Spezial/Multiwellenlängen-Methode mit
WTW photoLab® UV-VIS Spektralphotometern
Photometrische Bestimmung von D-Glucose:
Photometer |
WTW Spektralphotometer PhotoLab 6600 UV/VIS oder PhotoLab 7600 UV/VIS |
Test |
Enzymatischer UV-Test D-Glucose (10 716 251 035) der Firma BOEHRINGER MANNHEIM / R-BIOPHARM |
Methode |
Spezial / Multi-Wellenlänge |
Messung |
Probe und Leerwert bei 340 nm |
Inhaltsverzeichnis:
Inhalt dieser Dokumentation
- Teil 1: Allgemeine Beschreibung
- Teil 2: Analysenvorschrift
- Teil 3: Methodenparameter; Formeldesign
- Teil 4: Programmierung der Methode
Teil 1: Allgemeine Beschreibung
Bei der enzymatischen Umsetzung von D-Glucose zu D-Gluconat-6-Phosphat wird eine äquivalente Menge des Oxidationsmittels Nicotionamid-Adenin-Dinucleotid / Nicotinamid-Adenin-Dinucleotid-Phosphat (NAD+/NADP+) zu NADH/NADPH reduziert. NADH/NADPH besitzt bei 340 nm eine spezifische Absorption und kann photometrisch bestimmt werden.
Abbildung 1: Extinktionsspektrum NAD+/NADP+ und NADH/NADPH.
Teil 2: Analysenvorschrift
Durchführung der Bestimmung
Glucose aus Disacchariden wird nur nach vorherigem Aufschluss erfasst.
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Probe |
Photometer |
In eine leere 10 mm Rechteckküvette werden gegeben:
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Auswahl Multi-Wellenlängen Methode: Glc(f) 716 251, 10 mm
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1,000 ml - Reagenz 1, NADP und ATP + 0,100 ml - Probe +1,900 ml - bidest. Wasser mischen 3 min. - Reaktionszeit |
Dilution Verdünnungsfaktor einstellen. Der Verdünnungsfaktor multipliziert das Ergebnis mit dem hier eingestellten Zahlenwert.
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1. Extinktionsmessung
Glc(f) + NADP/ATP
Messung der D-Glucose nach Zugabe von Reagenz 1, Probe und bidestilliertem Wasser
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Küvette in den Küvettenschacht stellen; die Messung wird automatisch gestartet.
Nach der Messung die Küvette mit der Analysenlösung zur Weiterbearbeitung aus dem Küvettenschacht nehmen.
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In dieselbe Küvette werden gegeben:
+ 0,020 ml Reagenz 2, G6P-DH und HK mischen 10 - 15 min. Reaktionszeit
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2. Extinktionsmessung
Glc(f) + HK/G6P-DH
Messung der D-Glucose nach Zugabe von Reagenz 2
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Küvette in den Küvettenschacht stellen; die Messung wird automatisch gestartet.
Nach der Messung Küvette aus dem Küvettenschacht nehmen.
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Weiter mit: „Leerwert - Bestimmung“
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Leerwert |
Photometer |
In eine leere 10 mm Rechteckküvette werden gegeben:
1,000 ml Reagenz 1, NADP und ATP +2,000 ml bidest. Wasser mischen 3 min. Reaktionszeit
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3. Extinktionsmessung
BV + NADP/ATP
Messung des Leerwertes nach Zugabe von Reagenz 1 und bidestilliertem Wasser
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Küvette in den Küvettenschacht stellen; die Messung wird automatisch gestartet.
Nach der Messung die Küvette mit der Analysenlösung zur Weiterbearbeitung aus dem Küvettenschacht nehmen.
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In dieselbe Küvette werden gegeben:
+ 0,020 ml Reagenz 2, G6P-DH und HK mischen 10 - 15 min. Reaktionszeit
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4. Extinktionsmessung
BV + HK/G6P-DH
Messung des Leerwertes nach Zugabe von Reagenz 2
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Küvette in den Küvettenschacht stellen; die Messung wird automatisch gestartet.
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Das Ergebnis wird angezeigt
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Teil 3: Methodenparameter und Formeldesign
Konzentrationsberechnung:
Hierbei gilt:
c |
Ergebnis |
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V |
Testvolumen [ml] Analysenlösung |
3,020 ml |
MG |
Molgewicht Glucose |
180,16 g/mol |
ε |
Molarer Extinktionskoeffizient (NADPH) |
Bei 340 nm = 6,3 [L / mmol / cm] |
d |
Schichtdicke |
1,00 cm (10 mm) |
v |
Probenvolumen [ml] |
0,100 ml |
1000 |
Divisor für die Ergebnisanzeige in g/L |
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ΔE |
Extinktionsdifferenzen von Probe und Leerwert |
ΔE = (E2-E1)Probe - (E2-E1)Leerwert |
[g/L] |
Dimension des Ergebnisses |
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Potometrischer Faktor (F) und Messbereich:
Rechteckküvette 10 mm bei 340 nm |
F = 0,864 |
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Messbereich: 0,08 – 0,5 g/L Glucose |
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Formeldesign:
Die Reihenfolge der Extinktionsmessungen folgt dem Schema des Test-Herstellers.
Die Reihenfolge der Messungen der Formel-Variablen innerhalb der Photometer Programmierung folgt dem Index der Formel-Variablen in aufsteigender Richtung.
