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Tutorial MenueAnalytische AnwendungsbeispieleLerneinheit 5 von 8

Quantitative Bestimmung von Vitamin C

Problemstellung

Die quantitative Analyse der Ascorbinsäure in Lebensmitteln, in pharmazeutischen Produkten und besonders in Gewebeproben stellt keine einfache Aufgabe dar, weil die Auswertegenauigkeit durch mehrere Faktoren gemindert wird.

Instabilität des Analyten

Die leichte Oxidierbarkeit der Ascorbinsäure, die einerseits Basis mehrerer Nachweismethoden ist, stellt andererseits ein entscheidendes Problem bei der Analyse der Substanz dar. Das Oxidationsprodukt (Dehydroascorbinsäure) trägt zwar noch Vitamincharakter, aber dessen leichte Zersetzbarkeit1) bildet eine große Fehlerquelle.

Abb.1
Zersetzung von L-Ascorbinsäure

Daher muss bei Vitamin-C-Analysen auf eine möglichst optimale Gestaltung der Reaktionsbedingungen geachtet werden, um die Stabilisierung der Substanz zu gewährleisten.

Parameter mit Einfluss auf die Oxidationsreaktion:

  • Konzentration des Analyten
  • Temperatur
  • pH-Wert
  • Lösungsmittel
  • Konzentration an gelöstem Sauerstoff
  • Anwesenheit oxidierender Enzyme oder divalenter Kationen

Interkonversion

Enthält die Probe neben Ascorbinsäure auch Dehydroascorbinsäure, kann die Verschiebung der Gleichgewichtslage bei Analysen, die auf einer Reaktion einer der beiden Substanzen beruhen, zu fehlerhaften Werten führen. Dabei ändert sich zwar nichts am Gesamtgehalt an Vitamin C, medizinische Untersuchungen erfordern aber oft eine differenzierte Bestimmung des Originalgehaltes beider Komponenten.

Interferenzen

Aufgrund der strukturellen Ähnlichkeit der Ascorbinsäure mit Zuckern, die in den Proben häufig vorhanden sind, können viele Nachweise nur mit ungenügender Spezifität geführt werden.

Auch die Bindung der Substanz an ggf. vorhandene Proteine führt zu fehlerhaften Ergebnissen. Erst die Anwendung der Chromatographie ermöglicht eine weitreichende Abtrennung störender Begleitsubstanzen.

Empfindlichkeit

Viele Analysemethoden besitzen keine ausreichende Empfindlichkeit für den Nachweis geringer Konzentrationen an Ascorbinsäure, wie sie etwa in Gewebeproben vorkommen. Dadurch wird bei bestimmten Matrices die Methodenauswahl enorm eingeschränkt.

Neben der Auswahl der Analysemethoden in Anpassung an die Aufgabenstellung und an vorhandene gerätetechnische Möglichkeiten kommt daher der Behandlung der Probe vor und während der Messung große Bedeutung zu.

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