Untersuchungen über Coffein und Theobromin bei Schafen: I. Mitteilung Beitrag zur remissionsspektralphotometrischen Bestimmung von Methylxanthinen im biologischen Material
Authors: Kreisner Monika , Aly Zinat H. 
Published: August 2010

Die Dünnschichtchromatographie, unter Einbeziehung der Remissionsmessung im UV‐Licht zur quantitativen Auswertung, ermöglicht die Bestimmung von Methylxanthinen und methylierter Harnsäure aus biologischen Proben (Blut, Urin, Pansensaft, Kot). Die untere Nachweisgrenze liegt je nach Untersuchungsmaterial im Bereich von 0,1–0,2 ppm. Aus Blut und Urin werden die Methylxanthine durch reversible Adsorption auf Sephadex gewonnen, wobei eine Änderung des üblichen Elutionspuffers, pH 7 auf pH 9, eine Verringerung des Elutionsvolumens ermöglicht. In Kot, Pansensaft und Gewebe wird eine Abtrennung von Begleitstoffen mittels Extraktion erreicht.

In Vergleichsversuchen zur Stabilität der Xanthine (in vitro) mit Urinproben kommt es in Schafurin bei pH 9 zu einer oxidativen Umwandlung des 7‐Methylxanthins in 7‐Methylharnsäure. Ursächlich wird eine bakterielle Umsetzung diskutiert, deren Ausmaß pH‐abhängig zu sein scheint. Dieser Oxidationsprozeß läßt sich durch Zugabe von Thymol oder Ansäuern der Urinproben unterbinden.

Von Bedeutung für die Methylxanthin‐Analytik ist hier sowohl die Anwendung von alkalischen Elutionsmitteln, pH 9, als auch die Unterbindung des Oxidationsprozesses im Schafurin durch Thymolzugabe oder Ansäuern.

Studies on caffeine and theobromine in sheep Part I: Studies on remission spectrophotometric estimation of methylxanthines in biological materials

The quantitative estimation of methylxanthine and methylated uric acid in biological products (blood, urine, ruminal fluid and faeces) was recorded by thin layer chromatography using remission measurement in UV‐light. The lowest estimated level depended on the material examined and ranged from 0.1 to 0.2 ppm.

The methylxanthine was obtained from blood and urine by reversible adsorption on sephadex whereby a change of the pH of the elution buffer from 7 to 9 reduces the elution volume. Purification of faeces, ruminal fluid and tissues was undertaken by extraction.

Comparative studies on the stability of xanthines (in vitro) in urine samples revealed the oxidation of 7‐methylxanthine to 7‐methyluric acid in sheep urine at pH 9 as a result of the effect of bacterial contaminants. This oxidation process was inhibited by addition of thymol and acidification of the urine.

For the analysis of methylxanthines an alkaline elution buffer (pH 9) is therefore used and the oxidation process is inhibited by the addition of thymol or acidification.

Recherches concernant la caféine et la théobromine chez des moutons Communication I: Recherches concernant la détermination spectrophotométrique de rémission des méthylxanthines en matière biologique

La chromatographie sur couche mince avec incorporation de la mesure de remission en lumière UV pour une mesure quantitative, rend possible la determination des methylxanthines et de l'acide urique méthylisé à partir d'échantillons biologiques (sang, urine, jus de la panse, matières fécales). La limite inférieure de mise en evidence se situe selon le matériel examiné dans la marge de 0,1–0,2 ppm. Les méthylxanthines ont été obtenues à partir du sang et de l'urine par adsorption réversible sur Sephadex avec une modification du tampon d'élution usuel: un pH 9 au lieu d'un pH 7 rend possible une diminution du volume d'élution. Une séparation des éléments accompagnateurs par extraction a été obtenue dans les matières fécales, le jus de la panse et les tissus.

Lors de recherches comparées sur la stabilité de la xanthine (in vitro) avec des échantillons d'urine, on a constaté à un pH 9 une transformation oxydative de la 7‐méthylxanthine en 7‐méthyl‐acide urique dans l'urine de mouton. Une origine par transformation bactérienne dont la mesure semble dépendre du pH est discutée. Ce processus d'oxydation peut être bloqué par l'addition de thymol ou d'acides aux échantillons d'urine.

Aussi bien l'utilisation de moyens d'élution alcalins de pH 9 que le bloquage du processus d'oxydation dans l'urine de mouton par l'adjonction de thymol ou d'acides sont significatifs pour une analyse de la méthylxanthine.

Estudios sobre la cafefna y la teobromina en las ovejas Parte Io: Estudios sobre la remisión de la estimation espectrofotométrica de metilxantinas en materiales biológicos

La cromatografia en capa delgada, usando la medida de la remisión en luz UV para la evaluación cuantitativa, hacen posible la valoración de las metilxantinas y del ácido úrico metilado a partir de muestras de productos biológicos (sangre, orina, líquido ruminal y estiércol). El límite inferior de estimatión depende del material examinado y oscila entre 0,1 y 0,2 ppm. Las metilxantinas se obtienen de la sangre y orina mediante la adsorción reversible a Sephadex, por lo cual el cambio del pH del tampón usual de elución de 7 a 9 reduce el volumen de elución. En el estiércol, líquido ruminal y en los tejidos se consigue la purificatión mediante extraction.

En estudios comparativos sobre la estabilidad de las xantinas (in vitro) con muestras de orina se vió que en la orina de oveja se produce en un pH 9 la transformatión oxidativa de la 7‐metilxantina en 7‐ácido metilúrico como resultado del efecto de contaminantes bacterianos. Se puede inhibir este proceso de oxidación mediante la adición de timol o la acidificatión de las muestras de orina.

En consecuencia, son de importancia para el análisis de las metilxantinas el empleo de medios alcalinos de elución (pH 9) y la inhibitión del proceso de oxidatión en la orina ovina mediante la adición de timol o la acidificación.