Διατριβή: αντιοξειδωτικές ιδιότητες της διυδροκερσετίνης. Μέθοδος χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό των αντιοξειδωτικών (AO) Μέθοδοι για τη μελέτη αντιοξειδωτικών

], ωστόσο, ο ορισμός των αντιοξειδωτικών ως χημικών ενώσεων δεν δίνει μια πλήρη εικόνα των προστατευτικών ιδιοτήτων του αντικειμένου που μελετάται: καθορίζονται όχι μόνο από την ποσότητα ενός συγκεκριμένου αντιοξειδωτικού, αλλά και από τη δραστηριότητα καθενός από αυτά. Η αντιοξειδωτική δράση, ή αντιοξειδωτική δράση, AOA, είναι η σταθερά ταχύτητας της αντίδρασης ενός αντιοξειδωτικού με μια ελεύθερη ρίζα (kInH). Η μέθοδος χημειοφωταύγειας (CL) σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε τη συνολική ποσότητα ριζών που δεσμεύουν αντιοξειδωτικά σε ένα δείγμα (ολική αντιοξειδωτική ικανότητα, TAU) και όταν χρησιμοποιείτε τη μέθοδο μαθηματικής μοντελοποίησης της κινητικής CL, επίσης τον ρυθμό σχηματισμού και αντίδρασης των ριζών με αντιοξειδωτικά, δηλαδή ΑΟΑ [, ,].

Η πιο κοινή τροποποίηση της μεθόδου χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας βασίζεται στη χρήση της λουμινόλης ως ενεργοποιητή χημειοφωταύγειας [, , ,]. Ένα δείγμα τοποθετείται σε μια κυψελίδα χημειοφωταύγειας με την προσθήκη λουμινόλης, υπεροξειδίου του υδρογόνου και μιας ένωσης ικανής να σχηματίζει ρίζες ως αποτέλεσμα αυθόρμητης αποσύνθεσης (θερμόλυση), για παράδειγμα διυδροχλωρικό 2,2'-αζωδις-(2-αμιδινοπροπάνιο) (ABAP). ): ABAP → 2R. Παρουσία μοριακού οξυγόνου, η ρίζα αλκυλίου R σχηματίζει τη ρίζα υπεροξυλίου ROO: R + O 2 → ROO. Στη συνέχεια, η ρίζα υπεροξυλίου οξειδώνει τον ανιχνευτή χημειοφωταύγειας λουμινόλη (LH 2) και σχηματίζεται η ρίζα λουμινόλης (LH): ROO + LH 2 → ROOH + LH. Από την LH, μέσω του σχηματισμού ενδιάμεσων ουσιών (υδροϋπεροξείδιο λουμινόλης και ενδοϋπεροξείδιο λουμινόλης), σχηματίζεται ένα μόριο του τελικού προϊόντος της οξείδωσης της λουμινόλης, το αμινοφθαλικό οξύ, σε ηλεκτρονικά διεγερμένη κατάσταση, το οποίο εκπέμπει ένα φωτόνιο και ως αποτέλεσμα παρατηρείται χημειοφωταύγεια. . Η ένταση CL είναι ανάλογη με το ρυθμό παραγωγής φωτονίων και, με τη σειρά της, είναι ανάλογη με τη σταθερή συγκέντρωση της LH στο σύστημα. Αλληλεπιδρώντας με ρίζες, τα αντιοξειδωτικά διακόπτουν την περιγραφόμενη αλυσίδα μετασχηματισμών και εμποδίζουν το σχηματισμό φωτονίου.

Οι ενώσεις που είναι ευαίσθητες στη θερμόλυση δεν είναι η μόνη πιθανή πηγή ριζών κατά την ανάλυση της αντιοξειδωτικής ικανότητας ενός δείγματος χρησιμοποιώντας τη μέθοδο χημειοφωταύγειας. Εναλλακτικά είναι τα συστήματα υπεροξειδάση χρένο-υπεροξείδιο του υδρογόνου [, ], αιμίνη-υπεροξείδιο του υδρογόνου, κυτόχρωμα Με–καρδιολιπίνη–υπεροξείδιο του υδρογόνου, κ.λπ. Το σχήμα αντίδρασης για την οξείδωση της λουμινόλης από υπεροξειδάσες εξετάζεται στην εργασία των Cormier et al. .

Οι κινητικές καμπύλες CL για αυτά τα συστήματα αντικατοπτρίζουν δύο στάδια της αντίδρασης: το στάδιο της αύξησης της έντασης του CL και το στάδιο ενός οροπεδίου ή της σταδιακής μείωσης της φωταύγειας, όταν η ένταση CL είναι είτε σταθερή είτε μειώνεται αργά. Η εργασία περιγράφει δύο προσεγγίσεις για τη μέτρηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας που λαμβάνουν υπόψη αυτό το χαρακτηριστικό των καμπυλών. Η μέθοδος TRAP (Total Reactive Antioxidant Potential) βασίζεται στη μέτρηση της λανθάνουσας περιόδου του CL τ και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό αντιοξειδωτικών όπως το Trolox ή το ασκορβικό οξύ: χαρακτηρίζονται από υψηλή σταθερά ταχύτητας αντίδρασης με ρίζες και για αυτό το λόγο μπορούν να ονομαστούν ισχυρά αντιοξειδωτικά. Κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας περιόδου, συμβαίνει πλήρης οξείδωσή τους. Η μέθοδος TAR (Total Antioxidant Reactivity) μετρά τον βαθμό σβέσης της χημειοφωταύγειας qστο οροπέδιο ή στο μέγιστο της καμπύλης χημειοφωταύγειας: τύπος, όπου I είναι η ένταση της χημειοφωταύγειας χωρίς αντιοξειδωτικό, και I 1 είναι η ένταση της CL παρουσία αντιοξειδωτικού. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται εάν το σύστημα περιέχει κυρίως αδύναμα αντιοξειδωτικά με χαμηλή σταθερά ταχύτητας αλληλεπίδρασης με ρίζες - πολύ χαμηλότερη σε σύγκριση με τη σταθερά της λουμινόλης.

Η επίδραση των αντιοξειδωτικών χαρακτηρίζεται όχι μόνο από δείκτες τ Και q. Όπως φαίνεται από τα έργα [,], η επίδραση αντιοξειδωτικών όπως το ουρικό οξύ στο σύστημα αιμίνης–Η2Ο2–λουμινόλης ή η τοκοφερόλη, η ρουτίνη και η κερκετίνη στο σύστημα του κυτοχρώματος Με–καρδιολιπίνη–H2O2–λουμινόλη, που χαρακτηρίζεται από αλλαγή στο μέγιστο ρυθμό αύξησης της CL ( vmax). Όπως δείχνουν τα αποτελέσματα της μαθηματικής μοντελοποίησης της κινητικής, οι τιμές των σταθερών ρυθμού αλληλεπίδρασης αυτών των αντιοξειδωτικών με τις ρίζες είναι κοντά στην τιμή της σταθεράς λουμινόλης, επομένως τέτοια αντιοξειδωτικά μπορούν να ονομαστούν αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος.

Εάν το υπό μελέτη υλικό, ιδίως οι φυτικές πρώτες ύλες, περιείχαν μόνο έναν τύπο αντιοξειδωτικών, τότε η περιεκτικότητά τους θα μπορούσε να χαρακτηριστεί από έναν από τους τρεις δείκτες που αναφέρονται παραπάνω ( τ , qή vmax). Όμως τα φυτικά υλικά περιέχουν ένα μείγμα αντιοξειδωτικών διαφόρων δυνάμεων. Για να λύσουν αυτό το πρόβλημα, ορισμένοι συγγραφείς [ , , , ] χρησιμοποίησαν τη μεταβολή στο άθροισμα φωτός της χημειοφωταύγειας σε ένα ορισμένο χρονικό διάστημα ΔS, που υπολογίζεται από τον τύπο , όπου Δ S 0και ∆ Σ Σ- CL φωτεινά αθροίσματα για δεδομένο χρόνο tστα δείγματα ελέγχου και δοκιμής, αντίστοιχα. Ο χρόνος πρέπει να είναι επαρκής για την οξείδωση όλων των αντιοξειδωτικών του συστήματος, δηλαδή για να φτάσει η καμπύλη CL του δείγματος δοκιμής στο επίπεδο της καμπύλης CL του δείγματος ελέγχου. Το τελευταίο υποθέτει ότι οι ερευνητές δεν πρέπει μόνο να καταγράφουν το άθροισμα φωτός της λάμψης, αλλά και να καταγράφουν την καμπύλη κινητικής CL για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, κάτι που δεν γίνεται πάντα.

Δεδομένου ότι όλοι οι μετρούμενοι δείκτες εξαρτώνται από τη συσκευή και τις συνθήκες μέτρησης, η αντιοξειδωτική δράση της ουσίας στο υπό μελέτη σύστημα συγκρίνεται συνήθως με την επίδραση ενός αντιοξειδωτικού που λαμβάνεται ως πρότυπο, για παράδειγμα Trolox [,].

Το σύστημα υπεροξειδάσης χρένου-υπεροξειδίου του υδρογόνου έχει χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας των φυτικών υλικών από πολλούς συγγραφείς. Στις εργασίες [ , ], χρησιμοποιήθηκε η λανθάνουσα περίοδος του CL (μέθοδος TRAP) για την εκτίμηση της ποσότητας αντιοξειδωτικών στα δείγματα και στα έργα [ , , ] - η περιοχή κάτω από την καμπύλη ανάπτυξης CL. Ωστόσο, τα αναφερόμενα έργα δεν παρέχουν σαφή αιτιολόγηση για την επιλογή μιας ή άλλης παραμέτρου για την αξιολόγηση του OAU.

Ο σκοπός της μελέτης ήταν να προσδιορίσει πώς η αναλογία των διαφορετικών τύπων αντιοξειδωτικών επηρεάζει την TOA και να τροποποιήσει τη μέθοδο χημειοφωταύγειας με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι δυνατός ο ακριβέστερος προσδιορισμός της TOA σε φυτικά υλικά. Για να το κάνουμε αυτό, θέσαμε στον εαυτό μας αρκετές εργασίες. Πρώτα, συγκρίνετε την κινητική CL των αντικειμένων που μελετήθηκαν με την κινητική των τυπικών αντιοξειδωτικών τριών τύπων (ισχυρά, μεσαία και αδύναμα) για να κατανοήσετε ποιος τύπος αντιοξειδωτικών συμβάλλει κυρίως στην OAU των μελετηθέντων αντικειμένων. Δεύτερον, υπολογίστε τον ΟΑΕ των υπό μελέτη αντικειμένων μετρώντας τη μείωση του αθροίσματος φωτός CL υπό την επίδραση αυτών των αντικειμένων σε σύγκριση με την επίδραση του αντιοξειδωτικού που παρέχει τη μεγαλύτερη συνεισφορά στο ΟΑΕ.

ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ

Τα αντικείμενα της μελέτης ήταν βιομηχανικά δείγματα κράταιγου, σορβιάς και τριανταφυλλιάς που παράγονται από την JSC Krasnogorskleksredstva (Ρωσία), καθώς και φρούτα βατόμουρου που συλλέχθηκαν από τους συγγραφείς στην περιοχή της Μόσχας υπό φυσικές συνθήκες ανάπτυξης και ξηράνθηκαν σε θερμοκρασία 60–80 ° C μέχρι να σταματήσουν να απελευθερώνουν χυμό και παραμόρφωση όταν πιέζονται.

Τα αντιδραστήρια για την ανάλυση της αντιοξειδωτικής ικανότητας χρησιμοποιώντας τη μέθοδο χημειοφωταύγειας ήταν: KH 2 PO 4, ρυθμιστικό διάλυμα 20 mM (pH 7,4). υπεροξειδάση από ρίζες χρένου (δραστηριότητα 112 μονάδες/mg, Μ = 44.173,9), υδατικό διάλυμα 1 mM. λουμινόλη (5-αμινο-1,2,3,4-τετραϋδρο-1,4-φθαλαζινοδιόνη, υδραζίδιο 3-αμινοφθαλικού οξέος, Μ = 177,11), υδατικό διάλυμα 1 mM. υπεροξείδιο του υδρογόνου (Η2Ο2, Μ = 34,01), υδατικό διάλυμα 1 mM. διαλύματα αντιοξειδωτικών (ασκορβικό οξύ, κερσετίνη, τοκοφερόλη). Όλα τα αντιδραστήρια κατασκευάζονται από τη Sigma Aldrich (ΗΠΑ).

Αφεψήματα φρούτων κράταιγου, σορβιάς και τριανταφυλλιάς και ένα έγχυμα φρούτων βατόμουρου παρασκευάστηκαν σύμφωνα με τις μεθόδους της Κρατικής Φαρμακοποιίας της ΕΣΣΔ, που ορίζονται στο γενικό άρθρο της φαρμακοποιίας «Εγχύματα και αφεψήματα».

Ο προσδιορισμός της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας πραγματοποιήθηκε με καταγραφή της χημειοφωταύγειας σε χημειοφωταύγεια Lum-100 (DISoft, Ρωσία) χρησιμοποιώντας λογισμικό PowerGraph 3.3. Για τον προσδιορισμό της ΟΑΕ σε φυτικά υλικά, 40 μl λουμινόλης σε συγκέντρωση 1 mM, 40 μl υπεροξειδάσης χρένου σε συγκέντρωση 0,1 μΜ, από 10 έως 50 μl αφεψήματος ή έγχυσης (ανάλογα με τη συγκέντρωση) και ρυθμιστικό φωσφορικών στο Η απαιτούμενη ποσότητα τοποθετήθηκε στην κυψελίδα της συσκευής για να φτάσει ο συνολικός όγκος του δείγματος στο 1 ml. Η κυψελίδα εγκαταστάθηκε στη συσκευή και η CL καταγράφηκε, παρατηρώντας το σήμα φόντου. Μετά από 48 δευτερόλεπτα καταγραφής του σήματος φόντου, 100 μl H2O2 σε συγκέντρωση 1 mM προστέθηκαν στην κυψελίδα και η καταγραφή CL συνεχίστηκε για 10 λεπτά. Παρασκευάστηκαν τέσσερα δείγματα με διαφορετικές συγκεντρώσεις κάθε φυτικού αντικειμένου. Η CL καταγράφηκε επίσης για διαλύματα ασκορβικού οξέος, κερκετίνης και τοκοφερόλης σε πέντε διαφορετικές συγκεντρώσεις για κάθε αντιοξειδωτικό. Στη συνέχεια, η OAU των δειγμάτων αφεψημάτων και αφεψημάτων υπολογίστηκε εκ νέου σε κερσετίνη.

Οι συγκεντρώσεις λουμινόλης, υπεροξειδάσης χρένου και υπεροξειδίου του υδρογόνου επιλέχθηκαν έτσι ώστε να προσδιοριστεί η αντιοξειδωτική ικανότητα των υδατικών εκχυλισμάτων από φαρμακευτικά φυτικά υλικά σε αποδεκτό χρόνο (όχι περισσότερο από 10 λεπτά). Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι καμπύλες χημειοφωταύγειας για τα αντιοξειδωτικά ασκορβικό και το φλαβονοειδές κερσετίνη (τα κύρια αντιοξειδωτικά των φυτικών υλικών) έφτασαν σε ένα οροπέδιο, υποδηλώνοντας την πλήρη καταστροφή των αντιοξειδωτικών στο σύστημα. Οι αραιώσεις των δειγμάτων που μελετήθηκαν και οι συγκεντρώσεις των διαλυμάτων των τυπικών αντιοξειδωτικών (που υποδεικνύονται στις μαρτυρίες στα σχήματα) επιλέχθηκαν με τέτοιο τρόπο ώστε όλες οι κινητικές καμπύλες CL να μετρώνται με την ίδια ευαισθησία της συσκευής.

