Trace determination of metal ion inhibitors of the urea-urease system by aph-stat kinetic method

Summary A p_H-stat, kinetic method, based on the decreased rate of the ureasecatalyzed hydrolysis of urea, was developed for the trace determination of eight metal ion inhibitors. The kinetic parameters,v _M andK _m for the urease system and the apparent inhibition constants,K ₀, for the metal ion interactions were measured. The sensitivities of the metal ions in decreasing order ofK ₀ are: Ag(I) > Hg(II) > Cu(II) > Cd(II)> > Mn(II) Co(II) > Pb(II) > Ni(II).Ag(I) was determined in the range of 2–10 · 10^–8 M with a maximum error of 11.6% relative which corresponds to an absolute error of 0.5 ng. The precision of individual determinations was ±2% relative. Results clearly indicate the adaptability of enzymatic inhibition to trace metal ion analyses.

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Zusammenfassung Zur Spurenbestimmung von acht Metallionen, die als Hemmstoffe der Ureasewirkung auf die Harnstoffhydrolyse wirken, wurde eine kinetische Methode mit Hilfe eines p_H-Staten ausgearbeitet. Die kinetischen Parameterv _M undK _m für das Ureasesystem und die HemmungskonstantenK ₀ für die Einwirkung der Metallionen wurden gemessen. Nach absteigendenK ₀-Werten ergab sich folgende Empfindlichkeitsreihe: Ag(I) > Hg(II) > Cu(II) > > Cd(II) > Mn(II) Co(II) > Pb(II) > Ni(II).Ag(I) wurde in der Größenordnung 2–10 · 10^–8 Mol mit einem maximalen Fehler von rel. 11,6% bestimmt, was einem absoluten Fehler von 0,5 ng entspricht. Die Genauigkeit der Einzelbestimmungen betrug ±2% rel. Die Ergebnisse zeigen eindeutig die Anwendbarkeit der Fermenthemmung für die Analyse von Metallspuren.