig ab 01.08.2020
BioStudiengang Biotechnologie
Zugehörige Kurse / Gewichtung
Kurscode Kursbezeichnung Gewichtung
n.BA.BT.W-BiNa.17HS.V Biotechnologie der Naturstoffe 100%
     
     
     
     
     
Status Wahlmodul
*Typus M Minor course/module (Wahl- oder Ergänzungskurs/-modul)
Geltende Rechtsordnungen RPO vom 29. Januar 2008, Studienordnung des Dept. N vom 15. Dez. 2009, Anhang für den Bachelorstudiengang Biotechnologie

Dieses Wahlmodul gilt als überzähliges Modul, d.h. es ist nicht promotionsrelevant und wird nicht für den Studienabschluss und die Abschlussnote berücksichtigt. Die Bewertung der Leistung und die erworbenen Credits  werden in der Datenabschrift ausgewiesen (nicht im Abschlusszeugnis).
Vorausgesetzte Module Bei Biotechnologie Studierenden Biologie 1-4, Chemie 1-4. Bei Studierenden anderer Fachrichtungen wird die Modulverantwortliche eine Bewertung der Vorkenntnisse individuell vornehmen.
Anschlussmodule -
Bemerkungen Das Modul umfasst Vorlesung und Praktische Lehrformen.
Zielgruppe sind Studierende der Biotechnologie, Studierende anderer Fachrichtungen am Departement LSFM sind ebenfalls willkommen - die Vorkenntnisse dieser Studierenden wird individuell durch die Kursverantwortliche vorgenommen.
Telefon Modulverantwortliche +41 (0)58 934 55 42
E-Mail Modulverantwortliche evelyn.wolfram@zhaw.ch

*Typus:
C Core course/module (Kerngebiet eines Studienprogrammes)
R Related course/module (Unterstützung des Kerngebiets mit Vermittlung von Vor- oder Zusatzkenntnissen)
M Minor course/module (Wahl- oder Ergänzungskurs/-modul)

Hinweis

Kurs: Biotechnologie der Naturstoffe (Wahlkurs)
Nr.
n.BA.BT.W-BiNa.17HS.V
Bezeichnung
Biotechnologie der Naturstoffe (Wahlkurs)
Leitung
Evelyn Wolfram

Beschreibung

Version: 4.0 gültig ab 01.08.2020
!Status Wahlkurs
*Typus M Minor course/module (Wahl- oder Ergänzungskurs/-modul)
Geltende Rechtsordnungen RPO vom 29. Januar 2008, Studienordnung des Dept. N vom 15. Dez. 2009, Anhang für den Bachelorstudiengang Biotechnologie

Dieses Wahlmodul gilt als überzähliges Modul, d.h. es ist nicht promotionsrelevant und wird nicht für den Studienabschluss und die Abschlussnote berücksichtigt. Die Bewertung der Leistung und die erworbenen Credits  werden in der Datenabschrift ausgewiesen (nicht im Abschlusszeugnis).
Gesamtarbeitsaufwand  in Lektionen
Semester 5. Semester
Kontaktstudium 20
Begleitetes Selbststudium 30
Autonomes Selbststudium 40
Total Workload 90
Dozierende, Referenten/Innen, Mitarbeitende Evelyn Wolfram und weitere interne und externe ReferentInnen
Zu erreichende Kompetenzen Die Teilnehmenden...
 
  • ...kennen die Rolle der Naturstoffe in der Wirkstoffforschung und in der Kulturgeschichte der Pharmazie
  • ...kennen Beispiele molekularer Strukturen und Eigenschaften von Naturstoffen und deren Gemische in heutigen Pharmazeutika und Nahrungsergänzungsmittel sowie Produkte in verwandten Märkten (Medizinprodukte, Kosmetik)
  • ... kennen Rohstoffquellen von Naturstoffen und kennen die wichtigsten Technologien zu deren Gewinnung
  • ...kennen die Herausforderungen von Produktentwicklungen mit Multikomponenten-Wirkstoffen und können erlernte Strategien zur Charakterisierung und Standardisierung der Produktqualität anwenden
  • ...können die Anforderungen an die Marktzulassung bei Pharma, Food, Medizinprodukten und Kosmetik im Überblick unterscheiden
  • ...können die Rolle der Biotechnologie bei der reproduzierbaren Erzeugung von natürlichen Ausgangsstoffen und der Endproduktherstellung beurteilen.
Lerninhalte Die Biotechnologie der Naturstoffe beschäftigt sich mit der Wirkstoff- und Produktentwicklung aus natürlichen Ressourcen. Um die Entstehungsgeschichte von Phytopharmaka und verwandten Mitteln mit Naturstoffgemischen zu verstehen werden zunächst die geschichtlichen sowie kulturellen Hintergründe zur Verwendung von Naturstoffen in traditionellen Medizinsystemen wie Europa, China, Japan und Indien beleuchtet. So wird ein Bogen gespannt zum heutigen Markt für Wirkstoffe aus Naturstoffgemischen/Extrakten und die Regelung der Zulassungen durch die Behörden EMA (HMPC), EDQM (Ph.Eur.) sowie Novel Food (EFSA). Dabei werden die Fragestellungen zur Einordnung, Abgrenzung, Steuerung der Produktentwicklung und Zulassungen von Pharmaka und Nahrungsergänzungsmittel erarbeitet. Bei der Drug Discovery und der Evidenced-Based-Medicine von Vielstoff-Wirkstoffen beschäftigt man sich heute zunehmend mit der „Network Pharmacology“, die das Paradigma von 1 Wirkstoff-1 Wirkort zu einem Multiwirkstoff-Zahlreiche Wirkorte Paradigma verändert und versucht die Komplexität der Wirkung zu erklären. Gerade die Herausforderung aber auch Vorteile von Multikomponenten Wirkstoffen in der Wirkstoffforschung (Drug and Active Ingredient Discovery) im Bereich Food und Medizin wird in diesem Kurs diskutiert. Zusätzliche haben die unterschiedlichen Rohstoffquellen sowie die Verarbeitung der natürlichen Ressourcen einen Einfluss auf die Zusammensetzung des Vielstoffgemisches wodurch Wege zur standardisierten der Qualitätskontrolle vertieft werden. Ein Weg zur Standardisierung wäre die Erzeugung von wirkstoffhaltiger Biomasse aus Algen, Bakterien und Mikropilzen durch Bioprozesstechnologie zur grosstechnischen Naturstoffgewinnung.

