Zusammenfassung

   


Die Belastung der Trinkwasserressourcen mit Substanzen anthropogener Herkunft hat in den letzten Jahren stark zugenommen. Ein besonders aktuelles Problem ist der Eintrag von Hormonen mit östrogener, androgener oder gestagener Wirkung in die Gewässer. Im Jahre 1998 kam der Wissenschaftliche Ausschuss der EU für Veterinärmaßnahmen im Zusammenhang mit der öffentlichen Gesundheit (SCVPH) zu dem Schluss, dass eines der fraglichen Hormone, 17β-Östradiol uneingeschränkt als karzinogen anzusehen ist. Das Projekt ESTR-A-LISER zielt genau auf diese Problemstellung ab, indem es ein empfindliches und gleichzeitig preisgünstiges Verfahren zur Bestimmung von Hormonen in Gewässern im Spurenbereich anbietet. Der ESTR-A-LISER ist ein Analyseroboter, der es erstmalig erlauben wird, eine direkte und validierte Bestimmung von 17β-Östradiol durchzuführen.



Oestradiol
17β-Östradiol (Estra-1,3,5(10)-trien-3,17β-diol)


Die Funktionsweise des Gerätes beruht auf einem Immunoassay nach dem sogenannten ELISA-Prinzip (Enzyme Linked Immunosorbent Assay). Die angestrebte Nachweisgrenze des Verfahrens liegt bei 0.2 ng/L. Der Einsatz von automatisierten Immunoassays im Umweltbereich zur Analyt-Detektion im sub-ppt-Bereich, sowie die Validierung des kompletten Messprozesses stellen eine bedeutsame Innovation für den gesamten Sektor der Umweltanalytik dar. Mit dem Schwerpunkt auf Routineanwendung vereint der ESTR-A-LISER ein automatisches Analysensystem auf Immunoassay-Basis und Qualitätssicherungsinstrumente mit einer umfassenden Validierung. Dies macht den ESTR-A-LISER zu einem benutzerfreundlichen Analysengerät, das nach sehr kurzer Einarbeitung auch von Nichtspezialisten bedient werden kann. Umfassende Messungen der Wasserqualität sind damit gewährleistet und die Prüfung von Verfahren möglich, die den guten Zustand des Wassers garantieren.

Das Projekt war zunächst exemplarisch nur auf das wirksamste östrogene Hormon 17β-Östradiol (E2) ausgerichtet. Mittlerweile wurde schon ein zweiter Immunoassay zur Detektion von 17α-Ethinylöstradiol (EE2) entwickelt.



Ethylen
17α-Ethinylestradiol (17α- Ethinyl- 1,3,5(10)- östratrien- 3,17β- diol)


Die weitere Anpassung des Systems auf andere Analyte, wie verschiedene endokrine Disruptoren, Pestizide und Pharmaka ist geplant. Besonderes Augenmerk liegt hierbei auf Substanzklassen, welche bereits in minimalen Konzentrationen biologische Aktivitäten aufweisen und schadhafte Auswirkungen auf Mensch und Umwelt zeigen. Das Projekt ESTR-A-LISER ist als Ausgangspunkt für die Entwicklung weiterer automatisierter und validierter Messsysteme zu betrachten.