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Der Konsum an Medikamenten und anderen bioaktiven Stoffen ist in Deutschland alltäglich. Allein im Jahr 2018 wurden von den gesetzlichen Krankenkassen in Deutschland über 41 Mrd. verschriebene Tagesdosen gemeldet [1]. Diese Pharmazeutika und deren Metabolite gelangen in merklichen Mengen in das Abwasser, wobei neben den Ausscheidungen der Patienten auch die unsachgemäße Entsorgung von Arzneistoffen eine signifikante Eintragsquelle darstellt. Da in den Klärwerken diese Stoffe zumeist nicht vollständig aus dem Abwasser entfernt werden können [2], werden die Rückstände als Spurenstoffe in unsere aquatische Umwelt eingetragen. In vielen Fällen handelt es sich bei diesen chemischen Belastungen der Gewässer um kleine polare organische Stoffe. Als Modellsubstanz wurde daher Amitriptylin (AMT), ein tricyclisches Antidepressivum mit einem Molekulargewicht von 277 Da gewählt. 2018 war es mit 80 Mio. verordneten Tagesdosen eines der meistverschriebenen Antidepressiva [1]. Ein möglicher Einfluss von Medikamenten und bioaktiver Stoffe auf das Ökosystem wird in standardisierten ökotoxikologischen Studien untersucht, indem die Schädigungen von ausgewählten Organismen aus den verschiedenen Trophiestufen unter Laborbedingungen bestimmt wird. Hierbei wurde gezeigt, dass Amitriptylin bei einer Konzentration von 10 μg/L die Mortalität von Larven des Karpfens signifikant erhöht (20 % in den ersten 30 Lebenstagen), sowie deren Herz, Leber und Nieren geschädigt werden [3]. Außerdem zeigte sich, dass unter anderem das Wachstum von Zebrafischen bereits von 100 ng/L Amitriptylin gehemmt wird [4]. Diese Effekte werden dem ausgelösten oxidativen Stress zugeschrieben [5]. Da der Nachweis und die Quantifizierung der Spurenstoffe in Gewässern oft kostenund zeitintensiv sind, werden nur sehr wenige Spurenstoffe in der aquatischen Umwelt im Zuge wissenschaftlicher Fragestellungen untersucht. Zudem ist von sehr vielen Stoffen nicht bekannt, in welchen Mengen und in welcher Form sie nach der Verstoffwechselung im Körper in die Umwelt freigesetzt werden. Um unsere Umwelt nachhaltig zu schützen, ist es zunächst wichtig, Möglichkeiten für den Nachweis anthropogener Verunreinigungen in Oberflächengewässern zu entwickeln. Anforderungen für eine solche Methode sind die Kosteneffizienz, kurze Zeiten zwischen Teststart und Ergebnismitteilung an den Endnutzer wie auch eine einfache Handhabung. Etablierte Methoden zur Bestimmung vom Amitriptylin sind LCund HPLC-MS [2, 6] mit denen Konzentrationen von 0,5 – 21 ng/L in Flusswasserproben gemessen wurden. Nachteile dieser Methoden sind hohe Kosten und langwierige Probenvorbereitung. Des Weiteren gibt es voltammetrische Methoden, bei denen eine Nachweisgrenze von 33 μg/L erreicht werden konnte [7]. Biosensoren sind durch den einfachen Aufbau, die hohe Automatisierbarkeit sowei die spezifische Antigen-Antikörper-Reaktion vorteilhaft. Mittels reflektometrischer Interferenzspektroskopie (RIfS) konnte eine Nachweisgrenze von 0,3 μg/L Amitriptylin in Puffer erzielt werden [8]. Eine weitere Methode, die die Anforderungen erfüllen kann, ist der Lateral Flow Assay (LFA). Dieser basiert auf dem Prinzip des Immunoassays, der ebenfalls auf einer Antikörper-Antigen-Reaktion basiert. Bei dieser Methode ist das Sandwich-Format üblich [9], welches aber nicht für kleine Analyten verwendet werden kann. In dieser Studie wurde daher erstmals ein papierbasierter Bindungshemmtest zum quantitativen Nachweis von Amitriptylin in Oberflächengewässern entwickelt. Die Auswertung von LFAs ist jedoch häufig entweder nur qualitativ (Ja/Nein) oder durch Vergleich mit einer Referenzskala semiquantitativ. Daher wurden die Testlinienintensitäten mithilfe eines Matlab-basierten Algorithmus quantitativ ausgewertet. Weiterhin konnte auf die für einen Bindungshemmtest übliche Inkubationsphase verzichtet werden. Die weitere Vereinfachung des Tests, der Nutzerfreundlichkeit und der Analysendauer wird dadurch erheblich verbessert. Der Arbeitsbereich liegt im Bereich von 0,39 – 27,4 μg/L. Die Übertragbarkeit des Schnelltests auf Realproben wird

P1.13 - Entwicklung eines Lateral Flow Assays zum Nachweis von Amitriptylin in Oberflächengewässern