title: Sol-Gel Immunaffinitätschromatographie zur Isolierung von Deoxynivalenol und Zearalenon aus Lebensmitteln, Futtermitteln und Umweltproben
Creators: name: Füreder, Christa
Publisher: name: :none
Year: 2009

description: Mykotoxine sind toxische sekundäre Stoffwechselprodukte von Schimmelpilzen. Zu den in unseren Breiten am häufigsten vorkommenden Mykotoxinen zählen die Fusarientoxine Deoxynivalenol (DON) und Zearalenon (ZON), sie kontaminieren vor allem Weizen, Mais, Gerste, Hafer und Roggen. Trotz des Einsatzes selektiver Trenntechniken und empfindlicher Detektionsmethoden kommt der Probenvorbereitung in der Mykotoxinanalytik eine große Bedeutung zu. Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde die Anwendbarkeit von DON-, ZON- und DON-ZON Immunaffinitätssäulen zur Aufarbeitung von Lebensmitteln, Futtermitteln, Boden- und Wasserproben geprüft. Dazu wurden die Proben mit bestimmten Mengen an DON und/oder ZON gespiket und die Mykotoxine aus den Proben extrahiert. DON wurde mit Wasser, ZON bzw. DON und ZON mit ACN:Wasser (60:40, v/v) extrahiert. Wässrige Extrakte konnten direkt auf die Immunaffinitätssäule aufgegeben werden, Extrakte mit einer ACN Konzentration von 60% mussten vorher verdünnt werden. Die quantitative Bestimmung in den Eluaten erfolgte mittels HPLC-UV (DON) bzw. HPLC und Fluoreszenzdetektion (ZON). Bei der Aufarbeitung von Lebensmittelproben (Vollkornteigwaren, Knäckebrot, Cornflakes, Müsli, Kekse, Zwieback, Getreidebrei) wurden sowohl für DON als auch für ZON hohe Wiederfindungen erzielt. Die Isolierung von ZON aus Schlempe, einem proteinreichen Futtermittel, bereitete Probleme. Obwohl die Chromatogramme keine störenden Matrixpeaks enthielten, wurden zu hohe Wiederfindungen (Mittelwert 141%) erhalten. Niedrige Wiederfindungen wurden hingegen bei der Analyse von Bodenproben erzielt, für DON lagen sie zwischen 52 und 62%, für ZON zwischen 15 und 18%. Wahrscheinlich sind diese Ergebnisse auf eine Adsorption der Mykotoxine an Bodenpartikel zurückzuführen. Bei der Analyse einer gespiketen Wasserprobe lag die Wiederfindung für DON zwischen 78 und 93%, für ZON betrug sie jedoch nur 13%. Wurde die Wasserprobe anstatt durch eine Nylonmembran durch ein Blaubandfilter filtriert, lag die Wiederfindungsrate für ZON zwischen 83 und 95%.
description: Mycotoxins are toxic secondary metabolites of molds. In temperate zones, the most common mycotoxins are deoxynivalenol (DON) und zearalenone (ZON), both produced by Fusarium species. Fusarium toxins are frequently detected in wheat, maize, barley, oat and rye. In spite of the use of selective separation methods and sensitive detection methods sample preparation plays an important role in mycotoxin analysis. The aim of the diploma thesis was to investigate the applicability of DON-, ZON- and DON-ZON immunoaffinity columns to the clean-up of food, feed, soil and water samples. After spiking the samples with known amounts of DON and/or ZON the mycotoxins were extracted from the samples. DON was extracted from solid samples with water, ZON as well as DON and ZON with ACN:water (60:40, v/v). In contrast to aqueous extracts which could be directly loaded to the immunoaffinity columns, extracts containing 60% ACN had to be diluted before loading them to the columns. Quantitative determination of DON and ZON was carried out with HPLC-UV and HPLC with fluorescence detection, respectively. Clean-up of food samples (wholemeal pasta, crisp bread, cornflakes, cereals, cookies, zwieback, milk wheat mash) resulted in high recoveries for both DON and ZON. Isolation of ZON from draff, a feed known to be rich in proteins, was problematic. Although the chromatograms did not contain interfering matrix peaks, the recovery was too high (mean 141%). Poor recoveries were obtained in the analysis of soil samples. For DON, the recovery was in the range from 52 to 62%, the recovery for ZON was found to be only 16%. We assume that these results were caused by adsorption of the mycotoxins to soil particles. In the case of a water sample, the recovery for DON was in the range from 78 to 93%. However, for ZON the recovery was only 13%. We found out, that the poor recovery was caused by absorption to the nylon membrane which was used to filter the water sample before loading it to the immunoaffinity column. This problem could be solved by replacing the nylon membrane by a blue ribbon filter. In this case, recovery was found to be between 83 und 95%.