Was Haare verraten

Der Nachweis illegaler Drogen und Medikamente ist u.a. in Bereichen wie Rechtsmedizin, Straßenverkehr oder Leistungssport gefragt. Chemische Substanzen lassen sich im Blut, Speichel, Urin und in den Haaren nachweisen, wobei Haare den großen Vorteil bieten, dass sie die Stoffe – je nach Haarlänge – über einen langen Zeitraum einlagern. Neben dem Nachweis von Drogen werden anhand von Haarproben auch DNA-Analysen durchgeführt.

Alpha Biolaboratories Ltd. (Warrington, UK) gehört zu den führenden europäischen Auftragslabors für DNA-Analysen, Drogen- und Alkoholtests. Ein großer Teil der Analysen wird an Haaren durchgeführt, darum suchte das Unternehmen nach einer Möglichkeit, die Probenvorbereitung in diesem Bereich zu optimieren. Wichtig für die Laborarbeit sind ein hoher Probendurchsatz sowie eine gute Reproduzierbarkeit. Eine möglichst vollständige Extraktion der nachzuweisenden Substanzen lässt sich, aufgrund der größeren Kontaktfläche mit dem Lösungsmittel, besonders gut mit fein vermahlenen Haaren erreichen. Bei Haaren, die nur mit der Schere zerkleinert wurden, fällt die Ausbeute deutlich schwächer aus bzw. die Extraktionszeit erhöht sich spürbar. Zudem ist eine größere Probenmenge erforderlich, um Repräsentativität zu gewährleisten.

Bei Alpha Biolaboratories hat man festgestellt, dass die Schwingmühle MM 400 alle Anforderungen bestens erfüllt. So konnte dank der automatisierten Aufbereitung der Haarproben sowohl eine Erhöhung des Probendurchsatzes erzielt werden als auch eine deutliche Verbesserung der Reproduzierbarkeit. Man setzt die MM 400 ein, um bis zu 20 Haarproben gleichzeitig in 2-ml-Reaktionsgefäßen aufzubereiten, welche mit jeweils zwei 6-mm-Kugeln gefüllt sind.

Bei Haaren mit hohem Fettgehalt empfiehlt sich eine Vermahlung mit Hilfe von Flüssigstickstoff, um Materialanbackungen im Mahlbecher zu verhindern. Dies kann durch die kryogene Aufbereitung in der CryoMill erfolgen, welche über ein integriertes Kühlsystem verfügt. Diese Mühle ist besonders sicher, da der Anwender zu keinem Zeitpunkt mit dem Flüssigstickstoff in Kontakt kommt. Möglich ist auch eine externe Kühlung der Probe, z.B. mit dem RETSCH KryoKit, und die anschließende Vermahlung in der MM 400. So lässt sich mit den Retsch-Schwingmühlen mit wenig Zeitaufwand eine Analysenprobe herstellen, die aufgrund ihrer Feinheit und Homogenität die nachfolgende Extraktion beschleunigt und verlässliche, exakte Analysenergebnisse ermöglicht.

Die MM 400 und ihre Möglichkeiten
Mit einer Schwingfrequenz von 30 Hz zerkleinert, mischt und homogenisiert die Schwingmühle MM 400 Pulver und Suspensionen in wenigen Sekunden und erreicht dabei Endfeinheiten bis in den unteren Mikrometer-Bereich. Die MM 400 verfügt über zwei Mahlstellen und kann bei Einsatz von Adaptern bis zu 20 Proben gleichzeitig aufbereiten. Neben der reproduzierbaren Trockenvermahlung, z.B. als Probenvorbereitung für die RFA, eignet sie sich aufgrund der verschraubbaren Mahlbecher auch hervorragend für die verlustfreie Nassmahlung. Bei der Kryogenvermahlung mit Flüssigstickstoff bietet sie den Vorteil, dass eine kurze externe Kühlung des Mahlgutes im Mahlbecher ausreicht, um das Probennmaterial zu verspröden.

Zu dem umfangreichen Zubehör der MM 400 zählen neben Mahlbechern in verschiedenen Größen und Werkstoffen auch Adapterracks, die fünf oder zehn Reaktionsgefäße aufnehmen, so dass die Mühle auch für den Aufschluss von Zellen sowie tierischem und pflanzlichem Gewebe eingesetzt werden kann. Aufgrund ihrer großen Vielseitigkeit wird die MM 400 in sehr vielen Industriebereichen eingesetzt, so z.B. in der Pharmazie, Biologie, Mineralogie oder auch im Umweltsektor.