dc.contributor.author
Markgraf, Karin
dc.date.accessioned
2018-06-07T15:46:02Z
dc.date.available
2000-08-30T00:00:00.649Z
dc.identifier.uri
https://refubium.fu-berlin.de/handle/fub188/1577
dc.identifier.uri
http://dx.doi.org/10.17169/refubium-5779
dc.description
Titelblatt, Inhaltsverzeichnis
1\. Einleitung
1
1.1. Zielstellung
6
2\. Grundlagen
7
2.1. Die Wirkung von Textilien auf den Menschen
7
2.2. Der Aufbau der menschlichen Haut
8
2.3. Die Zellatmung
9
2.3.1. Die Wirkstoffe Oligomycin, CCCP und Antimycin A und ihr Einfluß auf die
Atmung der Zellen
11
2.4. Die HaCaT-Keratinozyten
14
2.5. Das Prinzip der Oxygrafie und die Auswertung der Daten
15
3\. Material und Methoden
16
3.1. Chemikalien
16
3.2. Biologisches Material
17
3.3. Geräte
18
3.4. Probenvorbereitung und ýextraktion
19
3.4.1. Herstellen der Textilextrakte
19
3.4.2. Herstellen der Teppich- und Buchextrakte
19
3.4.3. Herstellen der Substanzlösungen und Kosmetikinhaltsstoffproben
20
3.5. Analytik der Extrakte
20
3.6. Trennung des Textilextraktes
21
3.7. Zellzucht
21
3.8. Atmungstest
23
3.9. Leuchtbakterientest
25
3.10. Daphnientest (DIN 38412-L11)
26
4\. Ergebnisse
27
4.1. Atmungsprofil der HaCaT-Zellen
27
4.2. Untersuchung von Textilproben im Keratinozytenatmungstest
30
4.2.1. Textilproben der Firma Klaus Steilmann GmbH & Co. KG
30
4.2.1.1. Voruntersuchung (S01 ý S37)
30
4.2.1.2. Die Halbhemmungskonzentrationen (IC50-Werte) und die Ergebnisse der
GC-MS-Screening-Analyse der Textilextrakte S01 ý S37
33
4.2.1.3. Untersuchung der negativ aufgefallenen Textilproben S38 ý S40
41
4.2.1.4. Säulenchromatografische Trennung des Extraktes S40
41
4.2.2. Textilproben der Firma Lenzing AG
43
4.2.3. Textilproben der Firma ecb ONLINE Analysentechnik GmbH
46
4.2.3.1. Die Textilproben O01, O02, O03
46
4.2.3.2. Die Textilproben O04, O05
47
4.2.3.3. Die Textilproben O08 - O11
49
4.2.4. Die Teppichproben
50
4.3. Untersuchung von Substanzen im Keratinozytenatmungstest
52
4.3.1. Arylamine
52
4.3.2. Biphenyle
58
4.3.3. Weitere Substanzen
60
4.4. Weitere Proben im Keratinozytenatmungstest
61
4.4.1. Der Schwimmbadzusatz Hydrosalin
61
4.4.2. Kosmetikinhaltsstoffe
61
4.4.3. Abwasserproben
62
4.4.4. Printpasta und Softtener
63
4.4.5. Buch-Extrakt
64
4.5. Vergleich mit anderen Biotests
65
4.5.1. Textilextrakte
65
4.5.2. Biphenyl-2-ol
66
5\. Diskussion
67
5.1. Einzelne Proben im Keratinozytenatmungstest
67
5.1.1. Auswertung der Wirkungen der Textilproben
67
5.1.2. Auswertung der Wirkungen der Substanzen
73
5.1.3. Andere Proben im Keratinozytenatmungstest
89
5.2. Biotestmethoden
92
5.3. Vor- und Nachteile des Keratinozytenatmungstests
102
6\. Zusammenfassung
104
7\. Literatur
105
8\. Anhang
114
8.1. Abkürzungen
114
8.2. DIN-Vorschrift
115
8.3. Dosis-Wirkungskurven
122
Lebenslauf
Danksagung
dc.description.abstract
Zusammenfassung
Textilien und ihre mögliche schädigende Wirkung auf den Menschen sind in
letzer Zeit zum häufigen Diskussionsthema geworden. Belastete Textilien werden
als Umweltgifte in bezug auf den Menschen angesehen. Dabei stellt sich die
Frage: Was sind und wie wirken solche Umweltgifte? Die Schadwirkungen einer
oder mehrerer chemischer Substanzen werden von einer ganzen Reihe von Faktoren
bestimmt: die Struktur, die chemische Zusammensetzung und die davon
abhängenden physikalisch-chemischen Eigenschaften, Dosis, Dauer und Häufigkeit
der Aufnahme des Umweltgiftes und der Wirkungsort und ýmechanismus im Körper.
