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E-Book

Mykotoxine: Zearalenon und seine Metabolite - Analytik mittels IAC-LC/MS-MS

VerlagDiplomica Verlag GmbH
Erscheinungsjahr2011
Seitenanzahl128 Seiten
ISBN9783842802919
FormatPDF
Kopierschutzkein Kopierschutz/DRM
GerätePC/MAC/eReader/Tablet
Preis44,99 EUR
Ein äußerst ernsthaftes Problem der landwirtschaftlichen Produktion stellt die Kontamination von Futtermitteln mit Mykotoxinen dar. Dabei kann die Gesundheit und vor allem die Leistungsfähigkeit der Nutztiere beeinträchtig sein. Darüber hinaus besteht ebenfalls eine Gefährdung des Menschen durch Aufnahme von mykotixinhaltigen Lebensmitteln tierischer oder pflanzlicher Herkunft. Mykotoxine gewannen in den letzten 20 Jahren ständig an Bedeutung als Ursache für Fortpflanzungsstörungen im Nutztierbestand. Dabei spielen die von Fusarienarten gebildeten Toxine Zearalenon (ZON) und Deoxynivalenol (DON) die größte Rolle. Eine starke Anreicherung und Verbreitung dieser Feldpilze ist die Folge ackerbaulicher Maßnahmen. So wird aus Zeit- und Kostenersparnis eine pfluglose Bodenbearbeitung bevorzugt. Die fehlende Tiefe dieser Bodenbearbeitungsmethode fördert das Pilzwachstum enorm. Weiterhin wird die Entwicklung der Pilze besonders von den klimatischen Bedingungen beeinflusst. Feuchte und warme Sommer sind ideale Voraussetzungen für das Wachstum von Fusarien. Eine besonders ausgeprägte Empfindlichkeit gegenüber Zearalenon zeigen Schweine. Dabei sind die klinischen Erscheinungen abhängig vom Geschlecht und dem Alter der Tiere. Dieses Buch beschäftigt sich mit der Bestimmung von Zearalenon sowie seiner Metabolite a-Zearalenol und ß-Zearalenol im Gallensaft von Schweinen mittels LC/MS-MS. Ziel der vorliegenden Studie war es, eine bereits bestehende Standardmethode zur Probenaufarbeitung von Gallensaft durch Variation bei der Festphasenextraktion zu optimieren. Die dabei untersuchten SPE-Materialien und Methoden wurden hinsichtlich ihrer Effizienz, ihres Zeitbedarfs sowie ihrer Kosten verglichen und bewertet. Weiterhin wurde eine herkömmliche Detektionsmethode DAD durch die Massenspektrometrie ersetzt. Das verwendete Triple-Quadrupol-Massenspektrometer hatte verglichen mit der bisherigen Detektionsmethode eine 10.000fach höhere Messempfindlichkeit. Somit konnten die in dieser Studie untersuchten Fusarientoxine in weitaus geringeren Konzentrationen erfasst werden. Die Messung im MRM-Modus erlaubte dabei die eindeutige Identifizierung der Toxine und schließt die falsch-positive Bestimmung von Matrixbestandteilen aus.

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Blick ins Buch
Inhaltsverzeichnis
Inhaltsverzeichnis3
Abkürzungsverzeichnis5
Abbildungsverzeichnis9
Tabellenverzeichnis11
1 Einleitung und Zielstellung13
2 Theoretische Grundlagen15
2.1 Mykotoxine im Überblick18
2.1.1 Aflatoxine18
2.1.2 Ochatoxin A (OTA)19
2.1.3 Patulin20
2.1.4 Citrinin20
2.1.5 Fusarientoxine21
2.2 Zearalenon26
2.2.1 Struktur und Eigenschaften26
2.2.2 Wirkmechanismus und Symptomatik27
2.2.3 Metabolismus30
2.2.4 Beschriebene Extraktions- und Aufreinigungsverfahren für Zearalenon und seine Metabolite aus tierischen Matrices33
2.2.5 Gesetzliche Grundlagen35
2.3 Massenspektrometrie36
2.3.1 Elektro-Spray-Ionisation (ESI)37
2.3.2 Triple-Quadrupol-Massenspektrometer38
2.3.3 Detektor40
2.4 Methoden zur Probenvorbereitung41
2.4.1 Supported liquid-liquid extraction – SLLE41
2.4.2 Solid-liquid extraction an RP 18-Material43
2.4.3 Immunoaffinity chromatography – IAC43
3 Material und Methoden45
3.1 Geräte45
3.2 Materialien47
3.3 Lösungsmittel und Chemikalien47
3.4 Biologisches Material: Gallensaft48
3.4 Biologisches Material: Gallensaft49
3.5 Herkömmliche Methode zur Bestimmung von ZON, -ZOL und ß-ZOL im Gallensaft mittels großer Chem Elut™-Säule (20ml) zur Probenaufbereitung49
3.6 SLLE mittels Chem Elut™-Säule (3ml)50
3.7 Extraktion mittels Bond Elut™Mycotoxin-Säule53
3.8 Probenvorbereitung mittels IAS ZearaStar™55
3.9 Validierung der optimalen Methode58
3.9.1 Der Interne Standard Zearalanon (ZAN)61
3.9.2 Herstellung der Kalibrierstandards und Kalibrierung62
3.9.3 LC-Bedingungen63
3.9.4 MS-Bedingungen65
3.9.5 Aufstockexperiment66
3.9.6 Statistische Methoden67
4 Auswertung und Ergebnisse68
4.1 Ergebnisse der Probenaufarbeitung mittels Chem Elut™-Säule69
4.2 Ergebnisse der Probenaufarbeitung mittels Bond Elut™Mycotoxin-Säule74
4.3 Ergebnisse der Probenaufarbeitung mittels IAS ZearaStar™77
4.4 Zusammenfassende Bewertung der getesteten SPE-Materialien81
4.5 Validierung der etablierten LC/MS-MS-Methode - Probenaufarbeitungmittels IAS ZearaStar™82
4.5.1 Kalibration in der Matrix82
4.5.2 Nachweis-, Erfassungs- und Bestimmungsgrenzen (DIN 32 645)86
4.5.3 Ermittlung der Wiederfindungsraten (WFR)87
5 Diskussion und Ausblick89
6 Zusammenfassung94
7 Literaturverzeichnis96
Anlagenverzeichnis104
Anlage 1105
Anlage 2110
Anlage 3113
Anlage 4116
Anlage 5122
Anlage 6126

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