Chromatographie in der Dopinganalytik

Anbieter zum Thema

Shimadzu Deutschland GmbH

Gerstel GmbH & Co. KG

Labexchange - Die Laborgerätebörse GmbH

Agilent Technologies Sales & Services GmbH & Co.KG

Tests auf Steroide

Steroide sind die am häufigsten missbrauchten Medikamente, da sie das Muskelwachstum (die Muskelmasse) erhöhen und die Erholungszeit verkürzen. Mehr als 70 Steroide stehen auf der Liste der verbotenen Substanzen; Am häufigsten verwendet werden Stanozol, Testosteron, Nandrolon, Clenbuterol und das neue „Designersteroid“ Tetrahydrogestrinon (THG) (s. Abb. 3).

Obwohl es Standardtechniken gibt, müssen analytische Verfahrensweisen und Messtechniken ständig weiterentwickelt werden, um mit den neuen Entwicklungen und den Anforderungen Schritt zu halten. Ein Beispiel dafür ist das De-signersteroid Clandestin, bei dessen Synthese eine bekannte Verbindung chemisch leicht verändert wird. Dieses synthetische Steroid weist ein Molekulargewicht auf, das sich außerhalb des bei Dopingtests untersuchten Massenbereichs befindet. Eine Möglichkeit diese Verbindungen nachzuweisen, besteht darin, eine GC/MS-Technologie zu nutzen, die eine gleichzeitige Erfassung von Selected-Ion-Monitoring (SIM) und Scan-Daten ermöglichen. So wird eine Fülle von Informationen gewonnen, die bei der Aufklärung der molekularen Struktur des Designersteroids helfen. Ein weitere Methode ist die Ion-Trap-LC/MS zum Erfassen von MSn-Spektren, die sich hervorragend zur Strukturaufklärung eignet [1].

Eine weitere Herausforderung für Dopinglabore ist, dass einige Steroide wie Nandrolon und seine Metabolite in sehr geringen Mengen auch endogen vorkommen. Folglich hat die WADA einen Grenzwert von 2 ng/ml für diese Substanzen festgelegt: Jede Konzentration über 2 ng/ml gilt als verdächtig (s. Abb. 4). Üblicherweise werden hochauflösende Sektorfeld-Massenspektrometer (HRMS) zum Nachweis dieser niedrigen Steroid-Konzentrationen verwendet. Einige Labore vermeiden jedoch die Anwendung von HRMS-Geräten, da diese komplex sind und darüber hinaus teuer in der Anschaffung. Eine Alternative bietet GC mit Triple-Quad-MS: Sie ist robuster und genügt den Anforderungen für Steroidtests. LC/TOF, LC/QTOF und hochauflösende Ionenfallen stellen zusätzliche Alternativen dar, die viele Labore derzeit zum Nachweis von Steroiden verwenden [2].

Fazit

Auf dem Weg zu fairen Wettkampfbedingungen im Leistungssport sind noch zahlreiche Hindernisse zu überwinden. So ist es beispielsweise noch immer schwierig, bei Substanzen wie dem menschlichen Wachstumshormon (hGH) und EPO, zwischen endogen und exogen zu unterscheiden. Sowohl die natürlichen als auch die rekombinanten Varianten dieser Hormone sind beliebte Dopingmittel. In Zukunft werden Wissenschaflter auch mit dem so genannten Gendoping konfrontiert werden. Forscher an der Universität von Pennsylvania konnten vor einigen Monaten nachweisen, dass Mäuse, denen ein Gen für den insulinähnlichen Wachstumsfaktor (Insulin-Like Growth Factor, IGF-1) verabreicht wurde, im Vergleich zu normalen Tieren um bis zu 30 Prozent mehr an Muskelkraft aufbauen. Sie sprechen überdies besser auf Krafttraining an. Gentherapie ist sehr schwer nachweisbar, da IGF-1, EPO und Wachstumshormone bereits im menschlichen Körper vorhanden sind. Testlabore arbeiten aber bereits an Methoden, um auch diese Art von Doping nachzuweisen.

Literatur

[1] Detection of 23 Corticosteroids, Anabolic Steroids, and ß2-Agonist in Athens Doping Control Lab During Athens 2004 Olympic Games Using Agilent 1100 LC/MSD Trap Mass Spectrometers, Publikation von Agilent Technologies, Veröffentlichungsnummer 5989-3395EN.

[2] Screening and Confirmation of Anabolic Steroids Using Accurate Mass LC/MS, Publikation von Agilent Technologies, Publikationsnummer 5989-4738EN.

*T. Gluodenis, Agilent Technologies, Santa Clara/USA, **S. B. Crisp, Agilent Technologies, Manchester, UK

(ID:271296)