„Der Maker-Ansatz beim Trennen und Reinigen“, so könnte man das hier dokumentierte Verfahren bezeichnen. Ethinylestradiol ist ein Hormonersatzstoff in vielen Antibabypillen. Seine Wirkung übersteigt die des Estradiol (Östradiol) um das 1000fache. Als Problemstoff taucht der Stoff im Klärwerk auf, weil er oft von üblichen Reinigungsverfahren nicht entfernt wird (Im Gegensatz zum natürlichen Estratiol). Es ist ein hydrophober Stoff, der im Wasser – zumal im Klärwasser – somit nur in Spuren enthalten ist. Es braucht also schon eine relativ große Wasserprobe, will man das Ethinylestradiol im geklärten Abwasser nachweisen. Die im Hormonlabor der Endokrinologie oft noch verwendete, klassische Methode der Flüssig-Flüssig-Extraktion (Ausschütteln) funktioniert nicht besonders gut (eigentlich gar nicht in diesem Fall). Moderne Probenaufarbeitung funktioniert über die Festphasenextraktion (Solidphase Extraction = SPE).Hier werden aber oft nur kleinere Volumina extrahiert (weniger als 100µl bis 10 ml). Da nur maximal 200 mg SPE-Säulen zur Verfügung standen, machte sich ein Maker unter den Praktikanten an die Arbeit und koppelte die SPE-Säule (OASIS-HLB von Waters) an einen Schütteltrichter und verband sie flüssigkeitsdicht durch einen üblichen, plastischen Laborfilm.
Die Methode funktionierte übrigens. Sie wurde vollständig validiert. Eine HPLC-Methode diente als Nachweisverfahren für das Ethinylestradiol. Es war im Klärwerkabwasser noch immer nachweisbar, nicht jedoch in Fließgewässern der Umgebung, die zur Kontrolle beprobt wurden. Ein juristisch einwandfreier Nachweis wurde übrigens nicht durchgeführt. Denn die Konzentrationsbestimmung wurde in der HPLC fotometrisch bei nur 2 Wellenlängen durchgeführt und nicht kontinuierlich auf das ethinylestradiolspezifische UV-Spektrum untersucht (Ein Diodenarray-Detektor war leider nicht vorhanden). Ein Nachweis im GC/MS nach allen Regeln der Kunst erfolgte ebenfalls nicht, weil dies das Budget überstiegen hätte. Am Ende blieb also leider nur die Bestätigung eines Hinweises, dass das synthetische Hormon möglicherweise nicht aus Abwässern mithilfe „normaler“ Klärung entfernt wird. Mit Aussagen muss man vorsichtig sein, zumal oft das Abwasser des Einen das Trinkwasser des Anderen ist. Man kann die Anzahl der Magenpassagen eines Schluckes Wasser von der Rheinquelle bis zur Mündung des Rheins in die See berechnen, aber das ist nun wirklich ein anderes Thema.
Link zur Standardmethode und spezifischen Angaben des Herstellers der Festphase:
Oasis-Produkte für die Probenextraktion
Der Hersteller des Produkts ist kein (noch? 😉 ) Sponsor der Technik-Garage, aber für Interessierte, die den Versuch wiederholen wollen, ist das verwendete Material entscheidend.