Analytische Herausforderungen und Ergebnisse bei der Bestimmung von Solanumalkaloiden in verschiedenen Lebensmitteln

Solanumalkaloide sind Glycoalkaloide, die aus verschiedenen steroidartigen Aglyconen bestehen, an welche unterschiedliche Ein- oder Mehrfachzucker gebunden sind. Sie kommen in diversen Nachtschattengewächsen (Solanum-Spezies) vor. Am bekanntesten sind Solanin und Chaconin, die in Kartoffeln enthalten sind und unter ungünstigen Bedingungen gesundheitsschädliche Wrkungen entfalten können. Im April 2022 wurde eine EU-Empfehlung zur Überwachung des Vorkommens dieser Alkaloide in Kartoffel(produkte)n veröffentlicht.

Nachdem die Solanumalkaloide im Allgemeinen in hohen Konzentrationen (mg/kg Bereich) in den Früchten zu finden sind, ist keine hochempfindliche Analytik erforderlich und es genügt ein „Dilute&Shoot”-Ansatz. Die analytische Herausforderung besteht vielmehr in der LC-MS/MS-Bestimmung, weil es in der lonenquelle zu einer teilweisen oder gänzlichen Abspaltung des Zuckeranteils kommt und somit verschieden glycosilierte Formen desselben Aglycons bzw. das Aglycon selbst interferieren können. Entsprechend muss ein besonders Augenmerk auf die chromatographische Trennung gelegt werden. Wir haben eine LC-MS/MS-Methode entwickelt, welche nicht nur Solanin und Chaconin umfasst, sondern auch die in Auberginen und Tomaten vorkommenden Solanumalkaloide, jeweils inklusive deren Aglycone. Die Methode wurde vollumfänglich für Matrices mit hohem Wassergehalt, hohem Stärkeanteil und hohem Fettanteil (z. B. frittierte Kartoffelprodukte) validiert.

In diesem Beitrag werden das Analysenverfahren und die ermittelten Methodenkennzahlen präsentiert sowie über die Anwendung auf unterschiedliche Lebensmittel berichtet. Die erhaltenen Analysenergebnisse werden vorgestellt und diskutiert.

Bei exotischeren Solanum-Spezies stellt sich stets die Frage nach weiteren bedeutsamen Alkaloiden, die von üblichen Methoden nicht erfasst werden und für die keine Standards verfügbar sind. Mögliche Ansätze hier Einblicke mittels unterschiedlicher LC-MS/MS-Techniken unter Verwendung eines Tripelquadrupol- und Flugzeitmassenspektrometers zu erhalten, werden anhand einer Probe einer Pepino (Melonenbirne) präsentiert.