Analytik von sekundären Pflanzenstoffen (Teil 4: Vitamin E)

Matrixkompetenz ist bei BioTeSys ein großer Vorteil

(PresseBox) - Vitamin E ist ein integraler Bestandteil einer jeden gesunden Erna?hrung. Es wird in Zellmembranen eingebaut und ist ein wichtiges Antioxidans. Gelegentlich wird der Begriff Vitamin E synonym fu?r ?-Tocopherol verwendet, tatsa?chlich aber beschreibt er eine ganze Gruppe von Pflanzen produzierter Derivate des Tocols. Die wichtigsten Vertreter unter ihnen, dieTocopherole und Tocotrienole seien im Nachfolgenden beschrieben.
Tocopherole
Die zu denTerpenoiden geho?rendenTocopherole kommen in der Natur als o?lige Flu?ssigkeiten vor. Sie sind Derivate des Chromans mit einer hydrophoben Isoprenoidseitenkette in 2-Stellung. Fu?r den Menschen am wichtigsten ist ?-Tocopherol. Tocopherole dienen als wichtige natu?rliche Antioxidantien in Zellen, wo sie in den Membranen ungesa?ttigte Fettsa?uren vor Lipidperoxidation schu?tzen. Die den Tocopherolen nachgesagten positiven Eigenschaften reichen vom Schutz vor Coronarerkrankungen und Krebs u?ber die Verlangsamung des Alterungsprozesses bis zur Verbesserung der Durchblutung und Schutz vor der Alzheimerschen Krankheit.
Als Zusatzstoffe E 306-309 finden ?-Tocopherol und seine Derivate Verwendung als Antioxidantien in Lebensmitteln und Kosmetika.
Analyse
Die Analyse von ?-Tocopherol bzw. Isomeren und Derivaten ist relativ leicht mit reversed phase HPLC oder Normalphasen HPLC mo?glich und dank der physikochemischen Eigenschaften kann zur Detektion die hoch sensitive und selektive Fluoreszenz der Moleku?le genutzt werden. So kommt der matrixangepassten Extraktion und Probenvorbereitung die gro?ßte Bedeutung zu.
Die Tocopherole sind zwar relativ temperaturstabil dafu?r aber lichtempfindlich. Aufgrund ihrer ausgepra?gten Hydrophobizita?t mu?ssen sie meist in extremen Matrices analysiert werden: entweder die die Analyten umgebende Matrix ist sehr unpolar, z.B. in O?len und Fetten oder Cremes. Hier kommt aufgrund der Laufmittelkompatibilita?t meist eine Normalphasenchromatographie zur Anwendung, die Probenvorbereitung kann dabei na?mlich recht einfach gestaltet werden: Lo?sen der Probe in n-Hexan bzw. dem Eluent, Kla?rung der Probe durch Filtration und Injektion. Soll mittels RP-HPLC analysiert werden, so muss der Extrakt unter schonenden Bedingungen eingetrocknet und in einem polareren Lo?sungsmittel aufgenommen werden. Im anderen Fall wurde das Produkt meist mit Hilfe moderner Solubilisierungstechniken und/oder Formulierungen geschaffen und eine hydrophile Matrix gebildet, z.B. in Getra?nken oder Nahrungserga?nzungsmitteln. Hier ist fu?r die Analyse die richtige Reihenfolge und Abstimmung der Extraktionslo?sungsmittel auf die jeweilige Probenmatrix oft von entscheidender Bedeutung. Fig. 2 zeigt das Chromatogramm einer RP-HPLC-Trennung von Tocopherolen in einer Lebensmittelprobe. Das Profil des Chromatogrammes und Isomerenmuster kann z. B. dazu benutzt werden, Ru?ckschlu?sse auf Umsta?nde der Probenherkunft, Stabilita?t und Umgebungsbedingungen zu ziehen.

