„Eingeschlossenes Wasser verstärkt die Bindung gelöster Moleküle.“ – Forschende am Karlsruher Institut für Technologie entscheiden langjährigen Streit über die Wirkungen von Wasser auf der molekularen Ebene - Campus-Report am 20.01.2026

Auf der molekularen Ebene ist vieles anders als in der Makrowelt, in der wir im Alltag leben. So zeigt auch Wasser in lebenden Zellen überraschende Effekte. Seit langem streiten sich Chemiker darüber, wie Wasser die Bindung darin gelöster Moleküle beeinflusst. Verhalten Wassermoleküle sich als neutrales Medium? Oder verstärken sie nicht vielmehr die Bindekräfte der darin gelösten Moleküle? Forschenden des Karlsruher Instituts für Technologie ist es jetzt in Zusammenarbeit mit einer Arbeitsgruppe an der Constructor University in Bremen gelungen, diese nicht nur für die Biochemie wichtige Grundsatzfrage zu entscheiden. ... mehrDurch die Simulation molekularer Vorgänge in standardisierten Lösungen konnten sie zeigen, dass die Zellbindung einer in Wasser gelösten Wirksubstanz durch den hydrophoben, d.h. den wasserabweisenden Effekt aktiv verstärkt wird. Das Ergebnis einer bahnbrechenden Grundlagenforschung, die neue Wege für die Entwicklung von Medikamenten und Sensoren eröffnet.

“Trapped water strengthens the bond between dissolved molecules.” Researchers at the Karlsruhe Institute of Technology settle a long-standing dispute about the effects of water at the molecular level.

At the molecular level, many things are different from the macro world in which we live our every-day lives. Water in living cells also exhibits surprising effects. Chemists have long debated how water influences the bonding of molecules dissolved in it. Do water molecules behave as a neutral medium? Or do they rather strengthen the binding forces of the molecules dissolved in them? Researchers at the Karlsruhe Institute of Technology, in collaboration with a working group at Constructor University in Bremen, have now succeeded in answering this fundamental question, which is important not only for biochemistry. ... mehrBy simulating molecular processes in standardized solutions, they were able to show that the cell binding of an active substance dissolved in water is actively enhanced by the hydrophobic, i.e., water-repellent effect. The result of groundbreaking basic research that opens up new avenues for the development of drugs and sensors.