In this project, the guidance documents should be verified using the example of potentially endocrine disrupting (ED) chemicals. Three substances were selected mainly based on in silico (2,4,6-tribromophenol), in vitro (benzanthrone) and in vivo data (benzophenone-2). In order to evaluate the potential for endocrine disruption, several additional in vitro tests and one in vivo test were performed for two of the selected substances. For all three selected substances, an integrated assessment of potential endocrine activity in aquatic vertebrates was performed. Results of this assessment are presented in a non-public annex to this report. Veröffentlicht in Texte | 48/2014.
The NSAID in vitro-Bioassay – originally developed for municipal waste water samples – can now be used to detect activity of cox-inhibitors in surface waters as well. By using 44 water samples from several European countries the application range and quality of this bioassay was increased and the limit of detection is further reduced to now 12 ng diclofenac/l. In this project other characteristics like linearity, recovery and accuracy of the test were determined as well. The improved bioassay version can be used as screening tool prior to an extensive chemical analysis. Furthermore, it can be used to avoid false negative assessment and under-estimation of environmental pollutions caused by usage chemical analysis methods only. Veröffentlicht in Texte | 167/2020.
In order to identify sensitive organisms, biological endpoints in vivo and suitable in vitro test systems for the biomonitoring of pharmaceuticals, a two-part literature search was conducted. Veröffentlicht in Texte | 64/2014.
Aufgrund seiner hormonähnlichen Wirkung im Menschen und anderen Organismen ist der Einsatz von Bisphenol A mit Umwelt- und Gesundheitsrisiken verbunden. Das Ziel des Projektes war es BPA-Substitutionskandidaten, deren Verwendungsmuster wahrscheinlich zu einem Eintrag in die Umwelt führen kann, zu recherchieren (44 Stoffe), vorhandene Literaturdaten auszuwerten und für identifizierte Datenlücken Tests auf in vitro Ebene durchzuführen. So wurden 26 Substanzen auf ihre östrogene und androgene Wirkung getestet. Bei 43 Substanzen besteht nach Recherche und Tests ein Anfangsverdacht auf ED-Wirkungen (33) oder die Datenlücken konnten nicht geschlossen werden (10). Die Ergebnisse werden in den europäischen Prozess zur Regulierung der Stoffgruppe der Bisphenole eingebracht. Veröffentlicht in Texte | 123/2019.
In this project, the guidance documents should be verified using the example of potentially endocrine disrupting (ED) chemicals. Three substances were selected mainly based on in silico (2,4,6-tribromophenol), in vitro (benzanthrone) and in vivo data (benzophenone-2). In order to evaluate the potential for endocrine disruption, several additional in vitro tests and one in vivo test were performed for two of the selected substances. For all three selected substances, an integrated assessment of potential endocrine activity in aquatic vertebrates was performed. Results of this assessment are presented in a non-public annex to this report. Quelle: https://www.umweltbundesamt.de
Der als Werkzeug für die Umweltüberwachung von Arzneimitteln entwickelte NSAID in-vitro Assay wurde hinsichtlich seiner Eignung zum Nachweis von COX-Inhibitor-Aktivitäten in Oberflächengewässern validiert. Es wurde ein Standardverfahren basierend auf der Festphasenextraktion von wässrigen Proben etabliert. Hierzu wurde ein Probenahmeprotokoll, das für Östrogene eingesetzt wird, so modifiziert, dass eine höhere Stabilität von NSAIDs erreicht wurde. Die Sensitivität des NSAID in-vitro Assays wurde verbessert, indem Matrixeffekte minimiert und die Stabilität des Substrats Arachidonsäure erhöht wurde. Die Validierungsmerkmale Linearität, Messbereich, Genauigkeit, Präzision, und Nachweisgrenze wurden bestimmt. Das Testverfahren wurde für die Messung von 39 Oberflächenwasserproben, die zwischen Herbst 2017 und Frühjahr 2018 an EU Watch List Probenahmestellen in 14 EU-Mitgliedstaaten und 4 Schweizer Kantonen entnommen wurden, eingesetzt. Die mit dem NSAID in vitro Assay gemessenen Diclofenac-Äquivalente der Oberflächenwasserproben wurden mit den Ergebnissen der chemischen Analytik (LC-MS/MS) von Diclofenac und anderen COX-Inhibitoren verglichen. Quelle: Forschungsbericht
