Bonsack, Sven: Nickelspeziesanalyse im Cytosol humaner intestinaler Gewebeproben mittels online-Kopplung von Kapillarelektrophorese und induktiv gekoppeltem Plasma-Massenspektrometer

Inhalt

Titel
Danksagung
Inhaltsverzeichnis
Abbildungsverzeichnis
Tabellenverzeichnis

1 Einleitung 1

2 Stand der Forschung 4

2.1 Nickelspezies in biologischen Proben 4

2.2 Induktiv-gekoppltes-Plasma / Massenspektrometrie (ICP-MS) 9

3 Problemstellung 20

4 Analysenverfahren 21

4.1 Probenmaterial 21

4.2 Probenvorbereitung 23

4.3 Eingesetzte Kopplungstechniken 24

4.4 Totalreflexionsröntgenfluoreszensanalyse (TXRF) 31

4.5 Gesamtproteinbestimmung nach Biuret-Lowry 31

5 Optimierung der Analysenmethoden 32

5.1 Reduzierung von Nickelkontaminationen 32

5.2 Optimierung der CE-Trennbedingungen mithilfe eines gemischten Metallothionein-Standards 36

5.3 Vergleich unterschiedlicher Cytosolherstellungsverfahren 45

5.4 Optimierung der Probenvorbehandlung 46

5.5 Trennbedingungen der SEC-Trennung 51

6 Nickelspeziesanalyse im Cytosol kolorektaler Humangewebeproben 54

6.1 Bestimmung der Gesamtnickelgehalte im Cytosol mithilfe der TXRF 54

6.2 Gesamtproteinbestimmung der Cytosole der Proben 1-5 57

6.3 Nickelspeziesanalyse mithilfe der CE / ICP-MS Kopplung 58

6.4 Nickelspeziesanalyse mithilfe der SEC / ICP-MS Kopplung 67

6.5 Verdrängungsreaktionen der Ni²⁺- durch Zn²⁺-Ionen 79

7 Zusammenfassung 82

8 Ausblick 86

9 Literaturverzeichnis 88

10 Anhang 101

10.1 Geräteliste 101

10.2 Verwendete Chemikalien 102

10.3 Verwendete Abkürzungen 103

10.4 Experimetelles 105

10.5 Optimierung 106

10.6 Optimierung der Cytosolherstellung 108

10.7 TXRF Messungen 109

10.8 Gesamtproteinbestimmung 111

10.9 Berechnung statistischer Größen für die CE / ICP-MS Kopplung 112

10.10 Nickelspeziesanalyse mithilfe der CE / ICP-MS (Probe 1-2 und 10-15) 113

10.11 Berechnung statistischer Größen für die SEC / ICP-MS Kopplung 128

10.12 Nickelspeziesanalyse mit Hilfe der SEC / ICP-MS Kopplung 129

1	*Einleitung*	1
2	*Stand der Forschung*	4
2.1	Nickelspezies in biologischen Proben	4
2.2	Induktiv-gekoppltes-Plasma / Massenspektrometrie (ICP-MS)	9
3	*Problemstellung*	20
4	*Analysenverfahren*	21
4.1	Probenmaterial	21
4.2	Probenvorbereitung	23
4.3	Eingesetzte Kopplungstechniken	24
4.4	Totalreflexionsröntgenfluoreszensanalyse (TXRF)	31
4.5	Gesamtproteinbestimmung nach Biuret-Lowry	31
5	*Optimierung der Analysenmethoden*	32
5.1	Reduzierung von Nickelkontaminationen	32
5.2	Optimierung der CE-Trennbedingungen mithilfe eines gemischten Metallothionein-Standards	36
5.3	Vergleich unterschiedlicher Cytosolherstellungsverfahren	45
5.4	Optimierung der Probenvorbehandlung	46
5.5	Trennbedingungen der SEC-Trennung	51
6	*Nickelspeziesanalyse im Cytosol kolorektaler Humangewebeproben*	54
6.1	Bestimmung der Gesamtnickelgehalte im Cytosol mithilfe der TXRF	54
6.2	Gesamtproteinbestimmung der Cytosole der Proben 1-5	57
6.3	Nickelspeziesanalyse mithilfe der CE / ICP-MS Kopplung	58
6.4	Nickelspeziesanalyse mithilfe der SEC / ICP-MS Kopplung	67
6.5	Verdrängungsreaktionen der Ni²⁺- durch Zn²⁺-Ionen	79
7	*Zusammenfassung*	82
8	*Ausblick*	86
9	*Literaturverzeichnis*	88
10	*Anhang*	*101*
10.1	Geräteliste	101
10.2	Verwendete Chemikalien	102
10.3	Verwendete Abkürzungen	103
10.4	Experimetelles	105
10.5	Optimierung	106
10.6	Optimierung der Cytosolherstellung	108
10.7	TXRF Messungen	109
10.8	Gesamtproteinbestimmung	111
10.9	Berechnung statistischer Größen für die CE / ICP-MS Kopplung	112
10.10	Nickelspeziesanalyse mithilfe der CE / ICP-MS (Probe 1-2 und 10-15)	113
10.11	Berechnung statistischer Größen für die SEC / ICP-MS Kopplung	128
10.12	Nickelspeziesanalyse mit Hilfe der SEC / ICP-MS Kopplung	129