Multivalentität

Multivalentität (auch Multivalenz) bezeichnet die Eigenschaft eines Systems, mehrere Bindungsstellen, Valenzen oder Interaktionsmöglichkeiten zu besitzen. Der Begriff wird in verschiedenen Wissenschaftsdisziplinen verwendet, um Mehrfachbindungen oder -kontakte zu beschreiben.

In der Chemie und Materialwissenschaft bedeutet Multivalenz, dass ein Bestandteil mehr als eine Bindungsstelle hat oder mehrere Valenzen annimmt. Mehrwertige Liganden, Polymere oder dendrimäre Strukturen können gleichzeitig an mehrere Partner binden, was zu erhöhter Avidität, Quervernetzung und oft verbesserter Stabilität von Komplexen führt.

In der Biologie und Medizin spielt Multivalenz eine zentrale Rolle. Multivalente Bindungen erhöhen die Avidität und beeinflussen Immunreaktionen. Multivalente Impfstoffe präsentieren mehrere Epitope, wodurch oft eine stärkere und breitere Immunantwort erzielt wird. Auch bei Antikörpern oder Rezeptorbindern können mehrere Bindungsstellen die Wirksamkeit verbessern.

Anwendungen finden sich in der Diagnostik, Biosensorik, zielgerichteter Arzneimittelabgabe und der Selbstorganisation von Nanopartikel- und Polymerstrukturen. Neben den naturwissenschaftlichen Bedeutungen wird der Begriff auch in anderen Disziplinen verwendet, etwa als Mehrwertlogik in der Informatik, die über binäre Wahrheitswerte hinausgeht.