Η αντιοξειδωτική ικανότητα υπολογίστηκε από τη μεταβολή της επιφάνειας (Δ μικρό) κάτω από την κινητική καμπύλη της χημειοφωταύγειας (ελαφρό άθροισμα) όταν προστίθεται μια ουσία που περιέχει ένα αντιοξειδωτικό. Για το σκοπό αυτό υπολογίσαμε S 0για ένα σύστημα χωρίς αντιοξειδωτικό και αφαίρεσε την περιοχή από αυτό Σ Σ, χαρακτηρίζοντας το σύστημα στο οποίο προστέθηκε το αντιοξειδωτικό. Τιμή Δ μικρόεξαρτάται από την ευαισθησία του χημειοφωτόμετρου και τις συνθήκες μέτρησης. Αναλογία ∆ S/C V(Οπου ντο- συγκέντρωση του υπό μελέτη βιολογικού υλικού στην κυψελίδα, g/l και V- όγκος κυβέτας, l) εκφράζει την αντιοξειδωτική ικανότητα 1 g του υλικού που μελετάται, δηλαδή των φυτικών πρώτων υλών.

Η αντιοξειδωτική ικανότητα Δ υπολογίστηκε με παρόμοιο τρόπο ΑΝΩΝΥΜΗ ΕΤΑΙΡΙΑένα διάλυμα ενός τυπικού αντιοξειδωτικού, για παράδειγμα κερκετίνης, που τοποθετείται στον ίδιο όγκο του μίγματος της αντίδρασης. Αναλογία ∆ S A / C A V(Οπου Γ Α- συγκέντρωση βάρους του αντιοξειδωτικού στην κυψελίδα, g/l) εκφράζει την αντιοξειδωτική ικανότητα 1 g αντιοξειδωτικού.

Για καθένα από τα τυπικά αντιοξειδωτικά, καταγράφηκε το σήμα από διαλύματα πολλών συγκεντρώσεων για να διασφαλιστεί ότι οι υπολογισμοί ήταν εντός μιας γραμμικής σχέσης και τα αποτελέσματα που ελήφθησαν ήταν αναπαραγώγιμα. Πράγματι, προέκυψε μια γραμμική εξάρτηση (Δ ΑΝΩΝΥΜΗ ΕΤΑΙΡΙΑ = k A C A) σήμα από τη συγκέντρωση από την οποία υπολογίστηκε ο στοιχειομετρικός συντελεστής κ Α. Σύμφωνα με το κριτήριο Fisher, οι τιμές που λαμβάνονται για τα τυπικά αντιοξειδωτικά κ Αστατιστικά σημαντική με πιθανότητα 0,975. Στη συνέχεια, καταγράφηκε το σήμα από τέσσερις συγκεντρώσεις για καθένα από τα τέσσερα δείγματα φυτών και για όλα τα δείγματα ελήφθη μια γραμμική εξάρτηση του σήματος από τη συγκέντρωση (Δ μικρό = k·C), από το οποίο υπολογίστηκε ο στοιχειομετρικός συντελεστής κ. Με πιθανότητα 0,975 (δοκιμή Fisher), οι τιμές k που λαμβάνονται για δείγματα φυτών είναι στατιστικά σημαντικές. Η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα του φυτικού υλικού ως προς τη μάζα του τυπικού αντιοξειδωτικού (mg%) βρέθηκε χρησιμοποιώντας τον τύπο.

Οι τιμές παρουσιάστηκαν ως αριθμητική μέση ± τυπική απόκλιση (M ± δ) στο p

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΑΣ

Μελέτη της κινητικής της χημειοφωταύγειας παρουσία ασκορβικού νατρίου (Εικ. 1. Επίδραση ασκορβικού νατρίου στην κινητική της χημειοφωταύγειας" data-note="Συγκεντρώσεις συστατικών του συστήματος: luminol - 40 μM, υπεροξειδάση χρένου - 4 nM, υπεροξείδιο του υδρογόνου - 100 μΜ. Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου, 2 - 0,05 μΜ, 3 - 0,10 μΜ, 4 - 0,15 μΜ, 5 - 0,2 μΜ, 6 - 0,25 μΜ ασκορβικό νάτριο."> Εικ. 1) έδειξε ότι για αυτό το αντιοξειδωτικό είναι χαρακτηρίζεται από μια λανθάνουσα περίοδο κατά την οποία η CL είναι σχεδόν πλήρως κατασταλμένη. Η διάρκειά της είναι ανάλογη με την ποσότητα του αντιοξειδωτικού στο σύστημα. Ταυτόχρονα, ούτε η κλίση των καμπυλών CL ούτε η ένταση της CL στο οροπέδιο αλλάζει. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι το ασκορβικό οξύ είναι ένα ισχυρό αντιοξειδωτικό που παρεμποδίζει όλες τις ρίζες που σχηματίζονται στο σύστημα, συμπεριλαμβανομένων των ριζών λουμινόλης, και το CL δεν αναπτύσσεται μέχρι να οξειδωθεί όλο το ασκορβικό.

Άλλοι ερευνητές έχουν επίσης δείξει ότι τα αποτελέσματα της χημικής ανάλυσης και η τιμή TAU που προσδιορίζεται με τη μέθοδο χημειοφωταύγειας συχνά δεν συμπίπτουν. Στην εργασία, η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα που προσδιορίστηκε στο σύστημα υπεροξειδάσης-λουμινόλης-υπεροξειδίου του υδρογόνου συσχετίστηκε με την περιεκτικότητα σε ενώσεις τριτερπενίου. Ωστόσο, στην εργασία των ίδιων συγγραφέων, στην οποία αντικείμενο μελέτης ήταν ένα άλλο φυτό, δεν παρατήρησαν συσχέτιση του ΟΑΕ με την περιεκτικότητα σε κάποια ομάδα ουσιών, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών.

Τέτοιες αποκλίσεις συνδέονται με τουλάχιστον τρεις παράγοντες. Πρώτον, η δράση των αντιοξειδωτικών είναι σημαντική, δηλαδή ο ρυθμός αλληλεπίδρασής τους με τις ρίζες, ο οποίος είναι διαφορετικός για τα διαφορετικά αντιοξειδωτικά που περιλαμβάνονται στο φυτικό δείγμα. Σύμφωνα με τον Izmailov, οι σταθερές ρυθμού των αντίστοιχων αντιδράσεων για τη μεξιδόλη, την τοκοφερόλη και την κερσετίνη συσχετίζονται ως 0,04: 2: 60. Δεύτερον, κάθε μόριο αντιοξειδωτικού, που εισέρχεται σε μια χημική αντίδραση, μπορεί να αναχαιτίσει διαφορετικό αριθμό ριζών. Σύμφωνα με την εργασία, η κερσετίνη, το ουρικό και το ασκορβικό οξύ αναχαιτίστηκαν 3,6 ± 0,1, 1,4 ± 0,1 και 0,5 ± 0,2 ρίζες ανά μόριο αντιοξειδωτικού που αντέδρασε, αντίστοιχα (χρησιμοποιήθηκε το σύστημα αιμίνης–Η2Ο2 -λουμινόλη). Τρίτον, τα αποτελέσματα της μελέτης θα μπορούσαν να επηρεαστούν από την παρουσία δραστικότητας υπεροξειδάσης στα ίδια τα φυτικά δείγματα, όπως και στην εργασία, καθώς και από την παρουσία ασβεστίου στα δείγματα, η οποία, όπως φαίνεται στην εργασία, είναι ικανή να αυξήσει τη δράση της υπεροξειδάσης χρένου υπό ορισμένες συνθήκες. Αυτό συνήθως προκαλεί υψηλότερη ένταση CL στο οροπέδιο από ότι στις καμπύλες ελέγχου, τις οποίες όμως δεν παρατηρήσαμε.

Ο πρώτος παράγοντας περιορίζει απότομα τη χρήση μιας τέτοιας παραμέτρου όπως η αλλαγή στο άθροισμα φωτός, καθώς ο χρόνος για τη μέτρηση της χημειοφωταύγειας πρέπει να είναι μεγαλύτερος από τον χρόνο για την κατανάλωση όλων των αντιοξειδωτικών στο δείγμα δοκιμής. Η εμφάνιση αυτής της στιγμής μπορεί να κριθεί μόνο με τη μέτρηση της κινητικής της χημειοφωταύγειας. Επιπλέον, η συμβολή των ασθενών αντιοξειδωτικών στο TAU υποτιμάται έντονα, καθώς ο χρόνος για την πλήρη οξείδωσή τους είναι πολλές φορές μεγαλύτερος από την αποδεκτή διάρκεια μέτρησης (10–20 λεπτά).

Ο στοιχειομετρικός συντελεστής του αντιοξειδωτικού είναι ακόμη πιο σημαντικός. Αριθμός ριζοσπαστών nαναχαιτίζεται από αυτό ισούται με , όπου ρ είναι ο στοιχειομετρικός συντελεστής, και Δ Μ- αλλαγή στη συγκέντρωση του αντιοξειδωτικού κατά τη μέτρηση, στην περίπτωσή μας - την αρχική συγκέντρωση της υπό δοκιμή ουσίας στο δείγμα δοκιμής.

Η διαφορά στο άθροισμα φωτός της φωταύγειας απουσία αντιοξειδωτικού και παρουσία του είναι ανάλογη n. Ο συνολικός αριθμός των αναχαιτισμένων ριζών είναι , όπου ρ iείναι ο στοιχειομετρικός συντελεστής ενός συγκεκριμένου αντιοξειδωτικού, και m i- η συγκέντρωσή του κατά τη μέτρηση. Ο συνολικός αριθμός των αναχαιτισμένων ριζών προφανώς δεν είναι ίσος με τη συνολική ποσότητα των αντιοξειδωτικών, αφού οι συντελεστές ρ iόχι μόνο δεν ισούται με την ενότητα, αλλά διαφέρουν επίσης σημαντικά για διαφορετικά αντιοξειδωτικά.

Μέγεθος nείναι ανάλογη με τη διαφορά στα αθροίσματα φωτός που μετράται για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα μεταξύ ενός δείγματος που περιέχει ένα αντιοξειδωτικό και ενός δείγματος ελέγχου που δεν περιέχει αντιοξειδωτικά: μικρό = k n, Οπου κ- συντελεστής, σταθερός υπό τις ίδιες συνθήκες μέτρησης.

Η μέθοδος που συζητείται στο άρθρο μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε τη συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα, ενώ η χημική ανάλυση μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε τη συνολική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά στο προϊόν. Επομένως, η μέθοδος χημειοφωταύγειας φαίνεται να είναι πιο κατατοπιστική από τις χημικές αναλύσεις.

Οι συνθήκες που επιλέξαμε για την αξιολόγηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας των φυτικών πρώτων υλών καταγράφοντας την κινητική της χημειοφωταύγειας σε ένα σύστημα που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένο, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη (συγκεντρώσεις συστατικών - 4 nM, 100 μΜ και 40 μΜ, αντίστοιχα, φωσφορικό 20 mM ρυθμιστικό, pH 7,4), εξασφάλισε την οξείδωση ισχυρών αντιοξειδωτικών (ασκορβικό οξύ) και αντιοξειδωτικών μέσης ισχύος (κερσετίνη) σε 10 λεπτά. Αυτή η διάρκεια μέτρησης είναι βολική και εξασφαλίζει την απαιτούμενη ποιότητα μέτρησης.

Η ανάλυση της κινητικής της χημειοφωταύγειας έδειξε ότι στα αντικείμενα που μελετήθηκαν (αφεψήματα φρούτων σορβιάς, τριανταφυλλιάς, κράταιγος και έγχυμα φρούτων βατόμουρου) τα κύρια αντιοξειδωτικά είναι αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών, και ασθενούς ισχύος (τοκοφερόλη κ.λπ.). Με βάση τη μείωση του αθροίσματος φωτός της χημειοφωταύγειας, υπολογίστηκε η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα για τα αντικείμενα που μελετήθηκαν. Η σύγκριση των ληφθέντων τιμών TAU με τα αποτελέσματα της χημικής ανάλυσης έδειξε ότι τα προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν αποτελεσματικά τον οργανισμό από τις βλαβερές συνέπειες των ελεύθερων ριζών. Η περιγραφόμενη τεχνική είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν ένα μείγμα από διάφορα αντιοξειδωτικά. Ταυτόχρονα, χαρακτηρίζεται από απλότητα και χαμηλό κόστος έρευνας. Ο συνδυασμός της μέτρησης της κινητικής της χημειοφωταύγειας με τη μαθηματική μοντελοποίηση των αντιδράσεων όχι μόνο θα αυτοματοποιήσει τη διαδικασία προσδιορισμού της TAU, αλλά θα καθορίσει επίσης τη συμβολή μεμονωμένων ομάδων αντιοξειδωτικών στον δείκτη.

Λέξεις-κλειδιά

ελεύθερες ρίζες/αντιοξειδωτικό/ αντιοξειδωτική δράση / συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα / χημειοφωταύγεια/ λουμινόλη / ελεύθερες ρίζες / αντιοξειδωτική / αντιοξειδωτική δράση / συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα / χημειοφωταύγεια / λουμινόλη

σχόλιο επιστημονικό άρθρο για τις χημικές επιστήμες, συγγραφέας της επιστημονικής εργασίας - Georgy Konstantinovich Vladimirov, E. V. Sergunova, D. Yu. Izmailov, Yu. A. Vladimirov

Τα φαρμακευτικά φυτικά υλικά είναι μια από τις πηγές αντιοξειδωτικών για τον ανθρώπινο οργανισμό. Μεταξύ των μεθόδων για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε αντιοξειδωτικά σε φυτικά αντικείμενα, η μέθοδος της ανάλυσης χημειοφωταύγειας είναι ευρέως διαδεδομένη. Σε αυτή την εργασία χρησιμοποιήθηκε για την εκτίμηση συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα(ΟΑΕ) αφεψήματα από καρπούς σορβιάς, τριανταφυλλιάς και κράταιγου και έγχυμα καρπών βατόμουρου. Οι κινητικές καταγράφηκαν στο πείραμα χημειοφωταύγειασε ένα σύστημα που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη. Οι συγκεντρώσεις και ο όγκος των συστατικών του συστήματος στο δείγμα επιλέχθηκαν έτσι ώστε τα ισχυρά αντιοξειδωτικά (ασκορβικό οξύ) και τα μέτρια αντιοξειδωτικά (κερσετίνη) να οξειδωθούν πλήρως κατά τη διάρκεια του χρόνου μέτρησης (10 λεπτά). Προτείνεται και αιτιολογείται μέθοδος υπολογισμού του ΟΑΕ με βάση τις μεταβολές του ελαφρού αθροίσματος χημειοφωταύγειαπαρουσία φυτικών δειγμάτων. Κινητική ανάλυση χημειοφωταύγειαέδειξε ότι στα αντικείμενα που μελετήθηκαν κυριαρχούσαν αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών, και αδύναμα αντιοξειδωτικά (τοκοφερόλη κ.λπ.). Η σύγκριση των υπολογισμένων τιμών OAE για τα αντικείμενα που μελετήθηκαν και τα δεδομένα της χημικής τους ανάλυσης έδειξε ότι προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες ανά τύπο μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν τον οργανισμό από τις βλαβερές συνέπειες των ελεύθερων ριζών. . Η περιγραφόμενη τεχνική είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν μείγμα αντιοξειδωτικών διαφόρων τύπων.

