Kombinatorische Chemie oder: Wie kann man den Aufwand bei der Suche nach neuen Wirkstoffen verringern?

Ein wesentliches Ziel naturwissenschaftlichen Unterrichts ist es, Basiskonzepte der zugrunde liegenden Wissenschaften sowie deren Verknupfung mit der Lebens- und Alltagswelt der Schulerinnen und Schuler zu vermitteln. Bedenkt man die wenigen naturwissenschaftlichen Konzepte und die geringen chemischen Kenntnisse, die viele Erwachsene aus der Schulzeit in ihr Berufs- und Alltagsleben „hinuberretten”, so muss dieses Ziel auserst ernst genommen werden. Vor diesem Hintergrund ist die Forderung nach einer Beschrankung des Stoffes und einer Konzentration auf Wesentliches zu stellen. Allerdings befindet sich die Chemiedidaktik hier in einem Dilemma: Das Grundwissen ist klar definierbar, der Bezug zur Lebens- und Alltagswelt andert sich aber laufend. Neue Kraftstoffe auf pflanzlicher Basis oder Lithium-Polymer-Zellen fur Laptops und Handys sind nur zwei Beispiele. Werden ausschlieslich petrostammige Kraftstoffe und der Bleiakkumulator behandelt, verzichtet der Unterricht auf wichtige Bezuge und vermittelt ein mehr und mehr historisches Bild der Chemie. Ohne Zweifel kann und soll jedoch im Chemieunterricht nicht jede Neuentwicklung berucksichtigt werden. Das gilt ganz besonders dann, wenn nicht ubergreifende Prinzipien, sondern Kenntnisse uber Einzelverbindungen, Details von Reaktionen oder Verfahren zur Diskussion stehen. Grundsatzliche und weit tragende neue Ansatze durfen aber nicht negiert werden. Diese Gefahr besteht besonders dann, wenn neue Strategien, Entwicklungen oder Ergebnisse nicht unmittelbar im Alltag sichtbar, gleichwohl aber von hoher Bedeutung in Forschung und Entwicklung sind. Wir konzentrieren uns in unseren derzeitigen Arbeiten dar auf, solche grundlegenden neuen wissenschaftlichen Strategien exemplarisch fur den Chemieunterricht zuganglich zu machen. Im vorliegenden Beitrag werden schulchemische Ansatze vorgestellt, die zeigen, wie durch die Anwendung so genannter kombinatorischer Methoden die Suche nach Substanzen mit bestimmten Eigenschaftsprofilen gestaltet werden kann.