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aktualisiert am 01. Februar 2023

ISBN 9783843904186

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978-3-8439-0418-6, Reihe Analytische Chemie

Wiebke Bigalke
Entwicklung einer HPLC-DAD/FLD-Analysenmethode zur simultanen Bestimmung von Thiamin, Riboflavin, Niacin, Pyridoxin, Folat und verschiedenen Vitameren im Blutserum von Milchkühen sowie Auswirkungen von Fütterungsregime und Laktation auf die Konzentration der B-Vitamine im bovinen Serum

157 Seiten, Dissertation Technische Universität Braunschweig (2012), Hardcover, A5

Zusammenfassung / Abstract

In den letzten Jahrzehnten galt der Bedarf der Milchkuh an B Vitaminen als adäquat gedeckt, da ihnen mikrobiell synthetisierte B-Vitamine aus dem Pansensystem zur Verfügung stehen. Züchterische Maßnahmen zur Verbesserung der Milchleistung hatten jedoch Veränderungen in der Rationsgestaltung zur Folge. Diese können zu Beeinflussungen des Pansenmilieus der Kuh führen und infolgedessen die Bedingungen für die B Vitaminsynthetisierenden Mikroorganismen verändern. Aktuell stellen Wissenschaftler daher die Bedarfsdeckung der Milchkuh mit B-Vitaminen in Frage und Veränderungen im Pansen sowie Einflüsse auf die weitere Physiologie stehen im Fokus der Forschung.

Um die B-Vitaminanalyik aus einer Vielzahl an Serumproben ökonomische gestalten zu können, sind effiziente und zugleich genaue Methoden notwendig. Der Schwerpunkt dieser Arbeit lag daher auf der Entwicklung einer Analysenmethode zur simultanen Bestimmung von B Vitaminen im Serum mittels High Performance Liquid Chromatography und dem Einsatz von Diodenarray- und Fluoreszenzdetektor (HPLC-DAD/FLD). Die niedrig konzentrierten B Vitamine stellten sowohl hohe Anforderungen an die chromatographische Trennung und die Detektion, als auch an die Probenaufbereitung. Die unterschiedlichen chemischen Eigenschaften, die Oxidationsempfindlichkeit, das Vorliegen verschiedener Vitamere und physiologisch gebundener Anteile der B-Vitamine stellen dabei Herausforderungen in der Methodenentwicklung dar.

Die entwickelte Analysenmethode ermöglicht die simultane Bestimmung von Flavinadenindinucleotid, Nicotinsäureamid, Pyridoxinsäure, Pyridoxal, Pyridoxin, Riboflavin, 5-Methyl-THF und Thiamin aus einem ascorbinsäurestabilisierten, proteinfreien Serumextrakt mittels HPLC-DAD/FLD innerhalb von 27 Minuten. Die Quantifizierung erfolgt mittels DAD für lediglich UV-aktive B-Vitamine, und mit dem in Reihe geschaltetem FLD für fluoreszierende B Vitamine. Durch die genaue und ökonomische B-Vitaminanalytik aus der komplexen Matrix Blutserum kann die Bestimmung jetzt in einem Analysenlauf realisiert werden.

In Versuchen zum Einfluss des Fütterungsregimes, des Zeitpunkts der Probenahme und der Laktation auf die B-Vitaminkonzentrationen im Serum konnte mit Hilfe der neuen Analysemethode ein Beitrag in der Grundlagenforschung zum B-Vitaminmetabolismus der Milchkuh geleistet und neue Erkenntnisse über die Physiologie der Milchkuh gewonnen werden.