Der Keratinozytenatmungstest ist ein Biotest und eine Alternative zu
Tierversuchen. Die Keratinozyten machen den Großteil der in der Epidermis
vorhandenen Zellen aus. Da die Haut die unmittelbare Kontaktstelle des
Menschen mit Textilien ist, simuliert die Auswahl dieser Zellen die
Tragesituation von Textilien für die Erfassung einer möglichen Toxizität der
Textilinhaltsstoffe.
Bei dem Keratinozytenatmungstest wird die Atmungsschädigung von Keratinozyten
der HaCaT-Zellinie gemessen. Mit Hilfe dieses Tests wurden verschiedene
Textilextrakte (Schweißsimulate) untersucht. Es konnten abgestufte
Schadwirkungen festgestellt werden. Parallel dazu wurden GC-MS-Analysen der
Textilextrakte durchgeführt um die Schadwirkungen den Inhaltsstoffen zuordnen
zu können. Anhand einer stark schädigenden Textilprobe wurde der Extrakt
analytisch aufgetrennt. So konnte gezeigt werden, daß nicht eine einzelne
Substanz für die Wirkung verantwortlich ist, sondern daß es sich um
Kombinationswirkungen handelt.
Am Beispiel der Lyocell-Fasern konnte nachgewiesen werden, daß der
Keratinozytenatmungstest in der Lage ist, die Belastungen der Textilien bei
den verschiedenen Herstellungsschritten aufzuzeigen.
Weiterhin wurden Teppichproben mit Pestizidrückständen, Kosmetikinhaltsstoffe,
Abwasserproben, ein Schwimmbadzusatz und ein Buchextrakt untersucht.
Mit Hilfe des Keratinozytenatmungstests wurden viele Substanzen, die in
Textilien enthalten sind, untersucht und es konnten Struktur-
Wirkungsbeziehungen hergestellt werden.
Außerdem zeigte sich, daß der Keratinozytenatmungstest bei der
Textiluntersuchung gegenüber der chemischen Analytik und anderen Biotests
viele Vorteile hat. Insgesamt ist dieser Test als Ergänzung der bestehenden
Biotests zu sehen und seine Ergebnisse sollten bei der Toxizitätsbestimmung
von Textilien berücksichtigt werden.
de
dc.description.abstract
Textiles and its possibly injuring force at human beings became lately an
often public discussion topic.Environmental resilience of textiles can be
dangerous to humans.So we have to ask: What are and how interact these
environmental toxins?Various factors can influence the toxicological potential
of one or more chemical substances such as structure, chemical composition,
physical-chemical qualities, as well as dose, continuance and frequency of
absorption of an environmental toxin.To estimate the potential of possibly
injuring force of textiles we developed the keratinocyte-respiration
test.These new developed biological test should be an alternative method to
animal tests.The principle of keratinocyte-respiration test is the measurement
of oxygen consumption of in-vitro cultured keratinocytes (HaCaT cell line).
Samples of textiles were solved in a simulated perspiration solution. The
resulted extracts were used in keratinocyte-respiration test and changes of
oxygen consumption can be observed.More than 60 textile samples and 30
substances were tested in the keratinocyte-respiration test.Differentiated
results of these samples were received. With the help of dose-effect curves
the resulted IC50-values could be compared. Substances showed relations
between its structure and the effect on inhibition of respiration of
keratinocytes.The data shown that the keratinocyte-respiration test can be an
alternative method to animal tests and a supplement to the existing chemical
analytics.
en
dc.rights.uri
http://www.fu-berlin.de/sites/refubium/rechtliches/Nutzungsbedingungen
dc.subject
alternative animal test
dc.subject
cell respiration
dc.subject.ddc
500 Naturwissenschaften und Mathematik::540 Chemie::540 Chemie und zugeordnete Wissenschaften
dc.title
Entwicklung und Anwendung eines zellularen Tests zur Erfassung von
spezifischen Schadwirkungen von Textilien auf die menschliche Haut
dc.contributor.firstReferee
Prof. Dr. Ferdinand Hucho
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Dr. Michael F. G. Schmidt
dc.contributor.furtherReferee
Prof. Jörn Manz
dc.date.accepted
2000-06-11
dc.date.embargoEnd
2001-02-06
dc.identifier.urn
urn:nbn:de:kobv:188-2000001091
dc.title.translated
Development of a biological test for the acquisition of pollutants in textiles
en
refubium.affiliation
Biologie, Chemie, Pharmazie
de
refubium.mycore.fudocsId
FUDISS_thesis_000000000314
refubium.mycore.transfer
http://www.diss.fu-berlin.de/2000/109/
refubium.mycore.derivateId
FUDISS_derivate_000000000314
dcterms.accessRights.dnb
free
dcterms.accessRights.openaire
open access