Methoden zur Evaluation von Zytotoxizit¨at und Struktur ... - OPUS

4.2 Kapillarelektrophoretische Methode zur Analyse intakter Mikroorganismen 95
Abbildung 4.21: Polymerherstellung
als Ursache für
fehlende Reproduzierbarkeit
am Beispiel von M. luteus-
Elektropherogrammen. PEO
600.000 wurde in beiden Fällen
durch vierstündige Ultraschallbehandlung
zu einer Konzentration
von 0.5 % vollständig
gelöst. Der Trennpuffer enthielt
0.0125 % PEO mit 0.78 mM Tris-
Borat und 0.018 mM Na2EDTA,
bei einem pH-Wert von 8.7. Für
CE-Bedingungen und Probenpräparation
siehe Abbildung
4.17.
te Trennleistung aber keine Selektivität. Dagegen erfüllt Elektropherogramm b beide
Bedingungen.
Rheologische Untersuchungen mittels Rotationsviskosimeter zeigten im Scherbereich
von 1 bis 1000 1/s Unterschiede zwischen den beiden PEO-Stammlösungen. Beide
Lösungen wiesen zwar Newtonsches Verhalten auf, unterschieden sich aber in ihrer
berechneten Viskosität (PEO-Lösung 1 zu 3.5 mPas, Lösung 2 zu 4.8 mPas). Vermut-
lich ist eine zu geringe Viskosität der PEO-Lösung 1 verantwortlich für die schlechte
Auflösung in Elektropherogramm a. Die Hauptfehlerquelle während der Herstellung
der Polymerlösung liegt in der langen Ultraschallbehandlung. Über diese Zeit kann
sich das Bad sehr stark aufheizen und bei fehlender Kühlvorrichtung, wie es bei uns
der Fall war, zum Aufbrechen der langen PEO-Ketten führen. Da die hocheffizien-
te Trennung der Armstrong-Methode, nicht nur über die Viskosität bestimmt wird,
sondern auch über die Chemie des PEOs an sich [11], sollte das Polymer selbst nicht
substituiert werden. So wurde in einigen Publikationen zur Aufklärung der Methode
der Trennung, PEO aufgrund seiner Hydrophilie ein additiver fokussierender Effekt
der Probenzonen zugesprochen, welcher bei Substitution von PEO mit Glycerol trotz
gleicher Viskosität ausblieb [11, 106].
Um höhere Reproduzierbarkeit des Trennsystems zu erreichen, wurde zunächst nie-
dermolekulares PEO als Additivum zum Trennpuffer eingesetzt. Interessant war vor
allem der niedermolekulare Bereich von 400 bis 4000, da hier PEOs flüssig und mit
Wasser mischbar sind. In Abbildung 4.22 sind die Elektropherogramme a bis d un-
ter Zusatz von PEO 400 und 4000 in unterschiedlichen Konzentrationen dargestellt.
Während mit PEO 400 in einer Konzentration von 0.05 % (Elektropherogramm a) kei-
ne Abtrennung der M. luteus-Cluster vom EOF erzielt wurde, verbesserte sich die
Auflösung zunehmend bei Erhöhung der Konzentration auf 0.5 % und 5 % (Elek-