Risikoanalyse durch eine wirkungsbezogenen Analytik mit der instrumentellen Hochleistungs-Dünnschichtchromatographie in der Lebensmittelüberwachung

Abstract

Abkürzungen: AMD = Automated Multiple Development (deutsch: automatische Mehrfachentwicklung); ATCC = American Type Culture Collection; BChe/H = Buturylcholinesterase aus Pferdeserum; BSA = Rinderserumalbumin (engl. Bovine serum albumine); DC = Dünnschichtchromatographie; DIN = Deutsches Institut für Normung; FAB MS = Fast-Atom-Bombardement Mass Spectrometry; FTIR = Fourier -Transformation Infrarot (FTIR) Spektrometer; GC = Gaschromatographie; GDCH = Gesellschaft Deutscher Chemiker; GLP = Übereinkünfte für Gute Laborpraxis; HPLC = High Performance Liquid Chromatography (deutsch: Hochleistungs-Flüssigkeitschromatographie); HPTLC = High Performance Thin -Layer Chromatography (deutsch: HochleistungsDünnschichtchromatographie); KG 60 = Kieselgel 60; MALDI = Matrix Assisted Laser Desorption Ionisation; MUG = 4-Methylumbelliferyl ß-D-Galaktopyranosid; 4MU = 4-Methylumbelliferon; PCP = Pentachlorphenol; PSM = Pflanzenschutzmittel; RP = Reversed Phase (deutsch Umkehrphase); SIMS = Secondary Ion Mass Spektrometer; THF = Tetrahydrofuran; TLCThin = Layer Chromatography = Dünnschichtchromatographie.Zusammenfassung: Als wirkungsbezogene Analytik wird die Kopplung von biochemischen bzw. biologischen Testverfahren an chemisch/physikalische oder chromatographische Verfahren bezeichnet. So lassen sich mittels der Dünnschichtchromatogra-phie die aufgetrennten Komponenten direkt auf dem Chromatogramm physikalisch-chemisch detektieren und quantifizieren. Durch die Kopplung von biochemischen (z.B. enzymatischen Hemmtests) oder biologischen Testverfahren können toxikologisch wirksame Substanzen in situ nachgewiesen werden. Mit diesen biologischen Testsystemen können -direkt auf dem Chromatogramm auf der Dünnschichtplatte -Fungizide, Antibiotika und Lumnineszenz-Hemmstoffen nachgewiesen werden; ein neues molekularbiologisches Testverfahren ermöglicht den qualitativen und quantitativen Nachweis von Hormonen.Mit biochemischen und biologischen Detektionsverfahren können Wirkstoffe in Lebensmittelproben sowie bei der Reinheitskontrolle und in der Metabolismusforschung von Chemikalien nachgewiesen werden. Außerdem können die detektierten Wirkstoffe durch ihre Migrationsstrecke und ihr UV-Spektrum charakterisiert oder auch identifiziert werden.Pflanzliche Lebensmittel wurden mit der wirkungsbezogenen Analytik auf die Gegenwart von Pestiziden hin untersucht. Biochemische und biologische Detektionsverfahren auf dem Dünnschichtchromatogramm sind sehr selektiv und sensitiv und schließen damit die Lücke zwischen biologischen in vitro-Testverfahren und instrumenteller Analytik. Die Detektion von Wirkungsäquivalenten ist als Screening-Verfahren zunächst unabhängig von Referenzsubstanzen.Neben verschiedenen Testverfahren wird ein Konzept zur Risikoanalyse und Risikobewertung vorgestellt, bei dem die wirkungsbezogene Analytik als Bindeglied zwischen Biotests und chemisch/ physikalischen Analytik-und Identifizierungsverfahren fungiert.

Multienzyme Inhibition Assay for Residue Analysis of Insecticidal Organophosphates and Carbamates

“…Bioanalytical methods such as enzyme assays performed in microtiter plates offer the chance to simultaneously analyze many samples and to provide results within a few hours. As in the case of enzyme inhibition assays, effect-directed analysis represents a rather new approach for an enhanced throughput in food control by analyzing prescreened positive samples , ; this strategy, so far, has been applied only in the field of ecotoxicology.…”

Screening for mycotoxins in the inoculum used for production of attiéké, a traditional Ivorian cassava product

“…An approach different from direct toxin analyses is the identification of toxin producers (Bluhm, Flaherty, Cousin, & Woloshuk, 2002;Dao, Mathieu, & Lebrihi, 2005;Fente, Ordaz, Vá zquez, Franco, & Cepeda, 2001;Niessen, 2008;Yang et al, 2004;Yong & Cousin, 2001). Another promising concept avoiding emphasis on causative agents which may not be identifiable is ''effect-based'' analysis (Bö hmler, Brack, Gareis, & Goerlich, 2006;Gareis, 2006;Weins & Oehme-Peter, 2006), performed in our Fig. 1.…”