Within the project "bioassay-based test strategy to determine risk potentials of migration waters" the German Environment Agency (UBA ) and the Association for Pipe Systems Inside Buildings (VRH) had the common aim to develop a test strategy based on established bioassays. This in vitro test strategy detects cytotoxicity, genotoxicity and estrogenic like activity of migration waters. Quelle: https://www.umweltbundesamt.de
Als Werkzeuge für das Biomonitoring von Arzneimitteln wurden Wirkmechanismus-basierte in vitro-Assays entwickelt, durch die der Nachweis von Wirkungen zweier Arzneimittelgruppen, entzündungs-hemmender Schmerzmittel, wie Diclofenac (NSAIDs) und Beta-Blocker, wie Metoprolol. möglich ist. Hierfür wurden stabile Zelllinien entwickelt, die Wirkmechanismus-basierte sensorische und signal-gebende rekombinante Proteine exprimieren. Diese ermöglichen die schnelle Visualisierung von Fluo-reszenzsignaländerungen in den lebenden Zellen. Darauf aufbauenden Mikroplattenformat-Assays wurden für die quantitative Bestimmung von Metoprolol- und Diclofenac-Aktivität in Kläranlagenab-läufen erfolgreich eingesetzt um die Relevanz und Eignung dieser Tests zum Abbilden von Wirkungen bei Freilandrelevanten aquatischen Organismen zu zeigen, wurden parallel Wirkuntersuchungen mit Fischen (Bachforellen und deren Eier), Krebstieren (Flohkrebsen, Daphnien), Schnecken und mit im Sediment lebenden Würmern durchgeführt. Die Untersuchungen fanden (1) unter kontrollierten Laborbedingungen mit Einzelsubstanzen und binären Mischungen, (2) in aquatischen Mesokosmen (Fließrinnen) sowie im Freiland in einem Durchflusssystem, das vom Ablauf einer kommunalen Kläranlage gespeist war, statt. An den exponierten Organismen wurden sowohl populationsrelevante Endpunkte, wie Mortalität, Fruchtbarkeit oder Reproduktion, als auch Biomarker (Reaktionen von Stressproteinen und Parame-tern, die oxidativen Stress anzeigen sowie histologische Veränderungen) untersucht, die den Gesund-heitsstatus der Individuen abbilden. Quelle: Forschungsbericht
Das Projekt "Sub project C" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von IWW Rheinisch-Westfälisches Institut für Wasserforschung gemeinnützige GmbH durchgeführt. Im Umweltsektor Wasser ist die Sauberkeit und nachhaltige Nutzbarkeit ein wesentliches Ziel. Mit diesem Projekt ist auch die exportorientierte Forschung angesprochen, die deutschen Unternehmen hilft, sich im Ausland zu engagieren. Schließlich sollen in Deutschland bekannte und seit mehreren Jahrzehnten eingesetzte Konzepte und Verfahren zur Sicherung einer langfristig guten Gewässer- und somit Trinkwasserqualität auf die Verhältnisse in China angewandt werden. Hierbei spielen insbesondere integrative Konzepte eine zentrale Rolle, die im Sinne eines Multi-Barrieren-Systems vorrangig Maßnahmen an der Quelle (Stoffvermeidung, produktionsintegrierter Umweltschutz) berücksichtigen, aber auch bei der Abwasserbehandlung und Trinkwasseraufbereitung. Vorhandene Monitoringsysteme sollten vernetzt, erweitert und optimiert werden. Die vernetzten Kommunikationsstrukturen sollen den Austausch von Fachwissen und die Information verbessern. Damit bieten die Konzepte einen strategischen Ansatz, das Thema Schadstoffe in der aquatischen Umwelt in seiner gesamten Breite zu verfolgen. Mit der Entwicklung eines integrativen Konzepts soll nicht nur auf künftig eintretende Belastungen reagiert werden, sondern es wird auf wissenschaftlicher Grundlage ein umfassendes Instrument zur Risikoregulierung von Schadstoffen geschaffen, um gleichzeitig 'vorsorgend' und 'im Bedarfsfall schnellstmöglich handlungsfähig' zu sein. Dieses Teilprojekt hat, unter dem Aspekt der Nutzung des Wassers des Tai Hu zur Trinkwasserproduktion, folgende Ziele: 1. Orientierende Charakterisierung des Einzugsgebietes des Tai Hu hinsichtlich a. Flächennutzung b. Hydrologie c. Geologie und Hydrogeologie d. Klima. 2. Erfassung, Charakterisierung und Bewertung einer möglichen Belastung des Wassers des Tai Hu und seiner Zuflüsse mit Schadstoffen, z. B. Industriechemikalien, Arzneistoffe und Pflanzenbehandlungs- und Schädlingsbekämpfungsmittel. 3. Toxikologische Wasseruntersuchungen (in vitro). 4. Bewertung des öko- und humantoxikologischen Risikos der als relevant klassifizierten Schadstoffe. 5. Anhand von Belastungskarten und räumlich-zeitlichen Messungen Ermittlung der optimalen Entnahmeorte hinsichtlich Lage, Tiefe und minimaler Schadstoffkonzentration. 6. Festlegung der für die Trinkwasseraufbereitung relevanten Wasserinhaltsstoffe. 7. Handlungsempfehlungen.
Das Projekt "Teil B" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Rostock, Lehrstuhl für Tierphysiologie, Zelluläre Pathophysiologie durchgeführt.