Methoden zur Evaluation von Zytotoxizit¨at und Struktur ... - OPUS
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124 4. Ergebnisse <strong>und</strong> Diskussion<br />
percentage of live cells<br />
120<br />
100<br />
80<br />
60<br />
Ciprofloxacin<br />
VancomycinHCl<br />
Abbildung 4.45: Dosis-Wirkungs-Kurven<br />
<strong>von</strong> Ciprofloxacin<br />
40<br />
für P. fluorescens <strong>und</strong> Vancomycin<br />
für S. vestibularis mittels<br />
20<br />
FMR. Für die Messbedingungen<br />
siehe Abbildung 4.44<br />
0 -3<br />
10<br />
-2<br />
10<br />
-1<br />
10 1 10<br />
10<br />
Concentration [ µ M]<br />
eine Wiederholung der Zytotoxizitätsbestimmung verzichtet wurde [102, 122]. Die To-<br />
xizitätskonzentrationen <strong>von</strong> beiden <strong>Methoden</strong> liegen im gleichen Größenbereich, wo-<br />
durch die Eignung der fluorimetrischen Auswertung mittels FMR zunächst bestätigt<br />
ist.<br />
4.3.5 LIF-CE <strong>zur</strong> Charakterisierung einer Bakterienpopulation<br />
Zur Entwicklung eines <strong>zur</strong> FMR-Methode orthogonalen Zytotoxizitätstestes auf der<br />
Gr<strong>und</strong>lage der LIF-CE wurde auf die im vorangegangenen Kapitel beschriebene ka-<br />
pillarelektrophoretische Methode <strong>zur</strong>ückgegriffen. Sie verwendet eine UV-Detektion<br />
bei 214 nm <strong>und</strong> setzt für die Erstellung charakteristischer Fingerabdrücke den Einsatz<br />
einer hohen Zellkonzentration mit einem OD600-Wert <strong>von</strong> 0.5 (≈1.5 x 10 8 Zellen/ml)<br />
voraus (Abbildung 4.38a). Die Ankopplung der Kapillarelektrophorese an den Argon-<br />
Laser-induzierten-Fluoreszenz-Detektor (Anregungswellenlänge ist 488 nm) erfordert<br />
jedoch das Arbeiten mit wesentlich geringeren Probenkonzentrationen, um das De-<br />
tektionsmaximum <strong>von</strong> 1000 RFU nicht zu überschreiten (Abschnitt 3.4.1.3). Aufgr<strong>und</strong><br />
der starken Fluoreszenzintensität musste die Anzahl der Zellen im Vergleich <strong>zur</strong> UV-<br />
Detektion um einen Faktor 100 reduziert werden, wodurch aufgr<strong>und</strong> <strong>von</strong> Wechsel-<br />
wirkungen mit dem PEO der mobilen Wandbeschichtung die elektrophoretische Wan-<br />
derung der Zellen so stark beeinflusst wurde, dass keine Zellen mehr am Detektor<br />
ankamen. In einem ersten Schritt musste die etablierte UV-CE-Methode für kleinere<br />
Probenkonzentrationen anwendbar gemacht werden, ohne dass die Charakterisierung<br />
einer Bakterienkultur anhand des Peakmusters verloren ging. Eine Konzentrations-<br />
abhängigkeit des elektrophoretischen Verhaltens <strong>von</strong> Bakterienzellen wurde kürzlich<br />
auch am Beispiel E. coli beschrieben [262]. Durch Erhöhung der Ionenstärke unter Ver-<br />
wendung eines 10 mM Boratpuffers <strong>und</strong> der Substitution <strong>von</strong> PEO gegen Natrium-<br />
alginat oder anionischer Kohlenhydratpolymere konnten die Interaktionen zwischen<br />
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