Für die Anordnung der Formel-Variablen im Ablauf Schema der praktischen Durchführung gibt es verschiedene Möglichkeiten. In dieser Dokumentation wird davon lediglich eine Variante berücksichtigt.
Glukose Berechnung
Extinktionsdifferenzen
ΔEGlc = (E2Glc – E1Glc) – (E2Leerwert – E1Leerwert)
Hierbei gilt:
Messung |
ΔEGlc |
Differenz der Extinktionsmessungen |
E1Glc |
1. Absorptionsmessung der Probe |
E2Glc |
2. Absorptionsmessung der Probe |
E1Leerwert |
1. Absorptionsmessung des Leerwertes |
E2Leerwert |
2. Absorptionsmessung des Leerwertes |
Für die Berechnung der Extinktionsdifferenzen und Berücksichtigung des photometrischen Faktors sowie einer möglichen Messbereichserweiterung durch Vorverdünnung kann die erweiterte Formel für die Programmierung des Photometers folgendermaßen aussehen:
R = 0,864 * ((A340nm_2 - A340nm) – (A340nm_4 + A340nm_3)) * K1
Hierbei gilt:
R |
Ergebnis in g/L |
0,864 |
Photometrischer Faktor bei der Glucose Bestimmung in der 10 mm Rechteckküvette bei 340 nm. |
A340nm |
1. Formelvariable, Index = 1; entspricht: E1Glc |
A340nm_2 |
2. Formelvariable; Index = 2; entspricht: E2Glc |
A340nm_3 |
3. Formelvariable; Index = 3; entspricht: E1Leerwert |
A340nm_4 |
4. Formelvariable; Index = 4; entspricht: E2Leerwert |
K1 |
Verdünnungs- / Multiplikationsfaktor |
Teil 4: Programmierung der Methode
Bei der manuellen Eingabe der Programmdaten für eine neue Methode zur Bestimmung von Glucose, folgende Werte einstellen:
Wert |
Eingabe ** |
Beschreibung |
Nummer * |
Geräteabhängig |
Listennummerierung, beliebig wählbar in diesem Bereich, jede Zahl in diesem Bereich kann jedoch nur einmal vergeben werden. |
Name * |
Glc(f) 716 251, 10mm |
Bezeichnung des Verfahrens für Listenauswahl; beliebig wählbar, Glc = Glucose; 716 251 Bestellnummer des Herstellers, 10mm = Programmierung für 10 mm Rechteckküvette, max. 20 Zeichen; |
Version * |
1 |
Angabe des Programmierers, max. 5 Zeichen |
Zitierform * |
Glucose |
Bezeichnung des Ergebnisses, max. 15 Zeichen |
Einheit * |
g/L |
Konzentrationsangabe des Ergebnisses in g/L, max. 10 Zeichen |
Auflösung |
0.01 |
2 Nachkommastellen für die Anzeige des Ergebnisses, Auswahl aus vorgegebener Liste |
Küvette |
10 mm |
Auswahl aus vorgegebener Liste |
Messbereich Untergrenze * |
0.08 g/L |
niedrigster sinnvoller Messwert |
Messbereich Obergrenze * |
0.50 g/L |
höchster sinnvoller Messwert |
Wellenlänge 1 |
340 nm |
Alle Messungen erfolgen bei dieser Wellenlänge |
Ablaufvariablen |
Beschriftung |
Beschreibung |
K1 * |
Dilution |
Messbereichserweiterung; der Multiplikations- / Verdünnungs-Faktor mit dem das Ergebnis multipliziert wird wenn eine Vorverdünnung der Probe vorgenommen wurde. Beschriftung: max 10 Zeichen.
Der Wert wird zur Laufzeit der Methode vom Anwender eingegeben. (max. 10 Ablaufvariablen)
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Berechnungsformel** |
Eingabe von Zahlen, Variablen und Operatoren über die Tastatursteuerung des Photometers oder über eine externe USB-Tastatur. (mehr als 250 Zeichen möglich) |
R = 0.864 * ((A340nm_2 - A340nm) - (A340nm_4 - A340nm_3)) * K1 |
Bedingung** |
Nach Boehringer Mannheim: Die gemessenen Extinktionsdifferenzen sollten zur Erzielung eines ausreichend präzisen Ergebnisses mindestens 0.100 Extinktionseinheiten betragen. ((A340nm_2 - A340nm) - (A340nm_4 - A340nm_3)) > 0.1 oder R > 0.08 |
Bezeichnung |
Beschriftung |
Beschreibung (max. 20 Zeichen) |
Messung 1 * |
Glc(f) + NADP/ATP |
1. Absorptionsmessung, Probe nach Zugabe des NADP Reagenzes. |
Messung 2 * |
Glc(f) + HK/G6P-DH |
2. Absorptionsmessung, Probe nach Zugabe von Hexokinase. |
Messung 3 * |
BV + NADP/ATP |
3. Absorptionsmessung, Leerwert nach Zugabe des NADP Reagenzes. |
Messung 4 * |
BV + HK/G6P-DH |
4. Absorptionsmessung, Leerwert nach Zugabe von Hexokinase. |
* Einstellungen und Beschriftungen sind frei wählbar; Anzahl der Zeichen ist begrenzt.
** Das Dezimaltrennzeichen bei der Zahleneingabe ist der Punkt ‚.‘
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