Σχετικά θέματα επιστημονικές εργασίες στις χημικές επιστήμες, συγγραφέας του επιστημονικού έργου - Georgy Konstantinovich Vladimirov, E. V. Sergunova, D. Yu. Izmailov, Yu. A. Vladimirov

  • 2016 / Georgiy Vladimirov, Sergunova E.V., Izmaylov D.Yu., Vladimirov Yu.A.
  • Προσδιορισμός αντιοξειδωτικών με ενεργοποιημένη χημειοφωταύγεια χρησιμοποιώντας 2,2"-αζω-δις(2-αμιδινοπροπάνιο)

    2012 / Alekseev A.V., Proskurnina E.V., Vladimirov Yu.A.
  • Αντιοξειδωτική δράση της διυδροκερσετίνης και της ρουτίνης σε αντιδράσεις υπεροξειδάσης που καταλύονται από το κυτόχρωμα c

    2008 / Demin E.M., Proskurnina E.V., Vladimirov Yu.A.
  • Εκτίμηση της οξειδωτικής και αντιοξειδωτικής ικανότητας βιολογικών υποστρωμάτων από χημειοφωταύγεια που προκαλείται από την αντίδραση Fenton

    2016 / Piskarev Igor Mikhailovich, I.P. Ιβάνοβα
  • Προσδιορισμός της περιεκτικότητας σε λιποϋδροϋπεροξείδια στις λιποπρωτεΐνες του ορού χρησιμοποιώντας το σύστημα μικροϋπεροξειδάσης-λουμινόλης

    2011 / Teselkin Yuri Olegovich, Babenkova Irina Vladimirovna
  • Αντιοξειδωτικές Μέθοδοι Έρευνας

    2004 / Khasanov V.V., Ryzhova G.L., Maltseva E.V.
  • Αντιοξειδωτική δράση φυτών που χρησιμοποιούνται στην εθνοϊατρική της Τούβα

    2012 / Chekhani N.R., Teselkin Yu.O., Pavlova L.A., Kozin S.V., Lyubitsky O.B.
  • Μελέτη των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων του Fosprenil σε διάφορα συστήματα βιολογικών δοκιμών

    2017 / A. V. Sanin, A. N. Narovlyansky, A. V. Pronin, T. N. Kozhevnikova, V. Yu. Sanina, A. D. Agafonova
  • Η επίδραση διαφόρων δόσεων πολυχλωριωμένων διφαινυλίων στην κατάσταση της αυθόρμητης και επαγόμενης από την ανοσοσφαιρίνη εξαρτώμενης από λουμινόλη χημειοφωταύγειας του πλήρους αίματος

    2016 / Gabdulkhakova I.R., Kayumova A.F., Samokhodova O.V.
  • Αξιολόγηση του συστήματος υπεροξείδωσης λιπιδίων αντιοξειδωτικής προστασίας σε παιδιά με ιδιοπαθή αρτηριακή υπέρταση με χρήση μεθόδων φασματοφωτομετρίας και χημειοφωταύγειας

    2014 / Natyaganova Larisa Viktorovna, Gavrilova Oksana Aleksandrovna, Kolesnikova Larisa Romanovna

Προσδιορισμός χημειοφωταύγειας ολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας σε φαρμακευτικό φυτικό υλικό

Το φαρμακευτικό φυτικό υλικό είναι μια από τις πηγές αντιοξειδωτικών για τον ανθρώπινο οργανισμό. Η ανάλυση χημειοφωταύγειας είναι μία από τις κοινές μεθόδους προσδιορισμού της περιεκτικότητας σε αντιοξειδωτικά σε φυτικά υλικά. Στην εργασία μας, η ανάλυση χημειοφωταύγειας χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας (TAC) των αφεψημάτων φρούτων από τέφρα του βουνού, τριαντάφυλλο και κράταιγο, καθώς και έγχυμα φρούτων βατόμουρου. Τα πειράματα κατέδειξαν την κινητική της χημειοφωταύγειας ενός συστήματος που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη. Οι συγκεντρώσεις και οι όγκοι των συστατικών του συστήματος επιλέχθηκαν έτσι ώστε ισχυρά αντιοξειδωτικά (ασκορβικό οξύ) και αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος (κερσετίνη) να οξειδωθούν πλήρως κατά τη διάρκεια της μέτρησης (10 λεπτά). Προτάθηκε και τεκμηριώθηκε μια μέθοδος για τον υπολογισμό του TAC που βασίζεται σε αλλαγές στο άθροισμα φωτός της χημειοφωταύγειας παρουσία φυτικών δειγμάτων. Η ανάλυση της κινητικής της χημειοφωταύγειας έδειξε ότι τα αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος κυριαρχούν στα αντικείμενα που μελετήθηκαν, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών και των ασθενών αντιοξειδωτικών (τοκοφερόλη και άλλα). Η σύγκριση των υπολογισμένων τιμών TAC για τα αντικείμενα υπό μελέτη και τα δεδομένα χημικής τους ανάλυσης έδειξε ότι προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες αντιοξειδωτικών ανά τύπο μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν τον οργανισμό από τις βλαβερές επιπτώσεις των ελεύθερων ριζών . Η τεχνική που περιγράφεται είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν ένα μείγμα διαφορετικών τύπων αντιοξειδωτικών.

Κείμενο επιστημονικής εργασίας με θέμα «Μέθοδος χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας σε φαρμακευτικά φυτικά υλικά»

μέθοδος χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας σε φαρμακευτικά φυτικά υλικά

G. K. Vladimirov1^, E. V. Sergunova2, D. Yu. Izmailov1, Yu. A. Vladimirov1

1 Τμήμα Ιατρικής Βιοφυσικής, Σχολή Θεμελιωδών Ιατρικής, Κρατικό Πανεπιστήμιο Μόσχας M.V. Lomonosov, Μόσχα

2 Τμήμα Φαρμακογνωσίας, Φαρμακευτική Σχολή,

Πρώτο Κρατικό Ιατρικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας με το όνομα I.M. Sechenov, Μόσχα

Τα φαρμακευτικά φυτικά υλικά είναι μια από τις πηγές αντιοξειδωτικών για τον ανθρώπινο οργανισμό. Μεταξύ των μεθόδων για τον προσδιορισμό της περιεκτικότητας σε αντιοξειδωτικά σε φυτικά αντικείμενα, η μέθοδος της ανάλυσης χημειοφωταύγειας είναι ευρέως διαδεδομένη. Σε αυτή την εργασία, χρησιμοποιήθηκε για την αξιολόγηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας (TAC) των αφεψημάτων καρπών σορβιάς, τριανταφυλλιάς και κράταιγου και έγχυσης φρούτων βατόμουρου. Στο πείραμα, η κινητική της χημειοφωταύγειας καταγράφηκε σε ένα σύστημα που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη. Οι συγκεντρώσεις και ο όγκος των συστατικών του συστήματος στο δείγμα επιλέχθηκαν έτσι ώστε τα ισχυρά αντιοξειδωτικά (ασκορβικό οξύ) και τα μέτρια αντιοξειδωτικά (κερσετίνη) να οξειδωθούν πλήρως κατά τη διάρκεια του χρόνου μέτρησης (10 λεπτά). Έχει προταθεί και αιτιολογηθεί μια μέθοδος υπολογισμού του ΟΑΕ που βασίζεται σε αλλαγές στο άθροισμα φωτός της χημειοφωταύγειας παρουσία φυτικών δειγμάτων. Η ανάλυση της κινητικής της χημειοφωταύγειας έδειξε ότι τα αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών, και τα ασθενή αντιοξειδωτικά (τοκοφερόλη κ.λπ.) κυριαρχούν στα αντικείμενα που μελετήθηκαν. Η σύγκριση των υπολογισμένων τιμών OAE για τα αντικείμενα που μελετήθηκαν και τα δεδομένα της χημικής τους ανάλυσης έδειξε ότι προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες ανά τύπο μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν τον οργανισμό από τις βλαβερές συνέπειες των ελεύθερων ριζών. . Η περιγραφόμενη τεχνική είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν μείγμα αντιοξειδωτικών διαφόρων τύπων.

Λέξεις κλειδιά: ελεύθερες ρίζες, αντιοξειδωτική, αντιοξειδωτική δράση, συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα, χημειοφωταύγεια, λουμινόλη

Χρηματοδότηση: το έργο υποστηρίχθηκε από το Ρωσικό Ίδρυμα Επιστημών, επιχορήγηση αρ. 14-15-00375.

Ex3 Για αλληλογραφία: Georgy Konstantinovich Vladimirov

119192, Μόσχα, Lomonosovsky pr-t, 31, κτίριο 5; [email προστατευμένο]

Λήψη άρθρου: 10/03/2016 Το άρθρο έγινε δεκτό για δημοσίευση: 18/03/2016

Προσδιορισμός χημειοφωταύγειας της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας σε φαρμακευτικό φυτικό υλικό

1 Τμήμα Ιατρικής Βιοφυσικής, Σχολή Θεμελιωδών Ιατρικών, Κρατικό Πανεπιστήμιο Lomonosov Moscow, Μόσχα, Ρωσία

2 Τμήμα Φαρμακογνωσίας, Φαρμακευτική Σχολή,

Το Πρώτο Κρατικό Ιατρικό Πανεπιστήμιο Sechenov Moscow, Μόσχα, Ρωσία

Το φαρμακευτικό φυτικό υλικό είναι μια από τις πηγές αντιοξειδωτικών για τον ανθρώπινο οργανισμό. Η ανάλυση χημειοφωταύγειας είναι μία από τις κοινές μεθόδους προσδιορισμού της περιεκτικότητας σε αντιοξειδωτικά σε φυτικά υλικά. Στην εργασία μας, η ανάλυση χημειοφωταύγειας χρησιμοποιήθηκε για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας (TAC) των αφεψημάτων φρούτων από τέφρα του βουνού, τριαντάφυλλο και κράταιγο, καθώς και έγχυμα φρούτων βατόμουρου. Τα πειράματα κατέδειξαν την κινητική της χημειοφωταύγειας ενός συστήματος που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη. Οι συγκεντρώσεις και οι όγκοι των συστατικών του συστήματος επιλέχθηκαν έτσι ώστε ισχυρά αντιοξειδωτικά (ασκορβικό οξύ) και αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος (κερσετίνη) να οξειδωθούν πλήρως κατά τη διάρκεια της μέτρησης (10 λεπτά). Προτάθηκε και τεκμηριώθηκε μια μέθοδος για τον υπολογισμό του TAC που βασίζεται σε αλλαγές στο άθροισμα φωτός της χημειοφωταύγειας παρουσία φυτικών δειγμάτων. Η ανάλυση της κινητικής της χημειοφωταύγειας έδειξε ότι τα αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος κυριαρχούν στα αντικείμενα που μελετήθηκαν, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών και των ασθενών αντιοξειδωτικών (τοκοφερόλη και άλλα). Η σύγκριση των υπολογισμένων τιμών TAC για τα αντικείμενα υπό μελέτη και τα δεδομένα χημικής τους ανάλυσης έδειξε ότι προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες αντιοξειδωτικών ανά τύπο μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν τον οργανισμό από τις βλαβερές επιπτώσεις των ελεύθερων ριζών . Η τεχνική που περιγράφεται είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν ένα μείγμα διαφορετικών τύπων αντιοξειδωτικών.

Λέξεις-κλειδιά: ελεύθερες ρίζες, αντιοξειδωτική, αντιοξειδωτική δράση, συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα, χημειοφωταύγεια, λουμινόλη

Χρηματοδότηση: αυτή η εργασία υποστηρίχθηκε από το Ρωσικό Ίδρυμα Επιστημών, επιχορήγηση αρ. 14-15-00375.

Ευχαριστίες: οι συγγραφείς ευχαριστούν τον Andrey Alekseev από το Κρατικό Πανεπιστήμιο Lomonosov Moscow για τη βοήθειά του στη διεξαγωγή του πειράματος. Η αλληλογραφία πρέπει να απευθύνεται: Georgiy Vladimirov

Lomonosovskiy prospekt, d. 31, κ. 5, Μόσχα, Ρωσία, 119192; ur [email προστατευμένο]Παραλαβή: 10/03/2016 Αποδοχή: 18/03/2016

Οι ελεύθερες ρίζες που σχηματίζονται στο σώμα διαταράσσουν τη δομή των κυτταρικών μεμβρανών, γεγονός που με τη σειρά του οδηγεί στην ανάπτυξη διαφόρων παθολογικών καταστάσεων. Οι καταστροφικές οξειδωτικές επιδράσεις των ριζών αποτρέπονται από το αντιοξειδωτικό αμυντικό σύστημα του οργανισμού, στο οποίο σημαντικό ρόλο παίζουν ενώσεις χαμηλού μοριακού βάρους - αναχαιτιστές ριζών (παγίδες). Μία από τις πηγές αντιοξειδωτικών είναι τα φαρμακευτικά φυτικά υλικά, καθώς και τα φάρμακα που βασίζονται σε αυτά, η μελέτη του αντιοξειδωτικού δυναμικού των οποίων συμβάλλει στην αύξηση της προληπτικής και θεραπευτικής τους δράσης.

Οι κύριες μέθοδοι για τον προσδιορισμό των αντιοξειδωτικών συζητούνται στις εργασίες, ωστόσο, ο ορισμός των αντιοξειδωτικών ως χημικών ενώσεων δεν δίνει μια πλήρη εικόνα των προστατευτικών ιδιοτήτων του υπό μελέτη αντικειμένου: καθορίζονται όχι μόνο από την ποσότητα ενός συγκεκριμένου αντιοξειδωτικού, αλλά και από τη δραστηριότητα καθενός από αυτούς. Η αντιοξειδωτική δράση, ή αντιοξειδωτική δράση, AOA, είναι η σταθερά ταχύτητας της αντίδρασης ενός αντιοξειδωτικού με μια ελεύθερη ρίζα (kInH). Η μέθοδος χημειοφωταύγειας (CL) καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της συνολικής ποσότητας ριζών που δεσμεύουν αντιοξειδωτικά σε ένα δείγμα (ολική αντιοξειδωτική ικανότητα, TCA) και όταν χρησιμοποιείται η μέθοδος μαθηματικής μοντελοποίησης της κινητικής CL, επίσης ο ρυθμός σχηματισμού και αντίδρασης ρίζες με αντιοξειδωτικά, δηλαδή ΑΟΑ.

Η πιο κοινή τροποποίηση της μεθόδου χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας βασίζεται στη χρήση της λουμινόλης ως ενεργοποιητή χημειοφωταύγειας. Ένα δείγμα με την προσθήκη λουμινόλης, υπεροξειδίου του υδρογόνου και μιας ένωσης ικανής να σχηματίζει ρίζες ως αποτέλεσμα αυθόρμητης αποσύνθεσης (θερμόλυση), για παράδειγμα διυδροχλωρικό 2,2"-αζοβισ-(2-αμιδινοπροπάνιο) (ABAP):

Παρουσία μοριακού οξυγόνου, η ρίζα αλκυλίου R^ σχηματίζει τη ρίζα υπεροξυλίου ROO^:

ROO^ + LH2 ^ ROOH + LHv Από την LH, μέσω του σχηματισμού ενδιάμεσων ουσιών (υδροϋπεροξείδιο λουμινόλης και ενδοϋπεροξείδιο λουμινόλης), σχηματίζεται ένα μόριο του τελικού προϊόντος της οξείδωσης της λουμινόλης, το αμινοφθαλικό οξύ, σε ηλεκτρονικά διεγερμένη κατάσταση, το οποίο εκπέμπει ένα φωτόνιο. , και ως αποτέλεσμα παρατηρείται χημειοφωταύγεια . Η ένταση CL είναι ανάλογη με το ρυθμό παραγωγής φωτονίων και, με τη σειρά της, είναι ανάλογη με τη σταθερή συγκέντρωση της LH στο σύστημα. Αλληλεπιδρώντας με ρίζες, τα αντιοξειδωτικά διακόπτουν την περιγραφόμενη αλυσίδα μετασχηματισμών και εμποδίζουν το σχηματισμό φωτονίου.

Οι ενώσεις που είναι ευαίσθητες στη θερμόλυση δεν είναι η μόνη πιθανή πηγή ριζών κατά την ανάλυση της αντιοξειδωτικής ικανότητας ενός δείγματος χρησιμοποιώντας τη μέθοδο χημειοφωταύγειας. Εναλλακτικές λύσεις είναι η υπεροξειδάση χρένου-υπεροξείδιο του υδρογόνου, η αιμίνη-υπεροξείδιο του υδρογόνου, το κυτόχρωμα c-καρδιολιπίνη-υπεροξείδιο του υδρογόνου, κ.λπ. .

