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Dr. Astrid Barkleit

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Speziation und Transfer von Radionukliden im Menschen unter besonderer Berücksichtigung von Dekorporationsmitteln (RADEKOR)

Gefördert von:
Bundesministerium für Bildung und Forschung (Förderkennzeichen 02NUK057A)
Förderzeitraum:
01.07.2020 – 31.08.2024
Kooperationspartner:
HZDR, Institut für Ressourcenökologie (Verbundkoordinator)
Technische Universität Dresden, Zentrales Radionuklidlabor (TUD)
Leibniz Universität Hannover, Institut für Radioökologie und Strahlenschutz (LUH)
VKTA – Strahlenschutz, Analytik, Entsorgung Rossendorf e. V. (VKTA)
Karlsruher Institut für Technologie, Sicherheit und Umwelt (KIT)
Mitarbeiter:
Astrid Barkleit (Verbundkoordination), Sebastian Friedrich (Doktorand) & Daniel Butscher (Doktorand)

Kurze Projektbeschreibung

Gelangen Radionuklide (RN) über den Nahrungspfad zum Menschen, können sie eine radio- und chemotoxische Gefahr darstellen. Um die Gesundheitsrisiken bei einer oralen Aufnahme von RN mit der Nahrung präzise abschätzen und wirksame Dekontaminationsverfahren anwenden zu können, ist ein Prozessverständnis der Biokinetik der RN auf zellulärer und molekularer Ebene zwingend notwendig. Im Verbundprojekt werden für die orale Inkorporation ausgewählter RN neben quantitativen Ausscheidungsanalysen und biokinetischen Modellierungen auch die molekulare Speziation der RN im Verdauungstrakt und ihre Wechselwirkungen mit Zellen des Magen-Darm-Traktes in An- und Abwesenheit gängiger Dekorporationsmittel untersucht. Ziel dieser Arbeiten ist es, mit einem tieferen Prozessverständnis der RN-Wechselwirkungen im Verdauungstrakt auf molekularer und zellulärer Ebene zur Erstellung eines präzisen biokinetischen Modells und zur Entwicklung bzw. Verbesserung von nuklidspezifischen Dekontaminationsstrategien beizutragen.

RADEKOR Bild ©Copyright: Dr. Barkleit, Astrid

Foto: Astrid Barkleit

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Im HZDR-Teilprojekt wird die Speziation von dreiwertigen Lanthaniden und Actiniden (Ln(III)/An(III)) sowie Uran in synthetischen Biofluiden des Verdauungssystems in An- und Abwesenheit von Dekorporationsmitteln experimentell, hauptsächlich spektroskopisch, bestimmt und thermodynamisch modelliert.

Ausgewählte Publikationen

2025

Data publication: In vitro bioaccessibility and speciation of toxic and nutritional trace elements in Brazil nuts

Barkleit, A.; Eum, J.; Walther, D.; Butscher, D.; Friedrich, S.; Müller, K.; Kretzschmar, J.

Verknüpfte Publikationen

Data publication: Efficacy of various complexing agents for displacing biologically important ligands from Eu(III) and Cm(III) complexes in artificial body fluids – an in vitro decorporation study

Friedrich, S.; Drobot, B.; Müller, K.; Stumpf, T.; Kretzschmar, J.; Barkleit, A.

Verknüpfte Publikationen

In Vitro Bioaccessibility and Speciation of Toxic and Nutritional Trace Elements in Brazil Nuts

Barkleit, A.; Eum, J.; Walther, D.; Butscher, D.; Friedrich, S.; Müller, K.; Kretzschmar, J.

Verknüpfte Publikationen

Efficacy of various complexing agents for displacing biologically important ligands from Eu(III) and Cm(III) complexes in artificial body fluids – an in vitro decorporation study

Friedrich, S.; Barberon, A.; Shamoun, A.; Drobot, B.; Müller, K.; Stumpf, T.; Kretzschmar, J.; Barkleit, A.

Verknüpfte Publikationen

Lanthanide Complexes of Aminopolycarboxylates Reveal Deuteration of Aminoacetate Carbons In Alkaline Aqueous Media

Friedrich, S.; Waurick, L.; Drobot, B.; Steudtner, R.; Müller, K.; Barkleit, A.; Stumpf, T.; Kretzschmar, J.

Data publication: Synthesis of nonadentate ligand diethylene glycol-bis(3-aminopropyl ether)-N,N,N′,N′-tetraacetic acid DEGTA and its complexation behavior towards trivalent lanthanides and actinides

Friedrich, S.; Näder, A.; Drobot, B.; Kretzschmar, J.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

Verknüpfte Publikationen

BMBF-Verbundprojekt RADEKOR: Speziation und Transfer von Radionukliden im Menschen unter besonderer Berücksichtigung von Dekorporationsmitteln. Teilprojekt A

Barkleit, A.

Synthesis of nonadentate ligand diethylene glycol-bis(3-aminopropyl ether)-N,N,N′,N′-tetraacetic acid DEGTA and its complexation behavior towards trivalent lanthanides and actinides

Friedrich, S.; Näder, A.; Drobot, B.; Kretzschmar, J.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

Verknüpfte Publikationen

2024

RADEKOR: Speciation and Transfer of Radionuclides (RN) in the Human Organism Especially Taking into Account Decorporation Agents (DA) – a Joint Project, Part II

Heller, A.; Senwitz, C.; Acker, M.; Taut, S.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Poster
    Jahrestagung der Fachgruppe Nuklearchemie 2024, 05.-07.11.2024, Karlsruhe, Deutschland

RADEKOR: Speciation and Transfer of Radionuclides (RN) in the Human Organism Especially Taking into Account Decorporation Agents (DA) – a Joint Project, Part I

Barkleit, A.; Friedrich, S.; Butscher, D.; Kretzschmar, J.; Stumpf, T.; Heller, A.

