Dopinganalytik: Überblick
Abb.1 strukturiert das Vorgehen bei der Analytik. Zuerst erfolgt eine Probenvorbereitung, wobei die jeweiligen Wirkstoffe bzw. deren Metaboliten aus dem Urin isoliert werden. Im Anschluss kann eine Derivatisierung der Substanzen zur Verbesserung der gaschromatographischen Eigenschaften vorgenommen werden. Dieses ist aber nicht unbedingt, wie z.B. bei Stimulanzien notwendig.
Abb.1 Überblick über die Analytik: Probenvorbereitung und analytische Messung (Analyse) zu den Begriffen s.auch Gaschromatographie (GC) und Massenspektrometrie (MS)
Im Weiteren erfolgt die eigentliche Analyse, die in der Regel aus einem chromatographischen Trenn- und einem anschließenden Detektionssystem besteht. Bei der Gruppe der Peptidhormone wird mit substanzspezifischen Enzym-Immuno-Assays gearbeitet.
Bei der praktischen Durchführung im Rahmen einer großen Anzahl zu kontrollierender Proben wird weiterhin zwischen einer Screening-Methode und einer Identifizierungs-Methode unterschieden. Die Screening-Methode ist hierbei eine Methode, die im Idealfall mit möglichst wenig Aufwand alle Substanzen erfassen und dabei gleichzeitig empfindlich, schnell (mit einem hohen Probendurchsatz) und kostengünstig arbeiten soll. Dieses ist aber in der Regel, insbesondere beim Nachweis von anabolen Wirkstoffen, nicht möglich.
Um die nötige Empfindlichkeit für alle Verbindungen zu gewährleisten, müssen für jede Substanzgruppe spezielle Methoden eingesetzt werden (Abb.2). Bei der Screening-Methode für anabole Wirkstoffe wird sogar mit einer extrem empfindlichen und kostenintensiven Technik, der Hochauflösenden Massenspektrometrie, analysiert.
Identifizierungs-Methode folgt der Sreening-Methode
Werden mit der Screening-Methode verdächtige Substanzen aufgefunden, so erfolgt im Rahmen einer Identifizierungs-Methode eine zweite Isolierung und eine eindeutige Identifizierung des Wirkstoffes. Hierbei kann ein substanzspezifisches Isolierungsverfahren zur weiteren Reduzierung der biologischen Matrix und ein eindeutiges physikalisches Messprinzip eingesetzt werden. Die eindeutige Identifizierung von Dopingsubstanzen erfolgt zur Zeit hauptsächlich mit einer Kombination aus Gaschromatographie und Massenspektrometrie (GC/MS).
Analog hierzu kann auch eine flüssigkeits-chromatographische Trennung mit anschließender massenspektrometrischen Bestimmung erfolgen (LC/MS). Eine Ausnahme stellt hierbei das Peptidhormon Choriongonadotropin (HCG) dar, dessen Identifizierung mittels zweier verschiedener Enzym-Immuno-Assays, die auf unterschiedliche Antikörper zurück greifen, erfolgt.
Abb.2 Überblick über die bei der Dopingkontrolle verwendeten Prozeduren (Stand Januar 2000)
*und unkonjugiert ausgeschieden
Weiterführende Informationen
Einen guten Überblick gibt auch die folgende Publikation:
Schänzer W, Thevis M Doping-Analytik Praxis der Naturwissenschaften-Chemie in der Schule, 2 (2006) 3-8 download als pdf