In der Pharmakologie wird die Bioverfügbarkeit von Arzneimitteln durch ADMT-Eigenschaften (Absorption, Verteilung, Metabolismus und Toxizität, E = Excretion/Ausscheidung ist bei Pflanzen wenig relevant) charakterisiert. Auch im Zusammenhang mit pflanzlichen Organismen kann der Begriff Bioverfügbarkeit auf Dünger und Pflanzenschutzmittel wie Phytoeffektoren angewandt werden, die regelmäßig auf Nutzpflanzen für deren mineralische Ernährung, Wachstumsmodulation oder Schutz angewendet werden. Unabhängig vom Zielorganismus erlaubt das Auffinden von Korrelationen zwischen der Bioverfügbarkeit und den physikalisch-chemischen Eigenschaften einzelner Substanzen die Vorhersage ihrer Penetration in die Effektor-Gewebe und erleichtert damit das Auffinden neuer potenter Agrochemikalien mit Anwendungsrelevanz. Leider sind anders als im medizinisch-pharmazeutischen Bereich die Regeln für gute ADMT-Eigenschaften von Wirkstoffen, wie die Lipinski rules, für Pflanzenanwendungen nicht bekannt.

Um die Regeln für die Bioverfügbarkeit von Agrochemikalien in Pflanzen und die Analyse von Struktur-Wirkungs-Beziehungen (SAR) zu untersuchen, habe wir erstmalig geeignete Testsysteme und analytische Arbeitsabläufe mit den Pflanzen Arabidopsis thaliana und Brassica napus etabliert. Die Testsubstanzen werden auf die Blattoberfläche aufgetragen, und nach definierten Zeiten wurden die Pflanzen geerntet, die Blattsegmente in eine 2%ige Carboxymethylcelluloselösung (w/v) eingebettet und Kryoschnitte angefertigt. Die Lokalisierung der eingedrungenen Substanzen erfolgt durch (i) bildgebende Massenspektrometrie (IMS), (ii) Laser-Scanning-Mikroskopie und (iii) Laser-Capture-Mikrodissektion mit anschließender Ultrahochleistungs-Flüssigkeitschromatographie (UHPLC) - Quadrupol-Flugzeit- (QqTOF) oder linearer Ionenfallen-Orbitalfallen-Massenspektrometrie (LIT-Orbitrap).