Οι κινητικές καμπύλες CL για αυτά τα συστήματα αντικατοπτρίζουν δύο στάδια της αντίδρασης: το στάδιο της αύξησης της έντασης του CL και το στάδιο ενός οροπεδίου ή βαθμιαίας μείωσης της φωταύγειας, όταν

Η ένταση του CL είναι είτε σταθερή είτε μειώνεται αργά. Η εργασία περιγράφει δύο προσεγγίσεις για τη μέτρηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας που λαμβάνουν υπόψη αυτό το χαρακτηριστικό των καμπυλών. Η μέθοδος TRAP (Total Reactive Antioxidant Potential) βασίζεται στη μέτρηση της λανθάνουσας περιόδου του CL t και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό αντιοξειδωτικών όπως το Trolox ή το ασκορβικό οξύ: χαρακτηρίζονται από υψηλή σταθερά ταχύτητας αντίδρασης με ρίζες και για το λόγο αυτό μπορεί να που ονομάζονται ισχυρά αντιοξειδωτικά. Κατά τη διάρκεια της λανθάνουσας περιόδου, συμβαίνει πλήρης οξείδωσή τους. Η μέθοδος TAR (Total Antioxidant Reactivity) χρησιμοποιείται για τη μέτρηση του βαθμού σβέσης της χημειοφωταύγειας q στο οροπέδιο ή στο μέγιστο της καμπύλης χημειοφωταύγειας:

όπου I είναι η ένταση χημειοφωταύγειας χωρίς αντιοξειδωτικό, και 11 είναι η ένταση CL παρουσία ενός αντιοξειδωτικού. Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιείται εάν το σύστημα περιέχει κυρίως αδύναμα αντιοξειδωτικά με χαμηλή σταθερά ταχύτητας αλληλεπίδρασης με ρίζες - πολύ χαμηλότερη σε σύγκριση με τη σταθερά της λουμινόλης.

Η επίδραση των αντιοξειδωτικών χαρακτηρίζεται όχι μόνο από τους δείκτες t και c. Όπως φαίνεται από τα έργα, η επίδραση αντιοξειδωτικών όπως το ουρικό οξύ στο σύστημα αιμίνης-Η2Ο2-λουμινόλης ή τοκοφερόλης, ρουτίνης και κερκετίνης στο σύστημα κυτοχρώματος c-καρδιολιπίνης-Η2Ο2-λουμινόλης χαρακτηρίζεται από αλλαγή στο μέγιστο ποσοστό αύξησης του CL (utx). Όπως δείχνουν τα αποτελέσματα της μαθηματικής μοντελοποίησης της κινητικής, οι τιμές των σταθερών ρυθμού αλληλεπίδρασης αυτών των αντιοξειδωτικών με τις ρίζες είναι κοντά στην τιμή της σταθεράς λουμινόλης, επομένως τέτοια αντιοξειδωτικά μπορούν να ονομαστούν αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος.

Εάν το υπό μελέτη υλικό, ιδίως οι φυτικές πρώτες ύλες, περιείχαν μόνο έναν τύπο αντιοξειδωτικών, τότε η περιεκτικότητά τους θα μπορούσε να χαρακτηριστεί από έναν από τους τρεις δείκτες που αναφέρονται παραπάνω (t, c ή V). Όμως τα φυτικά υλικά περιέχουν ένα μείγμα αντιοξειδωτικών διαφόρων δυνάμεων. Για να λύσουν αυτό το πρόβλημα, ορισμένοι συγγραφείς χρησιμοποίησαν τη μεταβολή στο άθροισμα φωτός της χημειοφωταύγειας σε ένα ορισμένο χρόνο DE, που υπολογίζεται από τον τύπο

DE = DE0 - DE,

όπου DE0 και DE5 είναι τα φωτεινά αθροίσματα CL για μια δεδομένη χρονική στιγμή; στα δείγματα ελέγχου και δοκιμής, αντίστοιχα. Ο χρόνος πρέπει να είναι επαρκής για την οξείδωση όλων των αντιοξειδωτικών του συστήματος, δηλαδή για να φτάσει η καμπύλη CL του δείγματος δοκιμής στο επίπεδο της καμπύλης CL του δείγματος ελέγχου. Το τελευταίο υποθέτει ότι οι ερευνητές δεν πρέπει μόνο να καταγράφουν το άθροισμα φωτός της λάμψης, αλλά και να καταγράφουν την καμπύλη κινητικής CL για αρκετά μεγάλο χρονικό διάστημα, κάτι που δεν γίνεται πάντα.

Δεδομένου ότι όλες οι μετρούμενες παράμετροι εξαρτώνται από τη συσκευή και τις συνθήκες μέτρησης, η αντιοξειδωτική δράση της ουσίας στο υπό μελέτη σύστημα συγκρίνεται συνήθως με την επίδραση ενός τυπικού αντιοξειδωτικού, για παράδειγμα Trolox.

Το σύστημα υπεροξειδάσης χρένου-υπεροξειδίου του υδρογόνου έχει χρησιμοποιηθεί για την ανάλυση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας των φυτικών υλικών από πολλούς συγγραφείς. Για την εκτίμηση της ποσότητας των αντιοξειδωτικών στα δείγματα, χρησιμοποιήθηκε η λανθάνουσα περίοδος του CL (μέθοδος TRAP) και η περιοχή κάτω από την καμπύλη ανάπτυξης CL χρησιμοποιήθηκε στις εργασίες. Ωστόσο, τα έργα που αναφέρονται δεν παρέχουν σαφή αιτιολόγηση

την επιλογή μιας ή άλλης παραμέτρου για την αξιολόγηση του OAU.

Ο σκοπός της μελέτης ήταν να προσδιορίσει πώς η αναλογία των διαφορετικών τύπων αντιοξειδωτικών επηρεάζει την TOA και να τροποποιήσει τη μέθοδο χημειοφωταύγειας με τέτοιο τρόπο ώστε να είναι δυνατός ο ακριβέστερος προσδιορισμός της TOA σε φυτικά υλικά. Για να το κάνουμε αυτό, θέσαμε στον εαυτό μας αρκετές εργασίες. Πρώτα, συγκρίνετε την κινητική CL των αντικειμένων που μελετήθηκαν με την κινητική των τυπικών αντιοξειδωτικών τριών τύπων (ισχυρά, μεσαία και αδύναμα) για να κατανοήσετε ποιος τύπος αντιοξειδωτικών συμβάλλει κυρίως στην OAU των μελετηθέντων αντικειμένων. Δεύτερον, υπολογίστε τον ΟΑΕ των υπό μελέτη αντικειμένων μετρώντας τη μείωση του αθροίσματος φωτός CL υπό την επίδραση αυτών των αντικειμένων σε σύγκριση με την επίδραση του αντιοξειδωτικού που παρέχει τη μεγαλύτερη συνεισφορά στο ΟΑΕ.

ΥΛΙΚΑ ΚΑΙ ΜΕΘΟΔΟΙ

Τα αντικείμενα της μελέτης ήταν βιομηχανικά δείγματα κράταιγου, σορβιάς και τριανταφυλλιάς που παράγονται από την JSC Krasnogorskleksredstva (Ρωσία), καθώς και φρούτα βατόμουρου που συλλέχθηκαν από τους συγγραφείς στην περιοχή της Μόσχας υπό φυσικές συνθήκες ανάπτυξης και ξηράνθηκαν σε θερμοκρασία 60-80 ° C μέχρι να σταματήσουν να απελευθερώνουν χυμό και παραμόρφωση όταν πιέζονται.

Τα αντιδραστήρια για την ανάλυση της αντιοξειδωτικής ικανότητας χρησιμοποιώντας τη μέθοδο χημειοφωταύγειας ήταν: KH2PO4, ρυθμιστικό διάλυμα 20 mM (pH 7,4). υπεροξειδάση από ρίζες χρένου (δραστηριότητα 112 μονάδες/mg, Μ = 44.173,9), υδατικό διάλυμα 1 mM. λουμινόλη (5-αμινο-1,2,3,4-τετραϋδρο-1,4-φθαλαζινοδιόνη, υδραζίδιο 3-αμινοφθαλικού οξέος, Μ = 177,11), υδατικό διάλυμα 1 mM. υπεροξείδιο του υδρογόνου (H2O2, M = 34,01), 1 mM υδατικό διάλυμα; διαλύματα αντιοξειδωτικών (ασκορβικό οξύ, κερσετίνη, τοκοφερόλη). Όλα τα αντιδραστήρια κατασκευάζονται από τη Sigma Aldrich (ΗΠΑ).

Αφεψήματα φρούτων κράταιγου, σορβιάς και τριανταφυλλιάς και ένα έγχυμα φρούτων βατόμουρου παρασκευάστηκαν σύμφωνα με τις μεθόδους της Κρατικής Φαρμακοποιίας της ΕΣΣΔ, που ορίζονται στο γενικό άρθρο της φαρμακοποιίας «Εγχύματα και αφεψήματα».

Ο προσδιορισμός της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας πραγματοποιήθηκε με καταγραφή της χημειοφωταύγειας σε χημειοφωταύγεια Lum-100 (DISoft, Ρωσία) χρησιμοποιώντας λογισμικό PowerGraph 3.3. Για τον προσδιορισμό της ΟΑΕ σε φυτικά υλικά, 40 μl λουμινόλης σε συγκέντρωση 1 mM, 40 μl υπεροξειδάσης χρένου σε συγκέντρωση 0,1 μΜ, από 10 έως 50 μl αφεψήματος ή έγχυσης (ανάλογα με τη συγκέντρωση) και ρυθμιστικό φωσφορικών στο Η απαιτούμενη ποσότητα τοποθετήθηκε στην κυψελίδα της συσκευής για να φτάσει ο συνολικός όγκος του δείγματος στο 1 ml. Η κυψελίδα εγκαταστάθηκε στη συσκευή και η CL καταγράφηκε, παρατηρώντας το σήμα φόντου. Μετά από 48 δευτερόλεπτα καταγραφής του σήματος φόντου, 100 μl H2O2 σε συγκέντρωση 1 mM προστέθηκαν στην κυψελίδα και η καταγραφή CL συνεχίστηκε για 10 λεπτά. Παρασκευάστηκαν τέσσερα δείγματα με διαφορετικές συγκεντρώσεις κάθε φυτικού αντικειμένου. Η CL καταγράφηκε επίσης για διαλύματα ασκορβικού οξέος, κερκετίνης και τοκοφερόλης σε πέντε διαφορετικές συγκεντρώσεις για καθένα από τα αντιοξειδωτικά. Στη συνέχεια, η OAU των δειγμάτων αφεψημάτων και αφεψημάτων υπολογίστηκε εκ νέου σε κερσετίνη.

Οι συγκεντρώσεις λουμινόλης, υπεροξειδάσης χρένου και υπεροξειδίου του υδρογόνου επιλέχθηκαν έτσι ώστε να προσδιοριστεί η αντιοξειδωτική ικανότητα των υδατικών εκχυλισμάτων από φαρμακευτικά φυτικά υλικά σε αποδεκτό χρόνο (όχι περισσότερο από 10 λεπτά). Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου, οι καμπύλες χημειοφωταύγειας για τα αντιοξειδωτικά ασκορβικό και το φλαβονοειδές κερκετίνη (τα κύρια αντιοξειδωτικά των φυτικών υλικών)

έφτασε σε ένα οροπέδιο, υποδηλώνοντας την πλήρη καταστροφή των αντιοξειδωτικών στο σύστημα. Οι αραιώσεις των δειγμάτων που μελετήθηκαν και οι συγκεντρώσεις των διαλυμάτων των τυπικών αντιοξειδωτικών (που υποδεικνύονται στις λεζάντες των σχημάτων) επιλέχθηκαν με τέτοιο τρόπο ώστε όλες οι κινητικές καμπύλες CL να μετρώνται με την ίδια ευαισθησία της συσκευής.

Η αντιοξειδωτική ικανότητα υπολογίστηκε από τη μεταβολή του εμβαδού (AS) κάτω από την κινητική καμπύλη χημειοφωταύγειας (άθροισμα φωτός) κατά την προσθήκη μιας ουσίας που περιέχει ένα αντιοξειδωτικό. Για να γίνει αυτό, υπολογίσαμε το S0 για ένα σύστημα χωρίς αντιοξειδωτικό και αφαιρέσαμε από αυτό την περιοχή SS, που χαρακτηρίζει το σύστημα στο οποίο προστέθηκε το αντιοξειδωτικό. Η τιμή του AS εξαρτάται από την ευαισθησία του χημειοφωτόμετρου και τις συνθήκες μέτρησης. Η αναλογία AS/C ■ V (όπου C είναι η συγκέντρωση του υπό μελέτη βιολογικού υλικού στην κυψελίδα, g/l, και V είναι ο όγκος της κυψελίδας, l) εκφράζει την αντιοξειδωτική ικανότητα 1 g του υπό μελέτη υλικού, δηλαδή φυτικές πρώτες ύλες.

Με παρόμοιο τρόπο, υπολογίσαμε την αντιοξειδωτική ικανότητα ASa ενός διαλύματος ενός τυπικού αντιοξειδωτικού, για παράδειγμα, κερσετίνης, τοποθετημένου στον ίδιο όγκο του μίγματος αντίδρασης. Η αναλογία AS/CÄ ■ V (όπου CA είναι η συγκέντρωση βάρους του αντιοξειδωτικού στην κυψελίδα, g/l) εκφράζει την αντιοξειδωτική ικανότητα 1 g αντιοξειδωτικού.

Για καθένα από τα τυπικά αντιοξειδωτικά, καταγράφηκε το σήμα από διαλύματα πολλών συγκεντρώσεων για να διασφαλιστεί ότι οι υπολογισμοί ήταν εντός μιας γραμμικής σχέσης και τα αποτελέσματα που ελήφθησαν ήταν αναπαραγώγιμα. Πράγματι, προέκυψε μια γραμμική εξάρτηση (ASa = kA ■ CA) του σήματος από τη συγκέντρωση, από την οποία υπολογίστηκε ο στοιχειομετρικός συντελεστής kA. Σύμφωνα με το κριτήριο Fisher, οι τιμές kA που λαμβάνονται για τα τυπικά αντιοξειδωτικά είναι στατιστικά σημαντικές με πιθανότητα 0,975. Στη συνέχεια, το σήμα από τέσσερις συγκεντρώσεις καταγράφηκε για καθένα από τα τέσσερα δείγματα φυτών και για όλα τα δείγματα ελήφθη μια γραμμική εξάρτηση του σήματος από τη συγκέντρωση (AS = k ■ C), από την οποία υπολογίστηκε ο στοιχειομετρικός συντελεστής k. Με πιθανότητα 0,975 (δοκιμή Fisher), οι τιμές k που λαμβάνονται για δείγματα φυτών είναι στατιστικά σημαντικές. Η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα του φυτικού υλικού ως προς τη μάζα του τυπικού αντιοξειδωτικού (mg%) βρέθηκε χρησιμοποιώντας τον τύπο

ΟΑΕ = κ ■ 105. κ

Οι τιμές παρουσιάστηκαν ως αριθμητική μέση ± τυπική απόκλιση (M ± 5) στο p<0,05.

ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ ΕΡΕΥΝΑΣ

Μια μελέτη της κινητικής της χημειοφωταύγειας παρουσία ασκορβικού νατρίου (Εικ. 1) έδειξε ότι αυτό το αντιοξειδωτικό χαρακτηρίζεται από μια λανθάνουσα περίοδο κατά την οποία η CL καταστέλλεται σχεδόν πλήρως. Η διάρκειά του είναι ανάλογη με την ποσότητα του αντιοξειδωτικού στο σύστημα. Σε αυτήν την περίπτωση, δεν αλλάζει ούτε η κλίση των καμπυλών CL ούτε η ένταση του CL στο οροπέδιο. Αυτό εξηγείται από το γεγονός ότι το ασκορβικό οξύ είναι ένα ισχυρό αντιοξειδωτικό που παρεμποδίζει όλες τις ρίζες που σχηματίζονται στο σύστημα, συμπεριλαμβανομένων των ριζών λουμινόλης, και το CL δεν αναπτύσσεται μέχρι να οξειδωθεί όλο το ασκορβικό.

Η επίδραση της τοκοφερόλης (Εικ. 2) εκδηλώθηκε με μια μείωση της έντασης του CL στο οροπέδιο, η οποία είναι χαρακτηριστική για αδύναμα αντιοξειδωτικά, αν και η τοκοφερόλη θεωρείται μία από τις πιο

ισχυρά αντιοξειδωτικά. Ίσως αυτή η απόκλιση οφείλεται στο γεγονός ότι στο πείραμά μας οι ελεύθερες ρίζες ήταν σε υδατικό διάλυμα, ενώ η επίδραση της τοκοφερόλης συνήθως μελετάται σε μη πολικά μέσα. Σε μια μελέτη όπου η πηγή των ριζών ήταν ένα σύμπλεγμα του κυτοχρώματος c με την καρδιολιπίνη και η αντίδραση με τη λουμινόλη έλαβε χώρα μέσα σε αυτό το σύμπλεγμα, η τοκοφερόλη είχε τις ιδιότητες ενός αντιοξειδωτικού μέσης ισχύος.

