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FFE 620-03-SME 80
Sensoren zur Bestimmung von Algentoxinen in Fischen und Meeresfrüchten
Eine europäische Forschergruppe hat Antikörper gegen bestimmte, häufig in Muscheln, Austern und Krabben sowie in Thunfischen vorkommende Gifte entwickelt. Diese Antikörper sind der Schlüssel zur Entwicklung sogenannter 'Rapid Assay'-Sensoren, die insbesondere in der fischverarbeitenden Industrie, einschließlich der Firmen zur Verpackung und Konservierung frisch gefangener Thunfische bzw. der geernteten Meeresfrüchte, aber auch in Fabriken zur Herstellung von Tierfutter, zur Qualitätskontrolle eingesetzt werden könnten.
Für das Vorkommen
derartiger Toxine in Meerestieren wird giftstoffhaltiges Phytoplankton (Mikroalgen)
verantwortlich gemacht, das im freien Meer bzw. in Seewasserfarmen zeitweilig
in großen Mengen auftritt. Weil der Verzehr der auf diese Weise vergifteten
Meeresfrüchte eine ernsthafte Gefahr für die menschliche Gesundheit
darstellt, sehen die Durchführungsbestimmungen der EU-Kommission (2002/225/EG)
zur Richtlinie 91/492/EWG für die fettlöslichen Algentoxine der
DSP-Gruppe (Diarrhetic Shellfish Poisoning) und weitere Toxine einen Summengrenzwert
von 160 µg Okadainsäure-Äquivalent je kg essbarer Anteile
vor. Der Nachweis der Toxine erfolgt nach dieser Vorschrift im Tierversuch
an Mäusen und Ratten. Zur Ergänzung der biologischen Nachweismethoden
können unter bestimmten Voraussetzungen auch HPLC-Trennverfahren, LCMS
(Massenspektrometrie) und ELISA-Test-Kits eingesetzt werden. Um durch laufende
Qualitätskontrollen den Frischezustand von Fischen und Meeresfrüchten
überprüfen bzw. deren hygienische Sicherheit gewährleisten
zu können, werden jedoch wesentlich schnellere und preisgünstigere
Methoden benötigt. Neben der Entwicklung von Antikörpern für
die genannten Toxine der DSP-Gruppe untersuchten die europäischen Forscher
als weitere Algentoxine noch Domoinsäure und Saxitoxin.
Die neukonzipierte Sensortechnologie basiert auf einer Immunreaktion des Toxins
mit seinem Antikörper in einer elektrochemischen Zelle, deren Elektroden
aus Platin bzw. keramischem Glaskohlenstoff bestehen. Nach Zugabe bestimmter
Enzyme wie Meerrettich ('horseradish') Peroxidase (HRP), alkalischer Phosphatase
oder Glucose-Oxidase kann man die Enzymaktivität verfolgen, die aufgrund
von Bindungseffekten für die jeweils vorliegende Toxinkonzentration charakteristisch
ist.
Nach Einschätzung der Projektteilnehmer könnte die Neuerung zum
Bau eines elektrochemischen Immunosensors mit verbesserter Empfindlichkeit
und Selektivität führen, der, in ein kleines, transportables und
preisgünstiges Gerät integriert, sogar Feldmessungen von Meeresfruchttoxinen
vor Ort ermöglichen würde.
In einem der beteiligten Forschungslabors wurde zusätzlich eine weitere
Messtechnikvariante entwickelt, bei der Okadainsäure mit Hilfe eines
Chemilumineszens-Immuno-Sensors analysiert werden konnte, der in einem Fließinjektions-System
integriert war.
Project No: FAIR-CT96-1092
Project Co-ordinator: Prof Giuseppe Palleschi
Università degli Studi di Roma "Tor Vergata",
Dipartamento di Scienze e Tecnologie Chimiche
Via della Ricerca Scientifica, 00133 Roma, ITALY.
Tel: +39 (0)6 72594423 - Fax: +39 (0)6 2024342
E-mail: giuseppe.palleschi@uniroma2.it;
URL: www2.uniroma2.it
Österreichischer FFE-4 Netzwerkleiter:
O. Univ. Prof. Dr. Werner
Pfannhauser
Institut für Lebensmittelchemie und -technologie
TU Graz
Petersgasse 12/2
A-8010 Graz
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