LC/ICP-MS-System
Final Report Abstract
Für die Bestimmung von Metallgehalten in unterschiedlichsten Probenmaterialien hat sich die Massenspektrometrie mit induktiv gekoppelten Plasma (engl. Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry – ICP-MS) inzwischen als die meist genutzte Quantifizierungsmethode entwickelt. Die Tandemmassenspektrometrie (ICP-MS/MS) bietet hierbei die Möglichkeit durch den Einsatz von Kollisions- und Reaktionsgasen die Robustheit und Empfindlichkeit deutlich zu verbessern, da störende Interferenzen gezielt unterdrückt werden können. Dies wirkt sich u.a. positiv auf die Arsen- und Selen-Bestimmung aus, da hier die Nachweis- und Bestimmungsgrenzen deutlich verringert werden konnten. So war es möglich die Gehalte dieser Elemente in humanen Zellen zu quantifizieren und so die Aufnahme verschiedener Arsen- (anorganisches Arsen, Arsenozucker, Arsenolipide) und Selenverbindungen (anorganisches Arsen, Selenozucker, niedermolekulare Selenverbindungen) zu analysieren. Durch Kopplung der ICP-MS/MS als elementspezifischen Detektor an die Flüssig-Chromatographie (HPLC) zur analytischen Trennung diverser Metallspezies, konnten darüber hinaus auch Untersuchungen zum Metabolismus dieser Verbindungen durchgeführt werden und Metabolismuswege aufgeklärt werden. Auch die Bestimmung von Quecksilber stellt hohe Anforderungen an die Analytik. Mittels ICP-MS/MS wurde eine robuste Methode entwickelt, um dieses neurotoxische Metall in diversen Matrices sicher zu quantifizieren. Neben den oben erwähnten Aufnahmestudien in Zellen wurden auch Untersuchungen durchgeführt, um den Transfer von Quecksilberverbindungen über Modelle von Gehirnschranken nachzuweisen. Die ICP-MS/MS diente hierbei dazu, die Quecksilbergehalte zu erfassen. Ein weiterer Vorteil der ICPMS ist es, dass auch mehrere Elemente gleichzeitig nebeneinander bestimmt werden können, wodurch es zu erheblichen Ersparnissen bezüglich Zeit und Verbrauchsmitteln kommt. Die ICP-MS/MS wurde für die Multielement-Analyse von diversen Metallen (Mn, Cu, Zn, Fe, …) in unterschiedlichsten Lebensmittel- (Fisch, Kakao, …) und Wasserproben (Oberflächenwasser, Trinkwasser, …) genutzt.
Publications
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Molecular mechanisms of Mn induced neurotoxicity: RONS generation, genotoxicity, and DNA-damage response
Bornhorst, Julia; Meyer, Sören; Weber, Till; Böker, Carolina; Marschall, Talke; Mangerich, Aswin; Beneke, Sascha; Bürkle, Alexander & Schwerdtle, Tanja
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Arsenic-containing hydrocarbons are toxic in the in vivo model Drosophila melanogaster
Meyer, S.; Schulz, J.; Jeibmann, A.; Taleshi, M. S.; Ebert, F.; Francesconi, K. A. & Schwerdtle, T.
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In vitro toxicological characterisation of three arsenic-containing hydrocarbons
Meyer, S.; Matissek, M.; Müller, S. M.; Taleshi, M. S.; Ebert, F.; Francesconi, K. A. & Schwerdtle, T.
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Uptake and toxicity of arsenite and arsenate in cultured brain astrocytes
Koehler, Yvonne; Luther, Eva Maria; Meyer, Soeren; Schwerdtle, Tanja & Dringen, Ralf
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Effects on and transfer across the blood-brain barrier in vitro - Comparison of organic and inorganic mercury species
Lohren, Hanna; Pieper, Imke; Blagojevic, Lara; Bornhorst, Julia; Galla, Hans-Joachim & Schwerdtle, Tanja
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In vitro toxicological characterisation of arsenic-containing fatty acids and three of their metabolites
Meyer, S.; Raber, G.; Ebert, F.; Leffers, L.; Müller, S. M.; Taleshi, M. S.; Francesconi, K. A. & Schwerdtle, T.
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Intestinal bioavailability and presystemic metabolism of arsenolipids in vitro
Meyer, Sören; Raber, Georg; Ebert, Franziska; Taleshi, Mojtaba S; Francesconi, Kevin A & Schwerdtle, Tanja
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The blood-cerebrospinal fluid barrier - first evidence for an active transport of organic mercury compounds out of the brain
Lohren, Hanna; Bornhorst, Julia; Galla, Hans-Joachim & Schwerdtle, Tanja
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Toxicity of organic and inorganic mercury species in differentiated human neurons and human astrocytes
Lohren, Hanna; Blagojevic, Lara; Fitkau, Romy; Ebert, Franziska; Schildknecht, Stefan; Leist, Marcel & Schwerdtle, Tanja
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Differing cytotoxicity and bioavailability of selenite, methylselenocystein, selenometionine, selenosugar 1 and trimethylselenonium ion and their underlying metabolic transformations in human cells
Marschall, Talke Anu; Bornhorst, Julia; Kuehnelt, Doris & Schwerdtle, Tanja
