Spør en forsker: Hvordan finner man 0,00000000005 gram doping?

SPØR EN FORSKER: Syklisten Alberto Contador hadde 0,00000000005 gram av dopingmiddelen clenbutarol i urinprøven sin. Hvordan kan man måle en så liten mengde?

Denne artikkelen er over ti år gammel og kan inneholde utdatert informasjon.

Årets vinner av Tour de France testet positivt for doping. Metoden som er bruk kalles gasskromatografi-massespektrometri. (Foto: Wikimedia Commons)

Syklisten Alberto Contador testet positivt for doping. Kontrollører sporet 50 billiondeler av et gram, eller 50 picogram, av stoffet clenbutarol. Mengden er så liten at man nesten ikke kan forestille seg det.

Det gjelder også leser Mona Mogensen.

«Som ’gammel’ laborant har jeg vanskelig for å forstå hvordan man veier 0,00000000005 gram av stoffet clenbutarol. Kan dere gi meg et svar?» spør hun.

Contadors dopingprøve ble analysert på Institut für Biochemie på Deutsche Sporthochschule i Köln.

På instituttets hjemmeside opplyser de at de primært bruker teknikken gasskromatografi-massepektrometri (GC-MS) til analysene.

Hvordan en slik prøve fungerer, kan førsteamanuensis Kristian Fog Nielsen fra Institutt for Systembiologi på DTU hjelpe med å svare på.

Fra urin til gass

Svært forenklet foregår analysemetoden på denne måten:

Første del av analysen kalles gasskromatografi og utføres ved at urinen helles i et rør som filtrerer det meste av urinen fra innholdsstoffene.

Stoffet som blir igjen, tilsettes en rekke kjemikalier som gjør det mulig å varme opp stoffet til de høye temperaturene hvor det forvandles til en gass.

Prøven injiseres i den såkalte gasskromatografen, hvor stoffene skilles etter kokepunkt.

Molekyler går i stykker som legoklosser

Når innholdsstoffene er kommet gjennom gasskromatografen, begynner andre del, massespektrometrien.

I et kammer bombarderer man gassen med elektroner. Molekylene i gassen blir truffet av elektroner og blir til positive ioner.

Metoden fungerer fordi molekyler av det samme stoffet alltid fragmenterer på samme måte under et elektronbombardement. Ved å se på typen av ioner kan man se hvilken type stoff det er snakk om.

– Man kan sammenligne det med legoklosser som alltid går i stykker på samme måte hver gang man slår til dem. Clenbutarol-ioner vil for eksempel alltid bli til «to røde og en blå legokloss», som kan skilles fra andre ioner, sier Nielsen.

Ioner treffer til sist en detektor som kan måle typen og mengden av ioner. På den måten kan kjemikerne se nøyaktig hvilket stoff prøven inneholder.

Mengder helt ned til en milliondel av en milliondel av et gram kan måles, forklarer Nielsen. Han understreker imidlertid at forklaringen her er svært forenklet, men at den kan gi et inntrykk av teknikken.

Metoden er vanntett

Nielsen mener at gasskromatografi-massepektrometri er en svært troverdig metode.

– Teknikken er ekstremt sikker. Jeg mener at en kjemiker ikke kan feiltolke resultatet. Det kan oppstå tekniske feil under prøvebearbeidingen fra urinen til det glasset der prøven injiseres i instrumentet, men det foretas en rekke kontrollforsøk som utelukker slike feilkilder, sier han.

Teknikkens troverdighet fremgår også av reaksjonene til Alberto Contador og advokatene hans.

– De har ikke angrepet analysemetoden. Det går ikke lengre, nå som resultatene er så presise. De har bare forsøkt å forklare hvordan Contador har fått i seg stoffet, sier Nielsen.

___________________

© videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygård for forskning.no

Lenker:

Kristian Fog Nielsens profil

Institut für Biochemie (Deutsche Sporthochschule)

www.antidoping.dk/

Powered by Labrador CMS