Έχοντας μελετήσει την επίδραση διαφόρων συγκεντρώσεων κερκετίνης στο σύστημά μας (Εικ. 3) και συγκρίνοντας τις κινητικές καμπύλες για αυτήν και το ασκορβικό νάτριο και την τοκοφερόλη, μπορεί να σημειωθεί ότι η κύρια επίδραση της κερκετίνης εκδηλώνεται σε μια αλλαγή στην κλίση του καμπύλες, δηλαδή ο ρυθμός ανάπτυξης του CL, που είναι τυπικός για αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος.

Οι καμπύλες CL για όλα τα αφεψήματα που μελετήθηκαν (Εικ. 4) μοιάζουν με τις καμπύλες για την κερσετίνη με μια ελαφρά μείωση της έντασης του CL στο τέλος, δηλ. όταν φτάσει

Χρόνος, min

Ρύζι. 1. Επίδραση ασκορβικού νατρίου στην κινητική χημειοφωταύγειας

Συγκεντρώσεις συστατικών του συστήματος: λουμινόλη - 40 μΜ, υπεροξειδάση χρένου - 4 nM, υπεροξείδιο του υδρογόνου - 100 μΜ. Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,05 μΜ; 3 - 0,10 μΜ. 4 - 0,15 μΜ. 5 - 0,2 μΜ. 6 - 0,25 μΜ ασκορβικό νάτριο.

οροπέδιο. Όπως φαίνεται στην εργασία, αυτή η συμπεριφορά είναι χαρακτηριστική για αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος, τα οποία στην περίπτωσή μας περιλαμβάνουν πολυφαινόλες - φλαβονοειδή και τανίνες. Για την έγχυση φρούτων βατόμουρου (Εικ. 4, D), υπάρχει μια αξιοσημείωτη μείωση της χημειοφωταύγειας στο επίπεδο του οροπεδίου, η οποία είναι χαρακτηριστική για αδύναμα αντιοξειδωτικά, όπως η τοκοφερόλη σε αυτή την περίπτωση. Όσον αφορά την κερκετίνη και την τοκοφερόλη, το έγχυμα βατόμουρου περιέχει 4,7 ± 0,9 µmol/g κερκετίνης και 11,9 ± 0,8 µmol/g τοκοφερόλης.

Κατά τη σύγκριση των καμπυλών χημειοφωταύγειας που λήφθηκαν για διαφορετικές συγκεντρώσεις των τεσσάρων υδατικών εκχυλισμάτων φυτικών υλικών που μελετήθηκαν, φάνηκε ότι η συμβολή των μεσαίων και ασθενών αντιοξειδωτικών στη συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα των δειγμάτων μειώθηκε στην ακόλουθη σειρά: έγχυμα φρούτων βατόμουρου (Εικ. 4 , Δ), αφέψημα τριανταφυλλιάς (Εικ. 4, Β), αφέψημα καρπών σορβιάς (Εικ. 4, Α), αφέψημα από καρπούς κράταιγου (Εικ. 4, Β). Οι τιμές AS με βάση τη συγκέντρωση C της υπό μελέτη ουσίας στην κυψελίδα και οι τιμές της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας σε όρους κερκετίνης φαίνονται στον πίνακα.

Η ΣΥΖΗΤΗΣΗ ΤΩΝ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ

Τα δεδομένα που ελήφθησαν κατά τη διάρκεια των πειραμάτων και οι τιμές OAE των μελετηθέντων αντικειμένων που υπολογίστηκαν με βάση τους συγκρίθηκαν με την περιεκτικότητα των κύριων αντιοξειδωτικών σε αυτά, που προσδιορίστηκαν με χημικές μεθόδους ανάλυσης. Παρά το γεγονός ότι η θετική συσχέτιση μεταξύ της συνολικής ποσότητας αντιοξειδωτικών και TAU σε διαφορετικά αντικείμενα είναι αναμφισβήτητη, εξακολουθούν να υπάρχουν αξιοσημείωτες διαφορές μεταξύ αυτών των δεικτών. Για παράδειγμα, αν πάρουμε το άθροισμα της περιεκτικότητας σε φλαβονοειδή, τανίνες και ασκορβικό οξύ, τότε αποδεικνύεται ότι είναι μεγαλύτερο από το υπολογισμένο TAU για όλα τα αντικείμενα που μελετήθηκαν, εκτός από το αφέψημα των καρπών του κράταιγου (πίνακας).

Άλλοι ερευνητές έχουν επίσης δείξει ότι τα αποτελέσματα της χημικής ανάλυσης και η τιμή TAU που προσδιορίζεται με τη μέθοδο χημειοφωταύγειας συχνά δεν συμπίπτουν. Κατά τη λειτουργία, προσδιορίζεται η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα

46 Χρόνος, min

Ι" "χ τσι----.

Ρύζι. 2. Επίδραση της τοκοφερόλης στην κινητική της χημειοφωταύγειας

Συγκεντρώσεις συστατικών του συστήματος: λουμινόλη - 40 μΜ, υπεροξειδάση χρένου - 4 nM, υπεροξείδιο του υδρογόνου - 100 μΜ. Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,01 μΜ. 3 - 0,025 μΜ; 4 - 0,06 μΜ. 5 - 0,1 μΜ. 6 - 0,2 μΜ τοκοφερόλης.

46 Χρόνος, min

Ρύζι. 3. Επίδραση της κερσετίνης στην κινητική της χημειοφωταύγειας Συγκεντρώσεις των συστατικών του συστήματος: λουμινόλη - 40 μΜ, υπεροξειδάση αγριοραπανιού - 4 nM, υπεροξείδιο του υδρογόνου - 100 μΜ. Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,02 μΜ. 3 - 0,03 μΜ; 4 - 0,04 μΜ. 5 - 0,05 μΜ; 6 - 0,06 μΜ κερσετίνη.

Χρόνος, min

46 Χρόνος, min

46 Χρόνος, min

120 I 100 80\60 40 20

46 Χρόνος, min

Ρύζι. 4. Επίδραση αφεψημάτων καρπών σορβιάς (Α), κράταιγου (Β), τριανταφυλλιάς (C) και έγχυσης φρούτων βατόμουρου (D) στην κινητική της χημειοφωταύγειας Συγκεντρώσεις συστατικών του συστήματος: λουμινόλη - 40 μΜ, υπεροξειδάση χρένου - 4 ηΜ, υπεροξείδιο του υδρογόνου - 100 μΜ. (Α) Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,002 g/l; 3 - 0,004 g/l; 4 - 0,006 g/l; 5 - 0,008 g/l αφέψημα καρπών σορβιάς. (Β) Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,005 g/l; 3 - 0,0075 g/l; 4 - 0,01 g/l; 5 - 0,0125 g/l αφέψημα καρπών κράταιγου. (Β) Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,001 g/l; 3 - 0,0015 g/l; 4 - 0,002 g/l; 5 - 0,0025 g/l αφέψημα τριανταφυλλιάς. (D) Καμπύλες: 1 - δείγμα ελέγχου. 2 - 0,001 g/l; 3 - 0,003 g/l; 4 - 0,004 g/l; 5 - 0,005 g/l έγχυμα φρούτων βατόμουρου.

στο σύστημα υπεροξειδάσης-λουμινόλης-υπεροξειδίου του υδρογόνου συσχετίζεται με την περιεκτικότητα σε ενώσεις τριτερπενίου. Ωστόσο, στην εργασία των ίδιων συγγραφέων, στην οποία αντικείμενο μελέτης ήταν ένα άλλο φυτό, δεν παρατήρησαν συσχέτιση του ΟΑΕ με την περιεκτικότητα σε κάποια ομάδα ουσιών, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών.

Τέτοιες αποκλίσεις συνδέονται με τουλάχιστον τρεις παράγοντες. Πρώτον, η δράση των αντιοξειδωτικών είναι σημαντική, δηλαδή ο ρυθμός αλληλεπίδρασής τους με τις ρίζες, ο οποίος είναι διαφορετικός για τα διαφορετικά αντιοξειδωτικά που περιλαμβάνονται στο φυτικό δείγμα. Σύμφωνα με τον Izmailov, οι σταθερές ρυθμού των αντίστοιχων αντιδράσεων για τη μεξιδόλη, την τοκοφερόλη και την κερσετίνη συσχετίζονται ως 0,04: 2: 60. Δεύτερον, κάθε μόριο αντιοξειδωτικού, που εισέρχεται σε μια χημική αντίδραση, μπορεί να αναχαιτίσει διαφορετικό αριθμό ριζών. Σύμφωνα με την εργασία, η κερκετίνη, το ουρικό και το ασκορβικό οξύ αναχαιτίστηκαν 3,6 ± 0,1, 1,4 ± 0,1 και 0,5 ± 0,2 ρίζες ανά μόριο αντιοξειδωτικού που αντέδρασε, αντίστοιχα (χρησιμοποιήθηκε το σύστημα αιμίνης-Η2Ο2-λουμινόλης). Τρίτον, τα αποτελέσματα της μελέτης θα μπορούσαν να επηρεαστούν από την παρουσία δραστικότητας υπεροξειδάσης στα ίδια τα φυτικά δείγματα, όπως και στην εργασία, καθώς και από την παρουσία ασβεστίου στα δείγματα, η οποία, όπως φαίνεται στην εργασία, είναι ικανή να αυξήσει τη δράση της υπεροξειδάσης χρένου υπό ορισμένες συνθήκες. Αυτό συνήθως οδηγεί σε περισσότερα

υψηλότερη ένταση CL στο οροπέδιο από ότι στις καμπύλες ελέγχου, τις οποίες όμως δεν παρατηρήσαμε.

Ο πρώτος παράγοντας περιορίζει απότομα τη χρήση μιας τέτοιας παραμέτρου όπως η αλλαγή στο άθροισμα φωτός, καθώς ο χρόνος για τη μέτρηση της χημειοφωταύγειας πρέπει να είναι μεγαλύτερος από τον χρόνο για την κατανάλωση όλων των αντιοξειδωτικών στο δείγμα δοκιμής. Η εμφάνιση αυτής της στιγμής μπορεί να κριθεί μόνο με τη μέτρηση της κινητικής της χημειοφωταύγειας. Επιπλέον, η συμβολή των ασθενών αντιοξειδωτικών στο OAU υποτιμάται έντονα, καθώς ο χρόνος για την πλήρη οξείδωσή τους είναι πολλαπλάσιος από την αποδεκτή διάρκεια μέτρησης (10-20 min).

Ο στοιχειομετρικός συντελεστής του αντιοξειδωτικού είναι ακόμη πιο σημαντικός. Ο αριθμός των ριζών n που αναχαιτίζονται από αυτό είναι ίσος με

όπου p είναι ο στοιχειομετρικός συντελεστής και Am είναι η αλλαγή στη συγκέντρωση του αντιοξειδωτικού κατά τη διάρκεια του χρόνου μέτρησης, στην περίπτωσή μας, η αρχική συγκέντρωση της ελεγχόμενης ουσίας στο δείγμα δοκιμής.

Η διαφορά στο άθροισμα φωτός της φωταύγειας απουσία του αντιοξειδωτικού και παρουσία του είναι ανάλογη του n. Ο συνολικός αριθμός των αναχαιτισμένων ριζών είναι ίσος με n = Y.p. Μ,

όπου είναι ο στοιχειομετρικός συντελεστής ενός συγκεκριμένου αντιοξειδωτικού και m είναι η συγκέντρωσή του κατά τη μέτρηση

Αντικείμενο μελέτης Φλαβονοειδή, mg%* Τανίνες, mg%* Ασκορβικό οξύ, mg%* AS/C ■ 10-8, αρβ. μονάδες TAU, mg% κερσετίνη

Αφέψημα φρούτων Rowan 8,87 ± 0,01 210,00 ± 10,00 0,67 ± 0,02 7,13 ± 0,96 56,53 ± 7,61

Αφέψημα τριανταφυλλιάς 4,66 ± 0,04 850,00 ± 20,00 3,70 ± 0,12 16,60 ± 3,40 131,63 ± 27,26

Αφέψημα φρούτου κράταιγου 3,01 ± 0,06 12,00 ± 3,00 0,23 ± 0,002 3,18 ± 0,29 25,20 ± 2,32

Έγχυμα αποξηραμένων φρούτων βατόμουρου 90,00 ± 4,00 40,00 ± 20,00 3,91 ± 0,08 6,65 ± 1,21 52,69 ± 9,56

Σημείωση: * - βιβλιογραφικά δεδομένα, . AS - μεταβολή στο ελαφρύ άθροισμα για το δείγμα, σχ. μονάδες, C - συγκέντρωση δείγματος στην κυψελίδα, g/l. Οι υπολογισμένες τιμές είναι αξιόπιστες στο p<0,05. Число измерений для каждого образца - четыре.

Ρήνεια. Ο συνολικός αριθμός των αναχαιτισμένων ριζών σίγουρα δεν είναι ίσος με τη συνολική ποσότητα των αντιοξειδωτικών, αφού οι συντελεστές pt όχι μόνο δεν είναι ίσοι με τη μονάδα, αλλά διαφέρουν επίσης σημαντικά για διαφορετικά αντιοξειδωτικά.

Η τιμή του n είναι ανάλογη με τη διαφορά στα αθροίσματα φωτός που μετράται για ορισμένο χρόνο μεταξύ ενός δείγματος που περιέχει ένα αντιοξειδωτικό και ενός δείγματος ελέγχου που δεν περιέχει αντιοξειδωτικά:

όπου k είναι ένας συντελεστής που είναι σταθερός υπό τις ίδιες συνθήκες μέτρησης.

Η μέθοδος που συζητείται στο άρθρο μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε τη συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα, ενώ η χημική ανάλυση μας επιτρέπει να προσδιορίσουμε τη συνολική περιεκτικότητα σε αντιοξειδωτικά στο προϊόν. Επομένως, η μέθοδος χημειοφωταύγειας φαίνεται να είναι πιο κατατοπιστική από τις χημικές αναλύσεις.

Επιλέξαμε τις συνθήκες για την αξιολόγηση της συνολικής αντιοξειδωτικής ικανότητας των φυτικών πρώτων υλών καταγράφοντας την κινητική της χημειοφωταύγειας σε ένα σύστημα που αποτελείται από υπεροξειδάση χρένου, υπεροξείδιο του υδρογόνου και λουμινόλη (συγκεντρώσεις συστατικών - 4 nM, 100 μΜ και 40 μΜ, αντίστοιχα, φωσφορικό 20 mM ρυθμιστικό, pH 7,4),

εξασφάλισε την οξείδωση ισχυρών αντιοξειδωτικών (ασκορβικό οξύ) και αντιοξειδωτικών μέσης ισχύος (κερσετίνη) σε 10 λεπτά. Αυτή η διάρκεια μέτρησης είναι βολική και εξασφαλίζει την απαιτούμενη ποιότητα μέτρησης.