Um die theoretischen Aspekte der Entwicklung von Pharmazeutika, Nahrungsergänzungsmitteln und Medizinprodukte anwenden zu können wird im Kurs das gelernte Wissen durch eine praktische Umsetzung im Labor vertieft. Dabei werden zunächst administrative Abklärungen getroffen und ein ein Konzept zur jeweiligen Produktentwicklung erarbeitet. Natürliche Rohstoffe werden dann aus getrockneten Pflanzen oder aus Bioprozessen in geeigneter Weise extrahiert, wobei die Qualitätskontrolle der Rohstoffe sowie die Wahl geeigneter Extraktionsparameter eine wichtige Rolle spielt. Die Prüfung der Identität der Rohstoffe sowie des Extraktionserfolgs erfolgt dann mittels geeigneter analytischer Verfahren wie z.B. der Bestimmung der Trockensubstanz und der Hochleistungs-Dünnschichtchromatographie (HPTLC). Ein Einblick in das Wirkstoffscreening und Methoden der Drug Discovery wird anhand der Kopplung von HPTLC mit biologischen Wirksamkeitsassays aufgezeigt. Der Fokus liegt hier in der Betrachtung der Besonderheiten des Wirkstoffscreenings von Naturstoffen in vitro.
 
Unterrichtssprache Deutsch
Präsenzverpflichtung Präsenz an Vorlesung, praktischem Teil und Exkursion. Präsenz wird mit Prädikat bestanden/nicht-bestanden bewertet und ist Voraussetzung für den Leistungsnachweis
Leistungsnachweis Erfahrungsnote 100%: Praktische Projektarbeit in Gruppen zu einem Thema - bevorzugt Produktentwicklung. Das Thema wird zu Beginn des Kurses festgelegt und die Gruppen eingeteilt. Bewertet wird die praktische Tätigkeit (50%) und die schriftliche Zusammenfassung (50%) auf mindestens 4 DIN-A4 Seiten ohne Abbildungen gerechnet, Arial 11, Zeilenabstand 1.5 Zeilen (exkl. Titelblatte, Inhaltsverzeichnis und Anhängen).
 
Bibliographie Hänsel/Sticher, Pharmakognosie Phytopharmazie, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart 2014

Gaedcke/Steinhoff, Phytopharmaka, Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft Stuttgart 2000

Brahmachari, Bioactive Natural Products: Chemistry and Biology, Wiley VCH 2015

Chandra/Lata/Varma, Biotechnology for Medicinal Plants, Springer 2013 
Erforderliche Vorkenntnisse Kenntnisse aus Bachelor Studium 1.- 4. Semester Biotechnologie erwünscht- aber auch Bachelorstudierende aus Chemie, Lebensmitteltechnologie und Umwelt sind willkommen mit vergleichbaren Vorkenntnissen
Anschlusskurse -
Bemerkungen Zielgruppe sind Studierende der Biotechnologie, aber auch Bachelor Studierende aus Chemie, Lebensmitteltechnologie und Umwelt sind willkommen
Telefon Modulverantwortliche +41 (0)58 934 55 42
E-Mail Modulverantwortliche evelyn.wolfram@zhaw.ch

*Typus:
C Core course/module (Kerngebiet eines Studienprogrammes)
R Related course/module (Unterstützung des Kerngebiets mit Vermittlung von Vor- und Zusatzkenntnissen)
M Minor course/module (Wahl- oder Ergänzungskurs/-modul)

Hinweis