Abstract

Seit Januar 2000 sind Plasmavolumenexpander wie Hydroxyethylstärke (HES) durch das Internationale Olympische Komitee im Sport verboten. Therapeutisch werden diese zur Behandlung hypovolämischer Schockzustände und auch zur Durchblutungsförderung eingesetzt, im Sport jedoch zur unphysiologischen Erhöhung des intravenösen Körperflüssigkeitsvolumens und zur Senkung von Hämatokrit- bzw. Hämoglobinwerten. Der Nachweis der Applikation von HES erfolgt in der Dopinganalytik mit Hilfe zweier Methoden, welche auf der Degradierung des Polymers und der anschließenden Derivatisierung der Monomere basieren. Dazu werden in einer schnellen Screening-Prozedur die pertrimethylsilyl-Derivate der Glucose und der hydroxyethylierten Glucose (HEG) erzeugt und mittels Gaschromatographie und Massenspektrometrie detektiert. Dabei werden die endogen nicht vorkommenden 2- bzw. 3-HEG mit Hilfe der eindeutige Fragmentionen m/z 235, 248 und 261 identifiziert. Der Nachweis einer polysacchariden Struktur der Metaboliten der Hydroxyethylstärke wird anschließend in einer Bestätigungsmethode durch Bildung der teilweise methylierten Alditol-Acetate (PMAAs) erbracht. Das Polymer wird dazu an allen freien Hydroxygruppen methyliert, hydrolysiert, zu Alditolen reduziert und anschließend an verbleibenden Hydroxygruppen acetyliert. Die resultierenden Produkte wurden mit Hilfe der Massenspektrometrie identifiziert. Mittels dieser Methoden konnten bei der nordischen Skiweltmeisterschaft 2001 in Lahti (Finnland) sechs Athleten des Dopings überführt werden. Verf.-Referat

Abstract

Since January 2000, plasma volume expanders like hydroxyethyl starch
(HES) have been banned by the International Olympic Committee (IOC).
The therapeutic administration is indicated in cases of hypovolaemic
shocks and disturbances in capillary blood circulation. In endurance
sports it is claimed to be used to elevate the amount of body fluid and
to decrease hematocrit and hemogobine values. The determination of
administered HES for doping analysis purposes is performed by means
of two methods, which consist of the degradation of the polymer and
subsequent derivatization of the resulting monomers. In a rapid screening
procedure the per-trimethylsilyl derivatives of glucose and hydroxyethylated
glucose (HEG) are generated which are analysed by gas
chromatography and mass spectrometry. Here, the exogenous monosaccharides
of 2- and 3-HEG are identified by the unambiguous fragment
ions m/z 235, 248 and 261. The proof of the polysaccharide structure
of the metabolites of HES is given by a confirmation method based
on the degradation and derivatization to partially methylated alditol
acetates (PMAAs). The free hydroxy groups of the polymer are methylated,
the polysaccharide is hydrolysed, the resulting monosaccharides
reduced to the corresponding alditols, the hydroxy groups of which are
finally acetylated. The generated products are analysed and identified
by means of gas chromatography and mass spectrometry. By means of
these two methods six athletes participating at the 2001 nordic world
championships in Lahti (Finland) could be convicted of using HES. Verf.-Referat