Η ανάλυση της κινητικής της χημειοφωταύγειας έδειξε ότι στα αντικείμενα που μελετήθηκαν (αφεψήματα φρούτων σορβιάς, τριανταφυλλιάς, κράταιγος και έγχυμα φρούτων βατόμουρου) τα κύρια αντιοξειδωτικά είναι αντιοξειδωτικά μέσης ισχύος, συμπεριλαμβανομένων των φλαβονοειδών, και ασθενούς ισχύος (τοκοφερόλη κ.λπ.). Με βάση τη μείωση του αθροίσματος φωτός της χημειοφωταύγειας, υπολογίστηκε η συνολική αντιοξειδωτική ικανότητα για τα αντικείμενα που μελετήθηκαν. Η σύγκριση των ληφθέντων τιμών TAU με τα αποτελέσματα της χημικής ανάλυσης έδειξε ότι τα προϊόντα που περιέχουν την ίδια ποσότητα αντιοξειδωτικών με διαφορετικές αναλογίες μπορεί να διαφέρουν ως προς την ικανότητά τους να προστατεύουν αποτελεσματικά τον οργανισμό από τις βλαβερές συνέπειες των ελεύθερων ριζών. Η περιγραφόμενη τεχνική είναι πολλά υποσχόμενη για τη μελέτη φυτικών αντικειμένων που περιέχουν ένα μείγμα από διάφορα αντιοξειδωτικά. Ταυτόχρονα, χαρακτηρίζεται από απλότητα και χαμηλό κόστος έρευνας. Ο συνδυασμός της μέτρησης της κινητικής της χημειοφωταύγειας με τη μαθηματική μοντελοποίηση των αντιδράσεων όχι μόνο θα αυτοματοποιήσει τη διαδικασία προσδιορισμού της TAU, αλλά θα καθορίσει επίσης τη συμβολή μεμονωμένων ομάδων αντιοξειδωτικών στον δείκτη.

Βιβλιογραφία

1. Proskurnina E. V., Vladimirov Yu. A. Ελεύθερες ρίζες ως συμμετέχοντες σε ρυθμιστικές και παθολογικές διεργασίες. Στο: Grigoriev A.I., Vladimirov Yu.A., συντάκτες. Βασικές επιστήμες - ιατρική. Biophys. μέλι. τεχνολογία. M.: MAX Press; 2015. τ. 1. σελ. 38-71.

3. Khasanov V.V., Ryzhova G.L., Maltseva E.V. Μέθοδοι μελέτης αντιοξειδωτικών. Chem. rast. πρώτες ύλες. 2004; (3): 63-75.

4. Vasiliev R. F., Kancheva V. D., Fedorova G. F., Butovska D. I., Trofimov A. V. Αντιοξειδωτική δράση των χαλκόνων. Προσδιορισμός χημικής φωταύγειας αντιδραστικότητας και κβαντικός χημικός υπολογισμός ενεργειών και δομών αντιδραστηρίων και ενδιάμεσων. Κινητική και κατάλυση. 2010; 51 (4): 533-41.

6. Fedorova GF, Trofimov AV, Vasil"ev RF, Veprintsev TL. Peroxy-

Χημειοφωταύγεια προκαλούμενη από ρίζες: μηχανιστική ποικιλομορφία και βασικές αρχές για αντιοξειδωτική ανάλυση. Arkivoc. 2007; 8: 163-215.

8. Bastos EL, Romoff P, Eckert CR, Baader WJ. Αξιολόγηση της ικανότητας κατά των ριζών με χημιφωταύγεια λουμινόλης που προκαλείται από H2O2-αιμίνη. J Agric Food Chem. 2003 3 Δεκεμβρίου; 51 (25): 7481-8.

9. Vladimirov Yu. Α., Proskurnina Ε. V. Ελεύθερες ρίζες και κυτταρική χημειοφωταύγεια. Uspekhi biol. χημ. 2009; 49: 341-88.

10. Vladimirov Yu. A., Proskurnina E. V., Izmailov D. Yu. Kinetic chemiluminescence as a μέθοδος για τη μελέτη των αντιδράσεων των ελεύθερων ριζών. Βιοφυσική. 2011; 56 (6): 1081-90.

11. Izmailov D. Yu., Demin Ε. Μ., Vladimirov Yu. Α. Προσδιορισμός της αντιοξειδωτικής δραστικότητας με μέτρηση της κινητικής χημειοφωταύγειας. Φωτοβιολογία και φωτοϊατρική. 2011; 7 (2): 70-6.

12. Lissi EA, Pascual C, Del Castillo MD. Φωτεινότητα λουμινόλης που προκαλείται από θερμόλυση 2,2"-Αζο-δις(2-αμιδινοπροπάνιο). Δωρεάν

Radic Res Commun. 1992; 17 (5): 299-311.

13. Lissi EA, Pascual C, Del Castillo MD. Σχετικά με τη χρήση της απόσβεσης της φωταύγειας λουμινόλης για την αξιολόγηση της δραστηριότητας SOD. Free Radic Biol Med. 1994 Jun; 16 (6): 833-7.

15. Lissi EA, Salim-Hanna M, Pascual C, Del Castillo MD. Αξιολόγηση του ολικού αντιοξειδωτικού δυναμικού (TRAP) και της συνολικής αντιοξειδωτικής αντιδραστικότητας από μετρήσεις χημειοφωταύγειας ενισχυμένης με λουμινόλη. Free Radic Biol Med. Φεβρουάριος 1995; 18 (2): 153-8.

17. Cormier MJ, Prichard PM. Διερεύνηση του μηχανισμού της φωταύγειας υπεροξείδωσης της λουμινόλης με τεχνικές διακοπής ροής. J Biol Chem. 1968 Sep 25; 243 (18): 4706-14.

21. Alekseev A.V., Proskurnina E.V., Vladimirov Yu.A. Προσδιορισμός αντιοξειδωτικών με ενεργοποιημένη χημειοφωταύγεια χρησιμοποιώντας 2,2"-αζο-δις(2-αμιδινοπροπάνιο). Vestn. MGU. Ser. 2. Chem 2012;53(3): 187-93.

24. Υπουργείο Υγείας της ΕΣΣΔ Κρατική Φαρμακοποιία της ΕΣΣΔ XI εκδ. Τομ. 2 «Γενικές μέθοδοι ανάλυσης. Φαρμακευτικές φυτικές πρώτες ύλες». Μ.: Ιατρική; 1987. Σελ. 147-8.

25. Sergunova E. V., Sorokina A. A., Kornyushina M. A. Μελέτη παρασκευασμάτων εκχύλισης rosehip. Φαρμακείο. 2012; (2): 14-6.

26. Sergunova E. V., Sorokina A. A., Avrach A. S. Μελέτη φρούτων κράταιγου με χρήση διαφόρων μεθόδων συντήρησης και υδατικής εκχύλισης. Φαρμακείο. 2010; (5): 16-8.

27. Avrach A. S., Sergunova E. V., Kuksova Ya. V. Βιολογικά δραστικές ουσίες φρούτων και υδατικά εκχυλίσματα κοινού βατόμουρου. Φαρμακείο. 2014; (1): 8-10.

28. Avrach A. S., Samylina I. A., Sergunova E. V. Μελέτη βιολογικά δραστικών ουσιών φρούτων κράταιγου - πρώτες ύλες για την παρασκευή ομοιοπαθητικών βαμμάτων μήτρας. Το Σαβ. επιστημονικός tr. βασισμένο σε υλικά από την XXIV Μόσχα. Διεθνές ομοιοπαθητικός. συνδ. «Ανάπτυξη της ομοιοπαθητικής μεθόδου στη σύγχρονη ιατρική». 24-25 Ιανουαρίου 2014; Μόσχα. Μ.; 2014. Σελ. 146-7.

29. Sergunova E. V., Sorokina A. A. Μελέτη της σύνθεσης βιολογικά δραστικών ουσιών σε φαρμακευτικές φυτικές πρώτες ύλες διαφόρων μεθόδων συντήρησης. Το Σαβ. διατριβές βασισμένες σε υλικά από το XX Ross. εθνικός συν. "Άνθρωπος και Ιατρική"? 15-19 Απριλίου 2013; Μόσχα. Μ.: ΕΚΟΟΝΗΣ; 2013. Σελ. 184-90.

30. Aleksandrova E. Yu., Orlova M. A., Neiman P. L. Μελέτη της δραστικότητας υπεροξειδάσης σε εκχυλίσματα από ριζώματα και ρίζες χρένου και η σταθερότητά του σε διάφορες επιρροές. Γιλέκο. Κρατικό Πανεπιστήμιο της Μόσχας. Ser. 2. Chem. 2006; 47 (5): 350-2.

1. Proskurnina EV, Vladimirov YuA. Svobodnye radikaly kak uchastniki regulyatornykh i patologicheskikh protsessov. Στο: Grigor"ev AI, Vladimirov YuA, συντάκτες. Fundamental"nye nauki - medicitsine. Biofizicheskie meditsinskie technologii. Μόσχα: MAKS Press; 2015.v. 1. σελ. 38-71. Ρωσική.

2. Chanda S, Dave R. In vitro μοντέλα για αξιολόγηση αντιοξειδωτικής δραστηριότητας και ορισμένα φαρμακευτικά φυτά που διαθέτουν αντιοξειδωτικές ιδιότητες: Μια επισκόπηση. Afr J Microbiol Res. 2009 Δεκ. 3 (13): 981-96.

3. Khasanov VV, Ryzhova GL, Mal"tseva EV. Metody issledovaniya antioksidantov. Khimija Rastitel"nogo Syr"ja. 2004· (3): 63-75. Ρωσικά.

4. Vasil"ev RF, K""ncheva VD, Fedorova GF, B""tovska DI, Trofimov AV. Antioksidantnaya aktivnost" khalkonov. Khemilyuminestsentnoe opredelenie reaktsionnoi sposobnosti i kvantovo-khimicheskii raschet energii i stroeniya reagentov i intermediatov. Κινητική και κατάλυση. 2010; 51 (4): 533-41. Ρωσική.

5. Slavova-Kazakova AK, Angelova SE, Veprintsev TL, Denev P, Fabbri D, Dettori MA, et al. Το αντιοξειδωτικό δυναμικό των σχετιζόμενων με την κουρκουμίνη ενώσεων που μελετήθηκαν με υπολογισμούς κινητικής χημειοφωταύγειας, αποτελεσματικότητας θραύσης αλυσίδας, δραστηριότητας καθαρισμού (ORAC) και DFT. Beilstein J Org Chem. 2015 11 Αυγούστου; 11: 1398-411.

6. Fedorova GF, Trofimov AV, Vasil"ev RF, Veprintsev TL. Χημειοφωταύγεια με μεσολάβηση υπεροξυ-ριζών: μηχανιστική ποικιλομορφία και βασικές αρχές για αντιοξειδωτική δοκιμασία. Arkivoc. 2007, 8: 163-215.

7. Fedorova GF, Menshov VA, Trofimov AV, Vasil"ev RF. Εύκολη δοκιμασία χημειοφωταύγειας για αντιοξειδωτικές ιδιότητες φυτικών λιπιδίων: θεμελιώδεις αρχές και επεξηγηματικά παραδείγματα Αναλυτής 2009 Οκτ. 134 (10): 2128-34.

8. Bastos EL, Romoff P, Eckert CR, Baader WJ. Αξιολόγηση αντιριζικής ικανότητας από λουμινόλη που προκαλείται από H2O2-αιμίνη

9. Vladimirov YuA, Proskurnina EV. Svobodnye radikaly i kletochnaya khemilyuminestsentsiya. Usp Biol Khim. 2009; 49: 341-88. Ρωσική.

10. Vladimirov YuA, Proskurnina EV, Izmailov DYu. Kineticheskaya khemilyuminestsentsiya kak metod izucheniya reaktsii svobodnykh radikalov. Βιοφυσική. 2011; 56 (6): 1081-90. Ρωσική.

11. Izmailov DYu, Demin EM, Vladimirov YuA. Opredelenie aktivnosti antioksidantov metodom izmereniya kinetiki khemilyuminestsen-tsii. Fotobiologiya and fotomeditsina. 2011; 7 (2): 70-6. Ρωσική.

12. Lissi EA, Pascual C, Del Castillo MD. Φωταύγεια λουμινόλης που προκαλείται από θερμόλυση 2,2"-Αζο-δις(2-αμιδινοπροπάνιο). Free Radic Res Commun. 1992, 17 (5): 299-311.

13. Lissi EA, Pascual C, Del Castillo MD. Σχετικά με τη χρήση της απόσβεσης της φωταύγειας λουμινόλης για την αξιολόγηση της δραστηριότητας SOD. Free Radic Biol Med. 1994 Jun; 16 (6): 833-7.

14. Lissi EA, Escobar J, Pascual C, Del Castillo MD, Schmitt TH, Di Mascio P. Ορατή χημειοφωταύγεια που σχετίζεται με την αντίδραση μεταξύ μεθαιμοσφαιρίνης ή οξυαιμοσφαιρίνης με υπεροξείδιο του υδρογόνου. Photochem Photobiol. 1994 Nov; 60 (5): 405-11.

15. Lissi EA, Salim-Hanna M, Pascual C, Del Castillo MD. Αξιολόγηση του ολικού αντιοξειδωτικού δυναμικού (TRAP) και της συνολικής αντιοξειδωτικής αντιδραστικότητας από μετρήσεις χημειοφωταύγειας ενισχυμένης με λουμινόλη. Free Radic Biol Med. Φεβρουάριος 1995; 18 (2): 153-8.

16. Landi-Librandi AP, de Oliveira CA, Azzolini AE, Kabeya LM, Del Ciampo JO, Bentley MV, et al. In vitro αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των λιποσωμικών φλαβονολών από το σύστημα HRP-H2O2-luminol. J Microencapsul. 2011; 28 (4): 258-67.

17. Cormier MJ, Prichard PM. Διερεύνηση του μηχανισμού

της φωταύγειας υπεροξείδωσης της λουμινόλης με τεχνικές διακοπής ροής. J Biol Chem. 1968 Sep 25; 243 (18): 4706-14.

18. Chang CL, Lin CS, Lai GH. Φυτοχημικά χαρακτηριστικά, δραστηριότητες σάρωσης ελεύθερων ριζών και νευροπροστασία πέντε φαρμακευτικών φυτικών εκχυλισμάτων. Evid Based Complement Alternat Med. 2012; 2012: 984295. doi: 10.1155/2012/984295. Epub 2011 10 Αυγούστου.

19. Chang CL, Lin CS. Φυτοχημική σύνθεση, αντιοξειδωτική δράση και νευροπροστατευτική δράση των εκχυλισμάτων Terminalia chebula Retzius. Evid Based Complement Alternat Med. 2012; 2012: 125247. doi: 10.1155/2012/125247. Epub 2011 5 Ιουλίου.

20. Georgetti SR, Casagrande R, Di Mambro VM, Azzolini AE, Fonseca MJ. Αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης διαφορετικών φλαβονοειδών με τη μέθοδο της χημειοφωταύγειας. AAPS PharmSci. 2003; 5 (2): 111-5.

21. Alekseev AV, Proskurnina EV, Vladimirov YuA. Opredelenie antioksidantov metodom aktivirovannoi khemilyuminestsentsii s ispol"zovaniem 2,2"-azo-bis(2-amidinopropana). Δελτίο Χημείας του Πανεπιστημίου της Μόσχας. 2012; 53 (3): 187-93. Ρωσική.

22. Pogacnik L, Ulrih NP. Εφαρμογή βελτιστοποιημένης ανάλυσης χημειοφωταύγειας για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής ικανότητας εκχυλισμάτων βοτάνων. Φωτοβολία. 2012 Νοέμβριος-Δεκέμβριος; 27 (6): 505-10.

23. Saleh L, Plieth C. Συνολικά αντιοξειδωτικά χαμηλού μοριακού βάρους ως συνοπτική παράμετρος, ποσοτικοποιημένα σε βιολογικά δείγματα με δοκιμασία αναστολής χημειοφωταύγειας. Nat Protoc. 2010 Σεπ; 5 (10): 1627-34.

24. Ministrystvo zdravookhraneniya SSSR. Gosudarsvennaya farmakopeya SSSR. 11η έκδ. Iss. 2. "Ανάλυση μεθόδου Obshchie."

Lekarstvennoe rastitel "noe syr"e".Μόσχα: Medltsina· 1987. σ. 147-8.Ρωσικά.

25. Sergunova EV, Sorokina AA, Kornyushina MA. Izuchenie ekstraktsionnykh preparatov shipovnika. Φαρμακείο. 2012; (2): 14-6. Ρωσική.

26. Sergunova EV, Sorokina AA, Avrach AS. Izuchenie plodov boyaryshnika razlichnykh sposobov konservatsii i vodnykh izvlechenii. Farmatsiya. 2010; (5): 16-8. Ρωσική.

27. Avrach AS, Sergunova EV, Kuksova YaV. Biologicheski aktivnye veshchestva plodov i vodnykh izvlechenii maliny obyknovennoi. Farmatsiya. 2014; (1): 8-10. Ρωσική.

