Endotoxintest (gemäß USP 85 und Ph. Eur. 2.6.14)

Endotoxine (altgriechisch endo: „innen“, „innerhalb“, toxíne, „die giftige Substanz“) sind Bestandteile der äußeren Zellmembran gramnegativer Bakterien, die im menschlichen Körper zu Entzündungen und anderen physiologischen Reaktionen führen können.

Endotoxine sind Lipopolysaccharide (LPS), d.h. Verbindungen aus fettähnlichen (Lipo-) Bestandteilen und Zucker-Bestandteilen (Polysacchariden). Beim Zerfall der Bakterien werden Teile davon frei und wirken toxisch. Diese Teile werden als Endotoxine bezeichnet und von lebenden Bakterien im Gegensatz zu anderen Toxinen nicht kontinuierlich in deren Umgebung abgegeben. Sie sind sehr hitzestabil und überstehen auch die gängigen Sterilisationsprozesse, d.h. auch sterilisierte Produkte können eine hohe Endotoxinbelastung aufweisen, wenn sie vor der Sterilisation stark mit Bakterien belastet waren. Diese Bakterien werden im Prozess abgetötet, womit die Endotoxine der Zellmembran freigesetzt werden.

Die empfindlichste Methode der Endotoxinmessung beruht auf der Verwendung des Lysats eines bestimmten Zelltyps namens Amöbozyt aus dem Blut des Pfeilschwanz-krebses (Limulus). Daraus folgt auch die häufig verwendete Bezeichnung LAL-Test (Limulus-Amöbozyten-Lysat-Test) für die Prüfung auf Endotoxine. Dieses Lysat reagiert bei Kontakt mit Endo-toxinen mit einer Verklumpung.

Heutzutage wird aber eher selten mittels der Verklumpungsreaktion getestet, Stand der Technik ist das zusätzliche Einbinden industrieller Komponenten, die bei der Bindung an Endotoxine eine Farbreaktion erzeugen, die dann quantitativ gemessen werden kann. Die Endotoxinkonzentration wird in der Einheit EU (endotoxin units) pro ml oder pro Produkt angegeben.

Gebräuchliche Grenzwerte sind 20 EU/Produkt für Produkte, die nicht in Kontakt mit dem zentralen Nervensystem (ZNS) kommen, 2,15 EU/Produkt für Produkte, die in Kontakt mit dem ZNS kommen und 0,5 EU/Produkt in der Augenchirurgie.

Ablauf der Prüfung

Extraktion Extraktion des Produktes in endotoxinfreiem Wasser
Messung Messung des Endotoxingehaltes des Extrakts
Auswertung Berechnung der Endotoxinbelastung pro Produkt
Einheit EU/ml - Endotoxin Units pro Milliliter, bzw. EU pro Prüfgegenstand