Titelaufnahme

Titel
Investigation of selenium compounds in human serum / Sabine Kokarnig
Verfasser/ VerfasserinKokarnig, Sabine
Begutachter / BegutachterinFrancesconi Kevin
Erschienen2011
Umfang54 Bl. : Zsfassung ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Dipl.-Arb., 2011
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypDiplomarbeit
Schlagwörter (GND)Blutserum / Selen / Blutserum / Selen / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-34288 Persistent Identifier (URN)
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Investigation of selenium compounds in human serum [1.69 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Selen ist ein für den Menschen essentielles Spurenelement und kommt in verschiedenen Formen vor, welche sich in ihrem Metabolismus und in ihrer Gesundheitswirkung unterscheiden. Allgemein wird angenommen, dass die organischen Verbindungen bioverfügbarer sind als die anorganischen. Da die Selenspezies in Körperflüssigkeiten als Biomarker für den Selenstatus im Körper dienen können, sind verlässliche analytische Methoden für deren Bestimmung unerlässlich.Im Blutserum kommt Selen hauptsächlich in den Selenoproteinen Glutathionperoxidase und Selenoprotein P, in welchen es genetisch kodiert ist, sowie in Albumin, dessen Bestandteil Methionin durch Selenomethionin ersetzt wird, vor. Bis jetzt hat sich die Forschung hauptsächlich auf die Bestimmung dieser Selenverbindungen konzentriert. In letzter Zeit haben kleinere Selenverbindungen (Selen nicht proteingebunden) mehr Aufmerksamkeit auf sich gezogen, da ihnen Antikrebswirkung nachgesagt wird. Als Hauptform von Selen in humanem Serum, können Selenoproteine die Bestimmung kleinerer niedrig konzentrierter Selenspezies beeinträchtigen. Aus diesem Grund müssen diese beiden Gruppen von Verbindungen getrennt werden.Der Fokus dieser Arbeit lag auf der Entwicklung einer Probenvorbereitungsmethode, die das Abtrennen des proteingebundenen Selens und eine gleichzeitige Ankonzentrierung der kleineren Selenspezies im sub g L-1 Bereich ermöglicht. Aufstock- Experimente mit den fünf Selenverbindungen Selenat, Selenomethionin, Methylselenocystein, dem Trimethylselenonium Ion und Selenzucker 1 ergaben Wiederfindungsraten von 73 bis 105 %. Selenit jedoch zeigte geringere Wiederfindungsraten (44 %), welche wahrscheinlich durch Bindung dieser Verbindung an Proteine hervorgerufen wird. Die Methode wurde auf Serumproben von zwei Probanden, die ein Selenenahrungsergänzungsmittel zu sich genommen hatten, angewandt. Es konnten Spuren von Selenzucker 1, sowie auch erstmals Spuren von Methylselenocystein und Selenozucker 3 nachgewiesen werden.

Zusammenfassung (Englisch)

The essential trace element selenium is of fundamental importance to human health. The element occurs in many chemical forms differing in their metabolic pathway and role for human health. Generally it is said that organic forms are more bioavailable than the inorganic forms. Therefore, it is essential to have reliable analytical methods to determine specific selenium species, which are the preferred biomarkers of human selenium status, in bodily fluids.In serum, the main seleno-compounds are the selenoproteins, glutathione peroxidase and selenoprotein P were selenium is genetically encoded as selenocysteine, and albumin where the constituent methionine is replaced by selenomethionine. So far, research has mainly focused on the determination of these selenium compounds. In the last years more attention has been paid to smaller non-protein-bound selenium species as they have been ascribed possible anti-cancer properties. As protein-bound selenium is the predominant form of selenium in human serum, it might impede detection of smaller species which are present at low concentrations. Therefore, a separation of these two groups of compounds is needed. The focus of this work was to provide a sample preparation procedure for the removal of protein-bound selenium with a simultaneous pre-concentration of the small selenium species resulting in quantification limits at the sub g Se L-1 level. Spiking experiments with five selenium compounds, selenate, selenomethionine, methylselenocysteine, trimethylselenonium-ion and selenosugar 1 yielded recoveries from 73 to 105 %. Selenite, however, showed low recoveries (44 %), possibly because of binding to protein. Application of the validated method to serum samples of two volunteers who had ingested a food supplement showed trace amounts of selenosugar 1 as well as trace amounts of methylselenocysteine and selenosugar 3, which have not previously been reported in human serum.