pyrrolizidin-alkaloide in kräutertees für babies ... · umrechnung von einzel-pa-bestimmung in...

27.04.2014

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Pyrrolizidin-Alkaloide in Kräutertees für

Babies, Schwangere und StillendeTill Beuerle, LChG, Arbeitstagung 2014, Regionalverband Nord, Hamburg 25.03.2014

Pyrrolizidin-Alkaloide (PAs)

Regionalverband Nord, LChG, Hamburg, 25.03.2014 / Till Beuerle / Seite 2

Necin Base(Retronecin)

O

OH

HO

OHOH

Senecionin Heliotrin

Necin Säure

27.04.2014

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PA-Pflanzen


Boraginaceae

Asteraceae

Fabaceae

source: wikipedia.de

Orchidacea

Struktur Matrix

N

OO

HO

HOO

N

OO

HO

O

OH OH

N

OO

HO

O

HO

N

HHOO

OOH

OH

7

9

Senecionin Typ(~ 100 Strukturen)

Triangularin Typ(~ 50 Strukturen)

Monocrotalin Typ(~ 30 Strukturen)

Lycopsamin Typ(~ 100 Strukturen)

necicacid

necinebase

N

HO

OOH

OH

Supinin Typ(~ 15 Strukturen)

N

OO

OO

HOO

Otonecin Typ(~ 20 Strukturen)

� Ca. 600+ Strukturen in mehr als 600 Pflanzen

N

OO

HO

HOO

N

OO

HO

HOO

O

Tertiäres PA

PANO


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PA-Problematik


• Toxische pflanzliche Sekundärmetabolite

• Akute Toxizität: bei mg/kg KG über Tage/Wochen � Lebertoxizität

• Chronische Toxizität: Kanzerogen, Mutagen, Genotoxizität

• Risikobewertung durch EFSA (2011): 0.007 µg/kg KG p ro Tag

• PhytopharmakaVO (Deutschland, 1992): 1 µg pro Tagesd osis (intern; < 6 wk)0.1 µg pro Tagesdosis (intern; > 6 wk)

Warnhinweis: Nicht für Schwanger und Stillende

• Raffiniertes Echium-Öl: nach der Novel Food Verordnung max. 4 µg PAs/kg Öl

• Chronische Toxizität: Kanzerogen, Mutagen, Genotoxi zität

PA in Lebensmitteln


• Honig (ab 2004)

• Pollenprodukte (ab 2008)

• Honighaltige Lebensmittel (2011)

• Salate (2007)

• Medizinischer Honig (2011)

• Tierische Lebensmittel (Milch, Eier, Fleisch) (2000, 2011)

• Tee/Kräutertee (BfR, 2013)

• Futtermittel (2011)

• Küchenkräuter / „Frankfurter Grüne Soße“ (2013)

• Foodsupplements (Boraginaceae-Öl-Produkte) (2014)

• Tee/Kräutertee (BfR, 2013)

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Summenparameter-Ansatz

Key-features für Genotoxizität1,2-Doppelbindung


Simplifizierung

Umwandlung möglichst aller1,2-ungesättigter PAsin eine gemeinsame

Grundstruktur.

N

HO

O

O

OH

HO

O

N

OO

O

O

OH

HO

N

HOSi O

Si

Di-TMS-Heliotridin

Di-TMS-Retronecin

GC-MS Summenparameter Methode


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GC-MS Methode für pflanzliche Matrix

• Honig / Pollen

• PA-Pflanzen

• PA-Spurenanalytik inpflanzlicher Matrix


Überblick über die HPLC-ESI-MS/MS Methode

Lasiocarpin

Retronecin / Heliotridin Analyten

Senecionin

+

Summe der 1,2-ungesättigten Retronecin/Heliotridin-Typ

PAs/PANOs

SCX-SPE

1 M LiAlH 4 in THF 0.5 h

Heliotrin Lycopsamine-N-oxid Phthalsreanhydrid

Pyridin / 1 h


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Entwicklung HPLC -ESI-MS/MS Methodedeuterierter interner Standard

Isotopenanreicherungund chem. Reinheit ≈ 96%

Hydrolyse

Ba(OH)2

Oxidation

MnO2/KCN/AcOH

ReduktionLiAlD4

Veresterung

ButtersäureanhydridAceton

Monocrotalin Retronecin

di-Butyroyl-[9,9-2H2]-Retronecin


Überblick über die HPLC-ESI-MS/MS Methode

Lasiocarpin


Senecionin

+


PAs/PANOs

SCX-SPE



Pyridin / 1 h

IST: di-butyroyl-[9,9- 2H2]-retronecin

D2-retronecin IST

SCX-SPE


Phthalsreanhydrid

Pyridin / 1 h


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Berechnung der PA-Gehalte: RE-Äquivalente

RetronecinMw = 155 g/mol

Mw Retronecin

Mw PA* Konzentration PAKonzentration in RE =

Umrechnung von Einzel-PA-Bestimmung in Summenparameter RE

Faktor zur Umrechnungvon RE in PA

LycopsaminMw = 299 g/mol

1.9

SenecioninMw = 335 g/mol

2.2

Echimidin-NOxMw = 413 g/mol

2.7


2.1

PAs in Tee für Babies, Schwangere und Stillende


27.04.2014

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Proben-Sampling

WWW


insgesamt45 Proben dieser Kategorie

Supermärkte, DrogeriemärkteApotheken (Fertigware)

