Fischverzehr ohne Folgen? Sulfonamide in Lachs automatisiert bestimmen

Tiere und tierische Erzeugnisse, die der Ernährung dienen, sind auf gesundheitsschädliche Kontaminationen wie Antibiotika-Rückstände zu untersuchen, bevor sie in den Verkehr gebracht werden. Gut beraten ist jenes Labor, das den Arbeitsaufwand durch intelligente Automatisierung der Probenvorbereitung effizient und gesetzeskonform reduziert. Das zeigt die Analyse von Fischproben am Beispiel von Lachs, die per LC-MS auf Rückstände von Sulfonamiden analysiert wurden.

Fisch gilt als gesund und ist in Teilen der Welt ein Hauptnahrungsmittel. Die Konsequenz bewusster Ernährungsweise und Bevölkerungswachstum: Der Fischverzehr ist in den letzten Jahrzehnten weltweit erheblich gestiegen. Natürliche Fanggründe sind inzwischen in weiten Teilen erschöpft; Mutter Natur kommt kaum nach mit der Aufzucht frei geborener Fische und Schalentiere. Dem globalen Hunger nach Meeresfrüchten wird mit Aquafarmen begegnet, in denen die aquatischen Hühner, Enten, Kühe, Lämmer und Schweine in Unterwassermastbetrieben kontrolliert zur Schlachtreife geführt werden.

Antibiotika-Einsatz:Nebenwirkungen der Massentierhaltung

Die Haltung von Lebewesen dicht an dicht, die mittel- und unmittelbar der menschlichen Ernährung dienen, bringen Erzeuger, Lebensmittelhändler und Verbraucher gleichermaßen ans Ziel ihrer Vorstellungen. Die Tierhaltung auf engstem Raum verspricht indes nicht allein Gewinnmaximierung bei vergleichsweise günstigen Verkaufspreisen, sondern auch das Risiko sich rasch ausbreitender, epidemischer Krankheiten, die Bestände dahinraffen können, wenn nicht medikamentös gegengesteuert wird, bzw. mit synthetisch hergestellten Sulfonamid-Präparaten: Sulfonamide sind chemische Verbindungen, die ihrer Wirkung wegen in der Human- und Tiermedizin als Antibiotika eingesetzt werden.

Während ihre antibiotische Effizienz unzweifelhaft und erwünscht ist, machen es u.a. die zytotoxischen Eigenschaften der Verbindungen erforderlich, Aquakulturen auf Rückstände von Sulfonamiden und deren Metaboliten zu untersuchen. Reichern sie sich im Wasser an, können Rückstände im Gewebe von Fischen und Fischereierzeugnissen akkumulieren. Auf diese Weise wird der Verbraucher, der am Ende der Nahrungskette steht, unausweichlich Opfer des Problems, und zwar dann, wenn kontaminierter Fisch auf seinem Teller landet.

Kontrolle tierischer Lebensmittel

Um mögliche gesundheitliche Nebenwirkungen für den Verbraucher auszuschließen oder auf ein akzeptables Maß zu minimieren, sind Fische und Fischereierzeugnisse aus Aquakulturen auf Rückstände von Tierarzneimitteln wie genannter Sulfonamide sowie deren Metaboliten zu untersuchen. Welche Verfahren zur Anwendung kommen und welche Zahlenwerte dabei einzuhalten sind, darüber gibt der Gesetzgeber in der Richtlinie 2002/657/EG [1] Auskunft. Sein Ziel ist es vorrangig, für Sicherheit zu sorgen und im Sinne des Verbrauchers eine mögliche Kontamination mit gesundheitsschädlichen Stoffen unter Einsatz spezifischer und empfindlicher Methoden nachzuweisen, respektive auszuschließen.

Ähnlich sehen es die Laborbetreiber, die zudem nachvollziehbarerweise auch die Wirtschaftlichkeit ihrer Analytik im Blick zu halten haben. Der scheinbar unausweichlich zunehmenden Zahl an Proben, womöglich noch gekoppelt an strengere Gesetzesvorgaben, lässt sich effizient vermutlich nur in ganz seltenen Fällen mit herkömmlichen manuellen Methoden bewerkstelligen. Wer sich ein ausgewogenes Kosten-Nutzen-Verhältnis verspricht, kommt mittel- bis langfristig nicht an einer Automatisierung seiner Analytik vorbei.

Wie dabei vorzugehen ist und welche Wirkung man erzielen kann, kommt die geeignete Technologie zum Einsatz, zeigt der Bericht von Wei Jia, Lin Shi und Xiaogang Chu von der Universität für Wissenschaft und Technik in Xi’an, der Hauptstand der zentralchinesischen Provinz Shaanxi [2]. Die Autoren beschreiben in ihrer Arbeit die erfolgreiche Entwicklung und Etablierung einer Analysenmethode für das Non-Target-Screening von Sulfonamiden und deren Metaboliten unter Einsatz eines automatisierten online-gekoppelten Extraktionsverfahrens auf QuEChERS-Basis mit
darauffolgender Ultra-Hochleistungsflüssigchromatographie mit hochauflösender Elektronenspray‑
ionisierungs-Quadrupol-Orbitrap-Massenspektrometrie (UHPLC Q-Orbitrap).