  • Poster
    Jahrestagung der Fachgruppe Nuklearchemie 2024, 05.-07.11.2024, Karlsruhe, Deutschland

Influence of chelating agents on lanthanide and actinide speciation in artificial bodyfluids

Barkleit, A.; Friedrich, S.; Butscher, D.; Kretzschmar, J.; Drobot, B.; Steudtner, R.; Stumpf, T.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    ATAS-AnXAS, 07.-11.10.2024, Karlsruhe, Deutschland

Effect of decorporation agents on the speciation of lanthanides and actinides in artificial biofluids of the human digestive system

Barkleit, A.; Friedrich, S.; Butscher, D.; Kretzschmar, J.; Drobot, B.; Stumpf, T.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    10th International Conference on Nuclear and Radiochemistry (NRC), 25.-30.08.2024, Brighton, United Kingdom

Effect of Ba(II), Eu(III), and U(VI) on rat NRK-52E and human HEK-293 kidney cells in vitro

Senwitz, C.; Butscher, D.; Holtmann, L.; Vogel, M.; Steudtner, R.; Drobot, B.; Stumpf, T.; Barkleit, A.; Heller, A.

2023

RADEKOR - Speziation und Transfer von Radionukliden im Menschen unter besonderer Berücksichtigung von Dekorporationsmitteln

Barkleit, A.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    KERNthemen2023 - Impulse. Kompetenzen. Projekte, 03.-04.05.2023, Dresden, Deutschland

Influence of EDTA and EGTA on the Eu(III)/Cm(III) speciation in the human digestive system

Friedrich, S.; Kretzschmar, J.; Drobot, B.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    7th International Conference on Environmental Radioactivity (ENVIRA 2023), 17.-22.09.2023, Sevilla, España

Influence of Eu(III) and U(VI) on rat and human kidney cells

Butscher, D.; Senwitz, C.; Heller, A.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    7th International Conference on Environmental Radioactivity (ENVIRA), 17.-22.09.2023, Seville, España

Eu(III) and Cm(III) Complexation by the Aminocarboxylates NTA, EDTA, and EGTA Studied with NMR, TRLFS, and ITC – An Improved Approach to More Robust Thermodynamics

Friedrich, S.; Sieber, C.; Drobot, B.; Tsushima, S.; Barkleit, A.; Schmeide, K.; Stumpf, T.; Kretzschmar, J.

2022

NMR spectroscopy of selected aqueous systems investigated at HZDR–IRE

Kretzschmar, J.; Stumpf, T.

Verknüpfte Publikationen

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    Actinides revisited 2022, 21.-23.09.2022, Dresden, Deutschland

Complexation of Eu(III) and Cm(III) by EGTA related aminopolycarboxylic acids

Friedrich, S.; Kretzschmar, J.; Drobot, B.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Open Access Logo Vortrag (Konferenzbeitrag)
    ATAS-AnXAS 2022 - Joint Workshop, 17.-21.10.2022, Grenoble, France

Complexation of Eu(III) and Cm(III) by EGTA related aminopolycarboxylic acids

Friedrich, S.; Holtmann, L.; Kretzschmar, J.; Drobot, B.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Poster
    Actinides revisited 2022, 21.-23.09.2022, Dresden, Deutschland

Investigation of the interaction of uranium(VI) with the biofluids of the human digestive system

Butscher, D.; Steudtner, R.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    ATAS-AnXAS workshop 2022, 17.-21.10.2022, Grenoble, Frankreich

Untersuchung der Wechselwirkung von Uran(VI) mit den Biofluiden des menschlichen Verdauungssystems sowie mit Nierenzellen

Butscher, D.; Senwitz, C.; Steudtner, R.; Heller, A.; Stumpf, T.; Barkleit, A.

  • Poster
    Jahrestagung der Fachgruppe Nuklearchemie 2022, 04.-06.10.2022, Bergisch Gladbach, Deutschland

RADEKOR: Speciation and transfer of radionuclides in the human organism especially taking into account decorporation agents – a joint project

Barkleit, A.; Heller, A.; Walther, C.; Walther, D.; Raskob, W.

  • Poster
    5th International Conference on Radioecology & Environmental Radioactivity (ICRER), 04.-09.09.2022, Oslo, Norway

Complexation of Eu(III) in artificial digestive media by aminopolycarboxylic acid EGTA

Friedrich, S.; Holtmann, L.; Kretzschmar, J.; Barkleit, A.; Stumpf, T.

  • Open Access Logo Vortrag (Konferenzbeitrag)
    19th Radiochemical Conference, 15.-20.05.2022, Marienbad, Tschechien

Spectroscopic investigation of the speciation of uranium(VI) in the biofluids of the human digestive system

Butscher, D.; Barkleit, A.; Stumpf, T.

  • Vortrag (Konferenzbeitrag)
    RadChem 2022 / 19th Radiochemical Conference, 15.-20.05.2022, Marianske Lazne, Czech Republic

Speciation and transfer of radionuclides in the human organism especially taking into account decorporation agents (RADEKOR) – a joint project

Barkleit, A.; Heller, A.; Walther, C.; Walther, D.; Raskob, W.

  • Beitrag zu Proceedings
    19th Radiochemical Conference RadChem, 15.-20.05.2022, Marianske Lazne, Czech Republic
  • Poster
    19th Radiochemical Conference RadChem, 15.-20.05.2022, Marianske Lazne, Czech Republic