28. Avrach AS, Samylina IA, Sergunova EV. Izuchenie biologicheski aktivnykh veshchestv plodov boyaryshnika - syr"ya dlya prigotovleniya nastoek gomeopaticheskikh matrichnykh. Πρακτικά του 14ου Διεθνούς Ομοιοπαθητικού Συνεδρίου της Μόσχας "Razvitie gomeopaticheskogo methoda v sovremennoi p.2014;2014 Μόσχα;2. . 146- 7. Ρωσικά.

29. Sergunova EV, Sorokina AA. Izuchenie sostava biologicalheski aktivnykh veshchestv v lekarstvennom rastitel "nom syr"e razlichnykh sposobov konservatsii. Πρακτικά του 20ου Ρωσικού Εθνικού Συνεδρίου "Chelovek i lekarstvo"; 2013 Απρ 1519; Μόσχα. Μόσχα: EkOOnis; 2013. Σελ. 184-90. Ρωσική.

30. Aleksandrova EYu, Orlova MA, Neiman PL. Izuchenie peroksidaznoi aktivnosti v ekstraktakh iz kornevishcha i kornei khrena i ee stabil"nosti k razlichnym vozdeistviyam. Δελτίο Χημείας του Πανεπιστημίου της Μόσχας. 2006· 47 (5): 350-2. Ρωσικά.

1 Bolshakova L.S. 1Milentyev V.N. 2Sannikov D.P. 3Kazmin V.M. 2

1 Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "Oryol State Institute of Economics and Trade"

2 Ομοσπονδιακό κρατικό δημοσιονομικό ίδρυμα «Κέντρο Χημοποίησης και Αγροτικής Ακτινολογίας «Orlovsky»

3 Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "Κρατικό Πανεπιστήμιο - Εκπαιδευτικό, Ερευνητικό και Παραγωγικό Σύμπλεγμα"

Διερευνήθηκε η δυνατότητα χρήσης χημειοφωταύγειας για την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των θρεπτικών συστατικών. Η προτεινόμενη μέθοδος βασίζεται στη χημειοφωταύγεια της λουμινόλης σε ένα αλκαλικό μέσο, ​​η ένταση της οποίας εξαρτάται από την ποσότητα των υπεροξειδίων στο δείγμα χημειοφωταύγειας. Η χημειοφωταύγεια καταγράφηκε χρησιμοποιώντας μια ανεπτυγμένη εγκατάσταση που περιείχε μια δοσομετρική αντλία, έναν θάλαμο ανθεκτικό στο φως, έναν φωτοπολλαπλασιαστή κενού γυαλιού και ένα σύστημα υπολογιστή. Για να ενισχυθεί η χημειοφωταύγεια, ένα διάλυμα θειούχου σιδήρου καλίου προστέθηκε στη λουμινόλη. Οι αλλαγές στην ένταση της χημιφωταύγειας καταγράφηκαν τη στιγμή της εισαγωγής του αναλυθέντος δείγματος στο διάλυμα λουμινόλης. Ως το αναλυθέν δείγμα χρησιμοποιήθηκε εκχύλισμα πικραλίδας που ελήφθη με ξηρή απόσταξη χαμηλής θερμοκρασίας. Περιέχει φαινολικές ενώσεις γνωστές για την υψηλή αντιοξειδωτική τους δράση. Έχει διαπιστωθεί ότι η μέθοδος της χημειοφωταύγειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων διαφόρων ενώσεων τροφίμων.

Διερευνήθηκε η δυνατότητα χρήσης χημειοφωταύγειας για την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των θρεπτικών συστατικών. Η προτεινόμενη μέθοδος βασίζεται στη χημειοφωταύγεια της λουμινόλης σε ένα αλκαλικό μέσο, ​​η ένταση της οποίας εξαρτάται από την ποσότητα των υπεροξειδίων στο δείγμα χημειοφωταύγειας. Η χημειοφωταύγεια καταγράφηκε χρησιμοποιώντας μια ανεπτυγμένη εγκατάσταση που περιείχε μια δοσομετρική αντλία, έναν θάλαμο ανθεκτικό στο φως, έναν φωτοπολλαπλασιαστή κενού γυαλιού και ένα σύστημα υπολογιστή. Για να ενισχυθεί η χημειοφωταύγεια, ένα διάλυμα θειούχου σιδήρου καλίου προστέθηκε στη λουμινόλη. Οι αλλαγές στην ένταση της χημιφωταύγειας καταγράφηκαν τη στιγμή της εισαγωγής του αναλυθέντος δείγματος στο διάλυμα λουμινόλης. Ως το αναλυθέν δείγμα χρησιμοποιήθηκε εκχύλισμα πικραλίδας που ελήφθη με ξηρή απόσταξη χαμηλής θερμοκρασίας. Περιέχει φαινολικές ενώσεις γνωστές για την υψηλή αντιοξειδωτική τους δράση. Έχει διαπιστωθεί ότι η μέθοδος της χημειοφωταύγειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων διαφόρων ενώσεων τροφίμων.

Βιβλιογραφικός σύνδεσμος

Panichkin A.V., Bolshakova L.S., Milentyev V.N., Sannikov D.P., Kazmin V.M. ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΧΗΜΙΦΩΤΙΣΜΟΥ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΩΝ ΑΝΤΙΟΞΕΙΔΩΤΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΤΩΝ ΟΥΣΙΩΝ ΤΡΟΦΙΜΩΝ // Ορθολογική διατροφή, πρόσθετα τροφίμων και βιοδιεγερτικά. – 2014. – Νο. 6. – Σ. 36-37;
URL: http://journal-nutrition.ru/ru/article/view?id=283 (ημερομηνία πρόσβασης: 17/12/2019). Φέρνουμε στην προσοχή σας περιοδικά που εκδίδονται από τον εκδοτικό οίκο "Ακαδημία Φυσικών Επιστημών"

μεταπτυχιακή εργασία

1.4 Αντιοξειδωτικές μέθοδοι έρευνας

Η αντιοξειδωτική δράση ταξινομείται: σύμφωνα με τις μεθόδους καταγραφής της εκδηλωμένης ΑΟΑ (ογκομετρική, φωτομετρική, χημειοφωταύγεια, φθορίζουσα, ηλεκτροχημική). ανά τύπο πηγής οξείδωσης· ανά τύπο ένωσης που οξειδώνεται. με τη μέθοδο μέτρησης της οξειδωμένης ένωσης.

Ωστόσο, οι πιο γνωστές μέθοδοι για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής δράσης είναι:

1 TEAC (trolox ισοδύναμη αντιοξειδωτική ικανότητα): η μέθοδος βασίζεται στην ακόλουθη αντίδραση:

Μετμυοσφαιρίνη + H 2 O 2 > Ferrylglobin + ABTS > ABTS * + AO.

Η μέθοδος ισοδύναμων Trolox (TEAC) βασίζεται στην ικανότητα των αντιοξειδωτικών να μειώνουν τα κατιόντα των ριζών 2,2-azinobis (ABTS) και έτσι να αναστέλλουν την απορρόφηση στην περιοχή μεγάλου μήκους κύματος του φάσματος (600 nm). Ένα σημαντικό μειονέκτημα της μεθόδου είναι η αντίδραση δύο σταδίων για την παραγωγή της ρίζας. Αυτό επιμηκύνει τον χρόνο ανάλυσης και μπορεί να αυξήσει τη διασπορά των αποτελεσμάτων, παρά το γεγονός ότι χρησιμοποιείται ένα τυποποιημένο σύνολο αντιδραστηρίων για την ανάλυση.

2 FRAP (αντιοξειδωτική ισχύς μείωσης του σιδήρου): η μέθοδος βασίζεται στην ακόλουθη αντίδραση:

Fe(III)-Τριπυριδυλτριαζίνη+AO>Fe(II)-Τριπυριδυλτριαζίνη.

Μειωτική/αντιοξειδωτική ικανότητα σιδήρου (FRAP). Η αντίδραση που χρησιμοποιείται εδώ είναι η αναγωγή της Fe(III)-τριπυριδυλτριαζίνης σε Fe(II)-τριπυριδυλτριαζίνη. Ωστόσο, αυτή η μέθοδος δεν μπορεί να καθορίσει τον προσδιορισμό ορισμένων αντιοξειδωτικών, όπως η γλουταθειόνη. Αυτή η μέθοδος επιτρέπει τον άμεσο προσδιορισμό αντιοξειδωτικών χαμηλού μοριακού βάρους. Σε χαμηλό pH, η αναγωγή του συμπλόκου Fe(III)-τριπυριδυλτριαζίνης στο σύμπλοκο Fe(II) συνοδεύεται από την εμφάνιση ενός έντονου μπλε χρώματος. Οι μετρήσεις βασίζονται στην ικανότητα των αντιοξειδωτικών να καταστέλλουν την οξειδωτική δράση των ειδών αντίδρασης που δημιουργούνται στο μείγμα αντίδρασης. Αυτή η μέθοδος είναι απλή, γρήγορη και χαμηλού κόστους στην εφαρμογή.

3 ORAC (ικανότητα απορρόφησης ριζών οξυγόνου): η μέθοδος βασίζεται στην ακόλουθη αντίδραση:

Fe(II)+H2O2 >Fe(III) + OH*+AO>OH* + Luminol.

Προσδιορισμός ικανότητας απορρόφησης ριζών οξυγόνου (ORAC). Στη μέθοδο αυτή, καταγράφεται ο φθορισμός ενός υποστρώματος (φυκοερυθρίνης ή φλουορεσκεΐνης), που προκύπτει ως αποτέλεσμα της αλληλεπίδρασής του με το ROS. Εάν το δείγμα δοκιμής περιέχει αντιοξειδωτικά, τότε παρατηρείται μείωση του φθορισμού σε σύγκριση με το δείγμα ελέγχου. Αυτή η μέθοδος αναπτύχθηκε αρχικά από τον Δρ. Guohua Kao στο Εθνικό Ινστιτούτο για τη Γήρανση το 1992. Το 1996, ο Δρ. Κάο συνεργάστηκε με τον Δρ. Ronald Pryer σε μια κοινή ομάδα στο Ερευνητικό Κέντρο Γήρανσης του USDA, όπου η ημι-αυτόματη μέθοδος ήταν δημιουργήθηκε.

4 TRAP (συνολική αντιοξειδωτική παράμετρος παγίδευσης ριζών): η μέθοδος βασίζεται στην ακόλουθη αντίδραση:

AAPH+AO>AAPH* + PL (FE).

Αυτή η μέθοδος εκμεταλλεύεται την ικανότητα των αντιοξειδωτικών να αλληλεπιδρούν με τη διυδροχλωρική ρίζα υπεροξυλίου 2,2-αζοβισ(2-αμιδινοπροπάνιο) (AAPH). Οι τροποποιήσεις TRAP συνίστανται σε μεθόδους καταγραφής του αναλυτικού σήματος. Τις περισσότερες φορές, στο τελικό στάδιο της ανάλυσης, η υπεροξυ ρίζα AAPH αλληλεπιδρά με ένα φωταυγές (λουμινόλη), φθορίζον (διοξεική διχλωροφλουορεσκεΐνη, DCFH-DA) ή άλλο οπτικά ενεργό υπόστρωμα.

Το υδατοδιαλυτό παράγωγο βιταμίνης Ε Trolox (6-υδροξυ-2,5,7,8-τετραμεθυλοχρωμαν-2-καρβοξυ οξύ) χρησιμοποιείται ως πρότυπο για τις μεθόδους TEAC, ORAC και TRAP.

Πρόσφατα, το ενδιαφέρον για τη χρήση ηλεκτροχημικών μεθόδων έχει αυξηθεί για την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης. Αυτές οι μέθοδοι έχουν υψηλή ευαισθησία και γρήγορη ανάλυση.

Η αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης ορισμένων προϊόντων διατροφής πραγματοποιείται με τη μέθοδο της ποτενσιομετρίας, η οποία βασίζεται στη χρήση της ιδιότητας των αντιοξειδωτικών ουσιών να συμμετέχουν σε αντιδράσεις οξειδοαναγωγής λόγω των ομάδων ενόλης (-ΟΗ) και σουλφυδρυλίου (-SH).

Ο προσδιορισμός των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων των διαλυμάτων βασίζεται στη χημική αλληλεπίδραση των αντιοξειδωτικών με το σύστημα διαμεσολάβησης, η οποία οδηγεί σε αλλαγή του οξειδοαναγωγικού δυναμικού του. Ένα ηλεκτροχημικό στοιχείο είναι ένα δοχείο που περιέχει ένα ρυθμιστικό διάλυμα φωσφορικού K-Na, ένα σύστημα μεσολαβητή Fe(III)/Fe(II) και ένα σύνθετο ηλεκτρόδιο πριν από τη μέτρηση του δυναμικού οξειδοαναγωγής. Η αντιοξειδωτική δράση εκτιμάται σε g-eq/l.

Η αμπερομετρική μέθοδος για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής δραστηριότητας βασίζεται στη μέτρηση του ηλεκτρικού ρεύματος που εμφανίζεται κατά την οξείδωση της υπό δοκιμή ουσίας στην επιφάνεια του ηλεκτροδίου εργασίας, το οποίο βρίσκεται κάτω από ένα ορισμένο δυναμικό. Η ευαισθησία της αμπερομετρικής μεθόδου καθορίζεται τόσο από τη φύση του ηλεκτροδίου εργασίας όσο και από το δυναμικό που εφαρμόζεται σε αυτό. Το όριο ανίχνευσης του αμπερομετρικού ανιχνευτή πολυφαινολών και φλαβονοειδών είναι στο επίπεδο νανο-πικογραμμαρίων· σε τόσο χαμηλές συγκεντρώσεις, υπάρχει μικρότερη πιθανότητα αμοιβαίας επιρροής διαφορετικών αντιοξειδωτικών όταν υπάρχουν μαζί, ιδίως η εκδήλωση του φαινομένου της συνέργειας . Τα μειονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν την ειδικότητά της: κάτω από αυτές τις συνθήκες, τα αντιοξειδωτικά που τα ίδια οξειδώνονται ή μειώνονται στην περιοχή των δυναμικών ηλεκτρομείωσης του οξυγόνου δεν μπορούν να αναλυθούν. Τα πλεονεκτήματα της μεθόδου περιλαμβάνουν την ταχύτητα, τον προστάτη και την ευαισθησία της.

Μέθοδος γαλβανοστατικής κουλομετρίας με χρήση ηλεκτρικά παραγόμενων οξειδωτικών - η μέθοδος είναι εφαρμόσιμη για την ανάλυση λιποδιαλυτών αντιοξειδωτικών.

Έχουν αναπτυχθεί διάφορες μέθοδοι για τον προσδιορισμό του ασκορβικού οξέος:

αμπερομετρική μέθοδος με χρήση ηλεκτροδίου αλουμινίου τροποποιημένου με μεμβράνη εξακυανοφερρικού νικελίου (II) με απλή εμβάπτιση σε διάλυμα.

μέθοδος φασματοφωτομετρίας και οπτικής δοκιμής στερεάς φάσης προσδιορισμού ασκορβικού οξέος με χρήση ξηρογέλης πυριτικού οξέος τροποποιημένη με αντιδραστήριο Wawele και χαλκό (II) ως σκόνη δείκτη.

Ο προσδιορισμός χημειοφωταύγειας του ασκορβικού οξέος μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη μέθοδο έγχυσης ροής χρησιμοποιώντας την αντίδραση χημειοφωταύγειας ροδαμίνης Β με δημήτριο (IV) σε μέσο θειικού οξέος.

προσδιορισμός ασκορβικού οξέος στην περιοχή 10 -8 -10 -3 g/cm 3 με ανοδική βολταμετρία σε υδατικά και υδατικά - οργανικά μέσα.

Η πιο διαδεδομένη είναι η μέθοδος FRAP, καθώς είναι γρήγορη και ιδιαίτερα ευαίσθητη. Τις τελευταίες δεκαετίες, έχει αναπτυχθεί ένας μεγάλος αριθμός μεθόδων για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής δράσης χρησιμοποιώντας τη μέθοδο FRAP (Πίνακας 1).

