Kapillar-Immuno-Assay mit elektrochemischer Detektion

Abstract

Alkylphenolethoxylate werden als Bestandteile von Waschmitteln und als Weichmacher eingesetzt und gelangen so in großer Zahl ins Abwasser. Alkylphenole, als relativ hydrophobe Abbauprodukte, gelten aufgrund ihres hohen östrogenen Potential als Umwelthormone (endocrine disruptors). Deshalb werden verschiedene klassische und biochemische Analysenmethoden für die Substanzklasse entwickelt. Das hohe Probenaufkommen verlangt nach schnellen Nachweisverfahren, die mit Hilfe von automatisierbaren Fließ-Systemen realisiert werden kann. In dieser Arbeit präsentieren wir einen elektrochemischen Fließ-Immunoassay (EFIA), der eine Kombination eines empfindlichen Biosensors mit einem Kapillar-Immuno-Reaktor darstellt. Im vorgestellten Ansatz werden Antikörper gegen die Zielsubstanzen Nonyl-,Oktylphenol, und Nonylphenolethoxylat in Mikro-Kapillaren immobilisiert, in denen Kompetition stattfindet. Dazu wird die Probenlösung mit Tracer versetzt und gemeinsam in den Kapillaren inkubiert. Nach einem anschließenden Spülschritt wird die gebundene Menge markierte Analyt quantifiziert, indem das aminophenylierte Substrat des Tracers injiziert wird. Nach zeitlich kontrollierter Hydrolyse wird das gebildete p-Aminophenol am Biosensor vorbei geführt und dabei vermessen. Als Markierungssubstanz für den Tracer wird ß-D-Galactosidase verwendet, welche Amino- und Nitrophenylgalactopyranosid hydrolysiert und so Amino- bzw. Nitrophenol freisetzt. Die Tracer werden durch chemische Kopplung der zur Immunisierung verwendeten Haptene mit dem Enzym (ßGal) dargestellt.