Wiederum ein anderes Vorgehen erfordern biologische Proben wie Plasma oder Zellextrakte. Meist mu?ssen die in diesen Probenarten enthaltenen Proteine gefa?llt werden, da sie sonst die Trennung erheblich sto?ren und zudem unter Anderem dieTrennsa?ule scha?digen ko?nnen. Der Fa?llungsschritt ist kritisch, weil beim Ausfa?llen des sto?renden Proteins die Gefahr von Verlusten an den Analyten besteht. Das Lo?sungsmittel bzw. die Lo?sungsmittelmischung zum Zeitpunkt der Fa?llung muss deshalb sorgfa?ltig ausgewa?hlt und die Methode validiert sein, ansonsten drohen Unter- bestimmungen einzelner oder aller zu analysierenden Verbindungen.
Tocotrienole
Die Tocotrienole sind im Prinzip die in der Seitenkette dreifach ungesa?ttigten Derivate der Tocopherole, die Isomeren ? ? ? werden entsprechend gleich benannt. Durch die drei Doppelbindungen steigt jedoch das antioxidative Potential der Verbindungen gegenu?ber den Tocopherolen sehr stark an.
Wa?hrend in der Vergangenheit meist ausschließlich die Tocopherole, insbesondere ?-Tocopherol, Hauptobjekte von Vitamin-E-Studien waren, zeichnet sich in den letzten Jahren deutlich ein Trend zur Beru?cksichtigung auch der Tocotrienole in Untersuchungen ab, zumal sich fu?r alle 8 Formen sehr verschiedene Aktivita?ten und Bedeutungen fu?r den Organismus abzuzeichnen begannen.
Die Tocotrienole verhalten sich chromatographisch wie ?hydrophobere? Tocopherole, d.h. sie eluieren in der RP- HPLC mit gro?ßeren Retentionszeiten.
DieTrennung vonTocopherolen undnTocotrienolen ist chromatographisch relativ einfach und sehr empfindlich mo?glich. Allerdings ist es dabei um so wichtiger, die Eigenschaften der Matrix sowie das Verhalten der Analysenmethode genau zu kennen und das Verfahren der jeweiligen Probe optimal anzupassen. Gelingt das auch noch schnell und effizient, nennen wir bei BioTeSys das ?Matrixkompetenz?.
Vitamin E geho?rt bei BioTeSys zu den sehr ha?ufig nachgefragten Analyten, in Lebensmitteln, Pflanzenextrakten oder auch im Rahmen von Studien mit physiologischen Proben wie Blut oder Zellen. Wenn auch Sie Interesse an einer Tocopherol- oder Tocotrienol-Analyse haben, sprechen Sie mit uns. Wir werden Sie gerne kompetent bei Ihrer Fragestellung beraten. Selbstversta?ndlich behandeln wir alle Informationen, Proben- und Analysendaten mit absoluter Vertraulichkeit.

Die BioTeSys GmbH in Esslingen (www.biotesys.de) wurde 1999 gegründet und ist ein Spin-Off des Instituts für Biologische Chemie und Ernährungswissenschaften der Universität Hohenheim. BioTeSys ist Partner bei der Entwicklung und Umsetzung neuer Konzepte auf den Gebieten Kosmetik, Nahrungsmittel, und Consumer Health Care/OTC. Das Angebot umfasst Screening-Verfahren zur Erfassung des bioaktiven Potentials von Substanzen oder Substanzgemischen, in vitro-Testverfahren unter Verwendung von Einzelzellkulturen, Co-Kulturen und verschiedenen Organmodellen sowie klinische Studien. BioTeSys ist nach ISO 9001:2000 zertifiziert; die Abteilung Analytik mit den Schwerpunkten HPLC und Photometrie ist zusätzlich nach DIN EN ISO/IEC 17025:2005 akkreditiert. Alle verwendeten Messverfahren und Versuchsparameter sind auf physiologische Vorgaben hin entwickelt und optimiert. Die Ergebnisse und erhobenen Wirkkonzentrationen haben dadurch unmittelbare Aussagekraft für die Einschätzung biologischer Wirkungen.
Als kompletter Dienstleister auf dem Gebiet der biologischen und chemischen Analyse bietet das Unternehmen ein sehr weitreichendes Service-Angebot einschließlich der Entwicklung neuer Verfahren und Produkte im Kundenauftrag.

Unternehmensinformation / Kurzprofil:
Bereitgestellt von Benutzer: PresseBox
Datum: 25.06.2012 - 10:18 Uhr
Sprache: Deutsch
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Esslingen

Kategorie:

Biotechnologie

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