Benzopyren kann schneller festgestellt werden

Z.B. beim Grillen entsteht bei der Reaktion von Fett mit glühender Kohle Benzopyren. Ein Umweltgift, das beim Menschen Krebs auslösen kann. Da über viele Jahrzehnte mit Kohle oder Holz geheizt wurde, ist es in Böden und im Grundwasser eingelagert. Nun wurde der Bindungsmechanismus eines Antikörpers an Benzo[a]pyren entschlüsselt. Eine Entdeckung, die den Weg frei machen könnte für den einfacheren Nachweis und damit das Entfernen des Giftstoffes.

Beim unvollständigen Verbrennen von organischen Stoffen entstehen polyzyklische aromatische Kohlenwasserstoffe (PAK). Bekanntester Vertreter dieser Gruppe ist aufgrund seiner hohen Toxizität und relativ guten Nachweisbarkeit das Benzpyren oder Benzo[a]pyren (BaP). Daher wird es als Marker für das Vorkommen von PAK allgemein benutzt. Die Stoffklasse der PAK wird im Körper zu Molekülen umgebaut, die Änderungen am Erbgut (Mutationen) hervorrufen können.

Die durch Verbrennung fossiler Brennstoffe in die Luft emittierten PAK verbleiben dort oder werden an Rußpartikel gebunden und können sich so über Niederschläge in Böden und im Grundwasser ablagern.

Da Benzo[a]pyren stark karzinogen wirkt, sind in den europäischen Richtlinien Grenzwerte für den maximalen Gehalt dieser Verbindung in Trinkwasser festgelegt worden (10 ng/L für BaP). Um diesen Wert bestimmen zu können, sind ahochempfindliche Messmethoden notwendig. Dem Team um Prof. Arne Skerra vom Lehrstuhl für Biologische Chemie in Weihenstephan und Prof. Dietmar Knopp vom Lehrstuhl für Analytische Chemie in Großhadern ist es gelungen, einen Antikörper zu identifizieren, der Benzo[a]pyren fest bindet. Sie beschreiben den komplizierten Bindungsmechanismus in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift "Angewandte Chemie".

Originalpublikation:
Andreas Eichinger, Irmgard Neumaier, Michael Pschenitza, Reinhard Niessner, Dietmar Knopp und Arne Skerra: Tight molecular recognition of benzo[a]pyrene by a high affinity antibody, Angewandte Chemie International Edition 6/2017. DOI:10.1002/anie.201703893

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