4 Bundesländer +WWW

Oktober – Dezember 2013

Analytik:


Lasiocarpin


Senecionin

+


PAs/PANOs

SCX-SPE



Pyridin / 1 h

A) 60%

N

OHOH

p-Toluoylsulfonylisocyanat

ACN / RT / 30 min

B)

Analyten

40%

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Ergebnisse:


• 38 von 44 Proben waren PA positiv (86%)

• PA-Gehalte von 0-391 µg RE/kg (0-821 µg PA/kg)

• Mittelwert 50 µg RE/kg (105 µg PA/kg)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

lactation pregnancy infants/babies kids pregnancy and

lactation

av

era

ge

µg

RE

/k

g p

rod

uct

Mittelwert

Ergebnisse: Bewertung


Herbal tea

consumption cups (g)/day

EFSAa adult 70 kg calc. dose

EFSAa infant 5 kg calc. dose

Regulation b < 6 wk d calc. dose

Regulation b > 6 wk d calc. dose

Regulation b preg./ lact. calc. dose

1 (2)

0.42d 0.21e

0.04d 0.21 e

1.0d 0.21 e

0.1d 0.21 e

0d 0.21 e

2 (4)

0.42d 0.42 e

0.04d 0.42 e

1.0d 0.42 e

0.1d 0.42 e

0d 0.42 e

5 (10)

0. 42d 1.05 e

0.04d 1.05 e

1.0d 1.05 e

0.1d 1.05 e

0d 1.05 e

EFSAEmpfehlung 2011

PhytopharmakaVODeutschland 1992

• 11 von 15 Szenarien würden zuviel PA enthalten• viele Szenarien der Zielgruppen Babies, Schwangere, Stillende

e (Werte umgerechnet in µg PA/kg)

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Ergebnisse: Bio / Konventionell


• 17 der Produkte waren Bio-Produkte (39%)

88% PA-positiv

Mittelwert 37 µg RE/kg

• 27 der Produkte waren Konventionelle-Produkte (61%)

85% PA-positiv

Mittelwert 58 µg RE/kg

Interpretation der Ergebnisse:


• Quelle der PA in den Produkten?- Kontamination durch mitgeerntete Unkräuter? Welche?- Teedrogen 70 – 80% ausländischer Herkunft - Bio/Konventionell- Anis/Fenchel/Kümmel? Früchte

• Abgrenzung Lebensmittel/Phytopharmaka- Monographien und Fixe Kombinationen (EAB und StZFAM)- (Soft) Health Claims

Unterstützung der Milchbildung / Magenfreundlich / wohltuend beruhigend auf Magen und Darm / Verdauungsfördernde Wirkung auf Magen und Darm

- PZN Nummer aber keine Zul. Nr.

• Verbrauchererwartung

Senecio vulgaris

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Dank

Vielen Dank für`s Zuhören


LGL Nordbayern

Inga Mädge

Otonecin-Typ PAs

EFSA Report 2011

• Senkirkin in Honig3% der Honige enthielten Senkirkin (n = 14 604) aber weniger als 2 µg/kg (99th Percentile; LOD = 0.5 µg/kg).

• Senkirkin in Viehfuttersporatisch (n=312) und dann weniger als 5 µg/kg (99th Percentile; LOD= 4.5 µg/kg).

• Alle Proben die Senkirkin enthalten haben i.d.R. sehr viel größere Mengen an Senecionin etc.


27.04.2014

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Institut Kirchhoff Berlin GmbH, 26.02.2014 / Till Beuerle / Seite 23

ESI-EPI-MS/MS Daten120.0

149.0

94.0138.1 286.0 452.0304.1

250.0

m/z [Da]

Rel

ativ

e In

tens

ität [

%]

100

50

100 140 180 220 260 300 340 380 420 46080

N

O O

OOHO

O

C24H22NO8+

[M+H]+; mass: 452.1

O

OH

149

304(+H)

138 (+H)11

452 � 94

452 �� 120452 � 149

m/z [Da]

Rel

ativ

e In

tens

ität [

%]100

50

100 140 180 220 260 300 340 380 420 46080

122.0

149.0

96.0 140.0 306.1288.1 454.0

454 � 96

454 �� 122454 � 149

Chromatogramme: Kräutermischung - positiv


12 14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

3.0e4

6.0e4cps

TIC 15.34

16.7214.07

12 14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

2.0e4

4.0e4cps

Trace452 �� 120 15.34

12 14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

2.5e3

5.0e3cps

Trace454 �� 122

15.36

Analyten 452 �� 120

IST 454 �� 122

TIC Frische Kräuter für “Frankfurter Grüne Soße”(F_1)

27.04.2014

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Chromatogramme: Kräutermix - negativ

3500

7000cps

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.52

125

250cps

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.55

2500

5000cps

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.53

Blank – nur IST

250

500cps

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.52

Analyten 452 �� 120

4500

9000

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.50

IST 454 �� 122

7000

1.4e4cps

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14 16 18 20 22 24 26 28time [min]

14.50

Tiefkühlkräuter (DF3) + IST

TIC

Ca. 5%da nicht 100%-D 2

pyrrolizidin-alkaloide in kräutertees für babies ... · umrechnung von einzel-pa-bestimmung in...

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