Forschungsschwerpunkt: |
Lehrstuhl für Lebensmittelchemie
Am Hubland, 97074 Würzburg Mail: schreier@pzlc.uni-wuerzburg.de Url: http://www.pzlc.uni-wuerzburg.de |
Wissenschaftliche Mitglieder:
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Privatdozenten:
Wissenschaftliche Mitarbeiter:
Forschungsschwerpunkte (und Projekte auf Basis der Grundausstattung):
Der Schwerpunkt umfaßt vier Bereiche, d.h. Studien von (i) heterocyclischen aromatischen Aminen (HAA), (ii) Benzodiazepin-Rezeptor (BZD-R)-Liganden, (iii) Fumonisin-Mykotoxinen und (iv) Tryptophan-Glykokonjugaten.
(i) HAA: Mittels LC-MS/MS-Analytik wird eine qualitative und quantitative Evaluierung des Vorkommens von HAA in Lebensmitteln einschließlich Reaktionsaromen durchgeführt, um verläßlich Daten für eine Risikobewertung zu erarbeiten.
(ii) BZD-R-Liganden: Der aktuelle Schwerpunkt liegt auf Studien von Flavonen mit anxiolytischem Potential.
(iii) Fumonisine: Dieser Bereich beinhaltet Studien zur Struktur, Biosynthese, Metabolismus und Wirkungsmechanismus von Fumonisinen und anderen Mykotoxinen in Lebensmitteln.
(iv) Tryptophan-Glykokonjugate: Die LC-MS/MS-Analytik wird genutzt, um Vorkommen und Bedeutung vearbeitungsbedingter Alkaloide in Lebensmitteln zu studieren.
Ergebnisse:
(i) HAA: Fleischhaltige Produkte zeigten mit 0,1-5,3 ng/g PhIP und 0,1-5,2 ng/g MeIQx im Vergleich zu anderen Lebensmitteln die höchsten HAA-Gehalte. In Reaktionsaromen sind HAA-Mengen von 0,1-12 ng/g bestimmt worden. Dieses Ergebnis erlaubt im Hinblick auf die Dosierung im Endprodukt die Aussage, daß durch die Anwendung dieser Produkte in Lebensmitteln keine zusätzliche Belastung des Verbrauchers mit HAA zu erwarten ist.
(ii) BZD-R-Liganden: Verschiedene Naturstoffextrakte wurden auf ihre Affinität zum BZD-R untersucht. Der Salbei-Inhaltsstoff Hispidulin erwies sich als sehr wirksamer Ligand; Tierversuche ergaben ein antikonvulsives Potential.
(iii) Mykotoxine: Mit Hilfe der HPLC-MS/MS-Kopplung erfassten wir sowohl die Fumonisine FBx als auch ihre von uns erstmals identifizierten Hydrolyseprodukte HFBx in Lebensmitteln. Von besonderem Interesse sind auch Reaktionsprodukte der Fumonisine, wie z.B. N-Carboxymethyl-Fumonisine, die bei der industriellen Lebensmittelverarbeitung gebildet werden können. Unsere Studien zum Wirkungsmechanismus und zum Metabolismus der Fumonisine belegen erstmals, dass hydrolysierte Fumonisine HFBx in-vitro als auch in-vivo zu den entsprechenden N-Acyl-Verbindungen umgesetzt werden und diese neuen Metabolite eine stärkere Toxizität („brine-shrimp“-Bioassay) und zytotoxische Wirkung (Zellassay) aufweisen als die Ausgangsverbindungen selbst. Weiterhin induzierten die N-Acyl-Metabolite im Gegensatz zu Fumonisin FB1 keine Apoptose.
(iv) In Modellstudien mit Tryptophan/Tryptamin und Aldosen/Pentosen sind eine Reihe von neuen Kondensationsprodukten charakterisiert worden. Erstmals wurden Tryptophan-Glykokonjugate als wasserlösliche Liganden des Ah-Rezeptors entdeckt.
Auszeichnungen und Preise:
Dr. Hans-Ulrich Humpf
1998: Peter B. Czedik-Eysenberg Preis der Arbeitsgruppe Lebensmittelchemie, Kosmetik und Tenside der Gesellschaft Österreichischer Chemiker
2002: Stockmeyer Wissenschaftspreis 2002
Dr. Markus Herderich
2000: Kurt-Täufel-Preis (Preis des jungen Wissenschaftlers)
Ausstattung:
Zur Ausstattung gehören neben weiteren Instrumenten die HRGC, Dynamische Headspace HRGC, HRGC-SCD, HRGC-MS, SPE-HRGC-MS, HRGC-IRMS, HPLC, HPLC-DAD, HPLC-ELSD sowie HPLC-MS/MS und HPLC-NMR. MDGC, MDGC-MS und die CD Spektroskopie stehen für Studien zur chemischen Konfiguration zur Verfügung. Quantifizierungen werden routinemäßig mittels HRGC-MS und HPLC-MS/MS durchgeführt, vorzugsweise mit Hilfe der Isotopenverdünungsanalyse
Links:
Heterocyclische aromatische Amine (HAA)
Benzodiazepin-Rezeptor-Liganden
Fumonisin-Mykotoxine
Tryptophan-Glykokonjugate