Transformation and fixation of antibiotic pharmaceutical compounds in the pleasure of humic moments and organic soil substrances

• Applicant: Professor Dr. Sören Thiele-Bruhn
• Subject Area: Soil Sciences
• Term: from 2002 to 2006
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5385848

Antibiotische pharmazeutische Substanzen werden nach Medikation zu großen Anteilen unverändert oder als aktive Metabolite ausgeschieden. Die Substanzen gelangen über Klärschlamm bzw. tierische Exkremente in die Umwelt, wo sie z.T. persistieren. Unklar ist, ob die Persistenz auf einer Festlegung evtl. nach Transformation unter Verlust der Mobilität und Bioverfügbarkeit beruht oder ob die Antibiotika bioaktiv persistieren. Daher sollen die Bindungsmechanismen und Transformationspfade ausgewählter Sulfonamid-Antibiotika in Böden aufgeklärt werden, indem Metabolite, sequestrierte und gebundene Rückstände mittels chromatographischer und spektroskopischer Verfahren bestimmt werden. Aus den Ergebnissen werden die Reaktionspfade und -kinetiken abgeleitet. Die Spurenanalyse der heterogenen Matrix Boden wird jedoch durch zahlreiche Störgrößen erschwert. Um diese Störungen zu minimieren, werden Modellversuche durchgeführt. Es werden Phenole als Modellsubstanzen für organische Bodenkomponenten mit Enzymen kombiniert und deren Einfluß auf die Transformation der Antibiotika bestimmt. Die Verfügbarkeit der Antibiotika und sequestrierte Anteile werden mittels sequentieller Extraktionsverfahren erfaßt. Zur Übertragung der Ergebnisse auf die Bodensituation werden nachfolgend Experimente mit Bodenproben durchgeführt.

• DFG Programme: Research Grants