Frage aus der Praxis: Wie werden antibiotikahaltige Medien nach dem Abschluss von gentechnischen Arbeiten richtig entsorgt?

Dr. Joachim Kremerskothen

Freisetzung von Antibiotika in die Umwelt führt zur Entstehung von multiresistenten Mikroorganismen

Die vermehrte Freisetzung von Antibiotika aus landwirtschaftlichen und auch Forschungseinrichtungen in die Umwelt führt zur Entstehung von multiresistenten Mikroorganismen, die bei der Behandlung von Infektionskrankheiten des Menschen zu schwerwiegenden Problemen führen können. Durch geeignete organisatorische Maßnahmen muss daher sichergestellt werden, dass antibiotikahaltiger Laborabfall (vor allem Flüssigkeiten) nur nach einer entsprechenden Vorbehandlung bzw. Inaktivierung entsorgt wird. Bei gentechnischen Arbeiten werden für die Selektion von rekombinanten Mikroorganismen oder aber auch als vorbeugende Maßnahme zur Verhinderung von mikrobiellen Kontaminationen antibiotikahaltige Nährmedien verwendet. Nach Beendigung der Arbeiten erfolgt häufig dann eine Inaktivierung der verwendeten gentechnisch veränderten Organismen (GVO) durch thermische Verfahren wie z.B. das Autoklavieren. Durch die Erhitzung der GVO im Autoklaven wird deren biologische Aktivität zerstört, sodass aus Sicht des Gentechnikrechts der Abfall nach dem Autoklavieren im Regelfall sicher entsorgt werden kann. Wie sieht es jedoch mit der Hitzebeständigkeit der verwendeten Antibiotika aus und sind diese nach dem Autoklavieren tatsächlich inaktiv? In einer sehr informativen Publikation von Meyer et al. (Journal of ABSA International 2017, 22; 164-167 wurden die Daten zur Hitzebeständigkeit von häufig verwendeten Antibiotika zusammengefasst. Danach werden z.B. die Vertreter aus der Gruppe der ß-Lactam Antibiotika (Penicillin, Ampicillin, Carbenicillin) durch das Autoklavieren (15 min, 121°C) von entsprechenden Nährmedien sicher inaktiviert. Gleiches gilt für Vertreter aus der Gruppe der Aminoglykoside (z.B. Geneticin, Gentamycin oder Streptomycin). Eine Sonderposition in dieser Gruppe nimmt Kanamycin ein, das nur in einem Milieu mit einem sehr niedrigen pH-Wert beim Autoklavieren vollständig inaktiviert wird. Auch die im Gentechniklabor häufig verwendeten Antibiotika Erythromycin und Puromycin sind nach dem Autoklavieren nicht mehr aktiv. Wichtig ist, dass sich die aufgeführten Angaben nur auf antibiotikahaltige Medien, nicht aber auf die entsprechenden Stammlösungen der Antibiotika, beziehen.
Zu den hitzestabilen Antibiotika gehören z.B. Blasticidin, Chloramphenicol, Zeocin oder auch Ciprofloxaxin. Hier führt ein Autoklavieren unter Standardbedingungen nicht zu einer vollständigen Inaktivierung der antibiotischen Aktivität. Nährmedien, die diese oder auch andere hitzestabile Antibiotika enthalten, müssen dementsprechend nach dem Autoklavieren gemäß der Vorgaben aus dem Gefahrstoffrecht gesammelt und als Sonderabfall entsorgt werden. Gleiches gilt auch für unbehandelte, antibiotikahaltige Medien aus Versuchen mit biologischen Sicherheitsmaßnahmen gem. §§ 7 und 8 GenTSV in der Sicherheitsstufe 1, für die eine Inaktivierung der GVO im Autoklaven nicht zwingend durchgeführt werden muss.

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