Chemische Untersuchungen über die molekularen Ursachen biologischer Strahlenschäden

Die bei der Einwirkung von UV‐ und ionisierender Strahlung an biologischen Objekten beobachteten Strahlenschäden werden in vielen Fällen durch Veränderungen der Nucleinsäuren verursacht. Bei der UV‐Bestrahlung dieser Verbindungen in vitro und in vivo kommt es u. a. zur Dimerisierung der Pyrimidin‐Basen zu Cyclobutan‐Derivaten und zur Addition von Wasser an die 5,6‐Doppelbindung der Pyrimidin‐Basen unter Bildung von Derivaten des 6‐Hydroxy‐dihydropyrimidin‐Systems. Die Struktur der Bestrahlungsprodukte konnte bewiesen werden. Die Dimerisierung behindert die Reduplikation der DNA, die Wasseraddition scheint Ursache der UV‐Mutationen zu sein. Ionisierende Strahlung bewirkt in wäßriger Lösung u. a. Addition von H‐ und/oder HO‐Radikalen an die 5,6‐Doppelbindung der Pyrimidin‐Basen und Spaltung des Imidazolringes der Purinbasen. Die durch ionisierende Strahlung ausgelösten Mutationen dürften zum Teil ebenfalls auf die Bildung von 6‐Hydroxy‐dihydropyrimidin‐Derivaten zurückzuführen sein.