Diese Arbeit befasst sich mit klinisch-orientierten Problemen in der Hochdosis-Chemotherapie mit Methotrexat (MTX) bei Kindern. Dabei wird eine kapillarelektrophoretische Methode zur Trennung von an humanes Serumalbumin gebundenem MTX und freiem MTX vorgestellt. Weiterhin wurden die Plasmakonzentrationszeitverläufe von MTX bei 59 ALL-Patienten bestimmt und durch Nonmem und Kinetica, zweier pharmakokinetischer Computerprogramme, ausgewertet. Pharmakodynamisch untersuchte man die Wechselwirkung von MTX und seinem Metaboliten 7-Hydroxymethotrexat an AML und ALL Patientenblasten mittels des radioaktiven Thymidylat-Synthase-Inhibtion-Assays ex vivo. Schlussendlich konnte noch eine kapillarelektrophoretische Methode validiert werden, welche die epimeren Folsäurederivate 6R- und 6S-Leukovorin (LV) trennt. Mit dieser Methode konnte gezeigt werden, dass der Einsatz des Notfallmedikamentes Carboxypeptidase G2 nicht nur das Antifolat MTX, sondern auch den lebensnotwendigen Rescue LV abbaut. Dabei zeigte sich weiterhin, dass das wirksame 6S-LV signifikant schneller abgebaut wird als das pharmakodynamisch unwirksame 6R-LV.