Πίνακας 1 Ανάπτυξη της μεθόδου FRAP και εφαρμογή της για τον προσδιορισμό της αντιοξειδωτικής δράσης διαφόρων αντικειμένων

Αντικείμενα ανάλυσης

Σημειώσεις

Πλάσμα αίματος

t=4 λεπτά. Μελετήθηκαν η στοιχειομετρία και η προσθετικότητα της αντίδρασης.

Τσάι, κρασί

Προσδιορισμός ΑΟΑ λόγω πολυφαινολών

Συγκρίθηκαν οι τιμές AOA διαφορετικών ποικιλιών τσαγιού

Pulido,Bravo,Saura-Calixto

Μοντέλες λύσεις

t=30 λεπτά. Αποκαλύφθηκε η επίδραση ενός μη υδατικού διαλύτη

Φυτά

Αίμα, ιστός

Μέθοδος PIA. Η επίδραση ξένων ουσιών έχει ελεγχθεί.

Firuzi, Lacanna, Petrucci ε.α.

Μοντέλες λύσεις

Η ευαισθησία του προσδιορισμού των διαφορετικών AOs μελετήθηκε ως συνάρτηση της δομής και του δυναμικού οξειδοαναγωγής τους.

Κατάλινιτς, Μήλος,

Διάφορα κρασιά

Temerdashev, Tsyupko και άλλοι.

Μείγματα μοντέλων

Loginova, Konovalova

Φάρμακα Φάρμακα

Μέθοδος ελέγχου

Temerdashev, Tsyupko και άλλοι.

Ερυθρά ξηρά κρασιά

Συσχέτιση ΑΟΑ με άλλους δείκτες ποιότητας κρασιού

Συνέχεια του Πίνακα 1

Μείγματα μοντέλων

Μελετήθηκε η ευαισθησία του προσδιορισμού διαφορετικών AOs

Vershinin, Vlasova, Tsyupko

Μείγματα μοντέλων

Το σήμα βρέθηκε ότι δεν είναι πρόσθετο όταν υπήρχε έλλειψη οξειδωτικού παράγοντα

Anisimovich, Deineka και άλλοι.

Μοντέλες λύσεις

Έχουν προταθεί κινητικές παράμετροι για την αξιολόγηση του AOA.

Σημειώσεις: Συμβατικά χαρακτηρισμένο: Ανάλυση έγχυσης ροής FIA, TPTZ-τριπυριδυλτριαζίνη, DIP-2,2,-διπυριδύλιο, PHEN-ο-φαινανθρολίνη, DPA-πυριδινοδικαρβοξυλικό οξύ, FZ-φερροζίνη, ΑΑ-ασκορβικό οξύ, CT-κατεχόλη, t - χρόνος έκθεσης, min.

Αλληλεπίδραση μεταξύ πρωτεϊνών και πολυηλεκτρολυτών σε υδατικά διαλύματα

Διάφορες αναλυτικές μέθοδοι χρησιμοποιούνται για τον χαρακτηρισμό συμπλεγμάτων πρωτεΐνης-πολυηλεκτρολύτη. Οι ενόργανες μέθοδοι παρέχουν πληροφορίες για τις δομικές και οπτικές ιδιότητες και επίσης καθορίζουν τη δυναμική και τη φύση της δέσμευσης PEC...

Επίδραση ενώσεων d-μετάλλου στον ρυθμό διάστασης ενός μορίου νερού σε μια διπολική μεμβράνη

Κατά τη διαδικασία σύνθεσης νέων BPM, θα πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή στη μελέτη των ιδιοτήτων των δειγμάτων που λαμβάνονται για την επακόλουθη επιλογή συνθηκών σύνθεσης που διασφαλίζουν τη βελτίωση των ηλεκτροχημικών χαρακτηριστικών των συντιθέμενων μεμβρανών...

Ναρκωτικά σχεδιαστών και συνθετικά κανναβινοειδή

Η ανίχνευση συνθετικών κανναβινοειδών σε μείγματα φυτών μπορεί να πραγματοποιηθεί με διάφορες φυσικοχημικές μεθόδους, όπως χρωματογραφία-φασματομετρία μάζας, αέρια χρωματογραφία, χρωματογραφία λεπτής στιβάδας και υγρή χρωματογραφία υψηλής απόδοσης...

Ανάπτυξη μεθόδου προσδιορισμού φλαβονοειδών σε φαρμακευτικά φυτικά υλικά

Σύνθεση και φαρμακολογικές ιδιότητες των κινολινονών-2

Αντικείμενο μελέτης: Κινολινόνη-2. Μέθοδος έρευνας: Χρησιμοποιώντας το πρόγραμμα υπολογιστή «Marvin JS», δημιουργήθηκε η δομή της ουσίας. Στη συνέχεια στάλθηκε στον ιστότοπο «http://www.way2drug.com/PASSONline/predict.php» για περαιτέρω έρευνα...

Θερμική φασματική μέθοδος για τη μελέτη προϊόντων εξάτμισης εποξειδικών πολυμερών

Τεχνολογία για την παραγωγή υψηλής καθαρότητας χιτοζάνης από κελύφη καρκινοειδών

Προσδιορισμός του μοριακού βάρους της χιτοζάνης Το μοριακό βάρος της χιτοζάνης προσδιορίστηκε ιξωδομετρικά χρησιμοποιώντας μια τυπική μέθοδο. Διαλύματα συγκέντρωσης 0,05 και 0,5 g/dL παρασκευάστηκαν με διάλυση δείγματος σκόνης πολυμερούς σε οξικό ρυθμιστικό διάλυμα (0...

Φυσιογραφικά χαρακτηριστικά της επικράτειας του φυσικού πάρκου

1 Milentyev V.N. 2Sannikov D.P. 3Kazmin V.M. 2

1 Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "Oryol State Institute of Economics and Trade"

2 Ομοσπονδιακό κρατικό δημοσιονομικό ίδρυμα «Κέντρο Χημοποίησης και Αγροτικής Ακτινολογίας «Orlovsky»

3 Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "Κρατικό Πανεπιστήμιο - Εκπαιδευτικό, Ερευνητικό και Παραγωγικό Σύμπλεγμα"

Διερευνήθηκε η δυνατότητα χρήσης χημειοφωταύγειας για την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των θρεπτικών συστατικών. Η προτεινόμενη μέθοδος βασίζεται στη χημειοφωταύγεια της λουμινόλης σε ένα αλκαλικό μέσο, ​​η ένταση της οποίας εξαρτάται από την ποσότητα των υπεροξειδίων στο δείγμα χημειοφωταύγειας. Η χημειοφωταύγεια καταγράφηκε χρησιμοποιώντας μια ανεπτυγμένη εγκατάσταση που περιείχε μια δοσομετρική αντλία, έναν θάλαμο ανθεκτικό στο φως, έναν φωτοπολλαπλασιαστή κενού γυαλιού και ένα σύστημα υπολογιστή. Για να ενισχυθεί η χημειοφωταύγεια, ένα διάλυμα θειούχου σιδήρου καλίου προστέθηκε στη λουμινόλη. Οι αλλαγές στην ένταση της χημιφωταύγειας καταγράφηκαν τη στιγμή της εισαγωγής του αναλυθέντος δείγματος στο διάλυμα λουμινόλης. Ως το αναλυθέν δείγμα χρησιμοποιήθηκε εκχύλισμα πικραλίδας που ελήφθη με ξηρή απόσταξη χαμηλής θερμοκρασίας. Περιέχει φαινολικές ενώσεις γνωστές για την υψηλή αντιοξειδωτική τους δράση. Έχει διαπιστωθεί ότι η μέθοδος της χημειοφωταύγειας μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων διαφόρων ενώσεων τροφίμων.

χημειοφωταύγεια

αντιοξειδωτική δράση

υπεροξείδια

ΘΡΕΠΤΙΚΕΣ ουσιες

1. Vasiliev R.F. Χημική λάμψη // Χημεία και χημικοί, 21.01.10. – URL: http://chemistry-chemists.com. (ημερομηνία πρόσβασης: 22/08/13).

2. Vladimirov Yu.A. Ελεύθερες ρίζες και αντιοξειδωτικά // Vestn. RAMS. – 1998. – Νο. 7. – Σ. 43–51.

3. Kondrashova E.A. Η χημειοφωταύγεια ως η πιο ευαίσθητη μέθοδος ενζυμικής ανοσοδοκιμασίας και η εφαρμογή της // Κλινική εργαστηριακή διάγνωση. – 1999. – Αρ. 9. – Σ. 32.

4. Lyubimov, G.Yu. Ανάλυση χημειοφωταύγειας // Ανοσολογία. – 1991. – Νο. 1. – Σ. 40–49.

5. Mayansky A.N., Nevmyatullin A.L., Chebotar I.V. Αντιδραστική χημειοφωταύγεια στο σύστημα φαγοκυττάρωσης // Μικροβιολογία. – 1987. – Αρ. 1. – Σ. 109–115.

6. Sherstnev M.P. Ασβέστιο εξαρτώμενες και ανεξάρτητες από ασβέστιο μονοπάτια για τη δημιουργία κυτταρικής χημειοφωταύγειας // Ερωτήσεις χημειοφωταύγειας. – 1991. – Αρ. 2. – Σ. 1–4.

Σήμερα, η χημειοφωταύγεια αντιπροσωπεύει μια μεγάλη περιοχή της επιστήμης, που βρίσκεται στη διεπαφή μεταξύ της χημείας, της φυσικής και της βιολογίας. Με τη χημειοφωταύγεια, συμβαίνει μια άμεση μετατροπή της χημικής ενέργειας σε ενέργεια ηλεκτρομαγνητικών δονήσεων, δηλ. στον κόσμο Χρησιμοποιώντας τη χημειοφωταύγεια, μπορείτε να μάθετε πώς προχωρά η αντίδραση, ποιος είναι ο μηχανισμός της, τι είναι απαραίτητο για την αποτελεσματική και αποδοτική εφαρμογή των τεχνολογικών διαδικασιών. Εάν η τεχνολογική διαδικασία παραγωγής ενός χημικού προϊόντος συνοδεύεται από χημειοφωταύγεια, τότε η έντασή του μπορεί να χρησιμεύσει ως μέτρο της ταχύτητας της διαδικασίας: όσο πιο γρήγορη είναι η αντίδραση, τόσο πιο φωτεινή είναι η λάμψη. Κατά την αντίδραση χημειοφωταύγειας λαμβάνονται προϊόντα πλούσια σε ενέργεια, τα οποία στη συνέχεια απελευθερώνουν ενέργεια εκπέμποντας φως, δηλαδή η χημική ενέργεια μετατρέπεται σε ενέργεια ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας.

Σκοπός της μελέτης είναι να διερευνήσει τη δυνατότητα χρήσης χημειοφωταύγειας για την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των θρεπτικών συστατικών.

Αποτελέσματα έρευνας και συζήτηση

Το πρόβλημα της αξιολόγησης της αντιοξειδωτικής δράσης των θρεπτικών συστατικών είναι πολύ σχετικό. Η χρήση του όρου «αντιοξειδωτική δράση» για να δείξει τη χρησιμότητα ενός συγκεκριμένου προϊόντος γίνεται συχνά χωρίς καμία χημική ή βιοχημική επιχειρηματολογία. Κατά κανόνα, η αντιοξειδωτική δράση οποιασδήποτε ουσίας σημαίνει την αποτελεσματικότητα της μείωσης της τιμής του υπεροξειδίου. Η ίδια η έννοια της τιμής του υπεροξειδίου δεν αποκαλύπτει επίσης πλήρως τη χημική του ουσία, καθώς δεν αντιστοιχεί πλήρως στην κινητική και τη θερμοδυναμική των σταδίων του μεταβολισμού ενός συγκεκριμένου προϊόντος διατροφής. Επιπλέον, αυτή η τιμή χρησιμοποιείται για τον χαρακτηρισμό των λιπιδίων με τη μορφή λιπών. Ωστόσο, οι διαδικασίες οξείδωσης και ο σχηματισμός υπεροξειδίων στο σώμα συμβαίνουν όχι μόνο κατά την κατανάλωση λιπών, αλλά και άλλων τροφίμων. Με άλλα λόγια, η περιεκτικότητα σε υπεροξείδιο σε ένα συγκεκριμένο προϊόν μπορεί να ειπωθεί ότι «ζυγίζεται» σε ένα είδος ζυγαριάς, όπου το «βάρος αναφοράς» είναι η μονάδα συγκέντρωσης σε ένα όξινο περιβάλλον του ιόντος ιωδιδίου που οξειδώνεται από υπεροξείδια, ως αποτέλεσμα του οποίου σχηματίζεται μοριακό ιώδιο:

I- - e → I; (1)

I + I → I20. (2)

Όταν το μοριακό ιώδιο τιτλοδοτείται με ένα διάλυμα που περιέχει θειοθειικό νάτριο, η συγκέντρωσή του προσδιορίζεται και, επομένως, προσδιορίζεται η ποσότητα των οξειδωτικών ιόντων ιωδίου, δηλ. ενώσεις υπεροξειδίου, που στην πραγματικότητα ονομάζεται αριθμός υπεροξειδίου. Ο προσδιορισμός του αριθμού υπεροξειδίου χρησιμοποιώντας αυτό το είδος «ζύγισης» βασίζεται στην αντίδραση που φαίνεται στο Σχ. 1.

Ρύζι. 1. Προσδιορισμός της τιμής του υπεροξειδίου με χρήση θειοθειικού νατρίου

Έτσι, η συγκέντρωση των υπεροξειδίων προσδιορίζεται από την εξίσωση

С(I2) = ϒ(C[-O-O-]), (3)

όπου ϒ είναι ο συντελεστής συσχέτισης μεταξύ της συγκέντρωσης του μοριακού ιωδίου και της συγκέντρωσης των υπεροξειδίων.

Η μέθοδος που προτείνουμε για τον προσδιορισμό των υπεροξειδίων σε προϊόντα βασίζεται στη χημιφωταύγεια της λουμινόλης (C[lm]) σε ένα αλκαλικό μέσο, ​​η ένταση (Ichl) της οποίας εξαρτάται από τη συγκέντρωση των υπεροξειδίων (C[-O-O-]) σε ένα δείγμα χημειοφωταύγειας:

ΔΑΔ = Ϧхл ω, (4)

όπου Ϧhl είναι η κβαντική απόδοση της χημειοφωταύγειας. ω - ρυθμός αντίδρασης που περιλαμβάνει υπεροξείδια:

khlC[-O-O-] C[lm] = ω, (5)

όπου khl είναι η σταθερά του ρυθμού αντίδρασης ή στο:

C[lm] khl Ϧkhl = K, (6)

IHL = K C[ -O-O- ]. (7).

Η ποσότητα των υπεροξειδίων (-O-O-) προσδιορίζεται από το φωτεινό άθροισμα (S):

Η τιμή του S εξαρτάται από τον βαθμό πλήρους κατανάλωσης υπεροξειδίου στην αντίδραση χημιφωταύγειας.

Για τον προσδιορισμό της σταθεράς K, κατασκευάζεται μια καμπύλη βαθμονόμησης για την εξάρτηση του αθροίσματος φωτός S από τη συγκέντρωση υπεροξειδίου, η οποία καθορίζεται με τιτλοδότηση:

S = f(C[-O-O-]). (9)

Το υπεροξείδιο του υδρογόνου H2O2 χρησιμοποιείται ως υπεροξείδια.

Στη συνέχεια συγκρίνονται τα δεδομένα που λαμβάνονται από την εξίσωση (3) και (9). Με βάση τη σύγκριση των ϒ και του Κ, συνάγεται ένα συμπέρασμα σχετικά με τη συμφωνία των μηχανισμών αντίδρασης στους οποίους βασίζεται ο προσδιορισμός των υπεροξειδίων με αυτές τις μεθόδους. Αποκαλύφθηκε ότι σε αυτό το εύρος συγκεντρώσεων υπεροξειδίου ϒ και K στην πραγματικότητα συμφωνούν μεταξύ τους και επομένως μπορούν να χρησιμοποιηθούν για τον προσδιορισμό του αριθμού υπεροξειδίου.

Παρατηρήθηκε χημειοφωταύγεια σε αλκαλικό μέσο που περιείχε λουμινόλη (5-αμινο-1,2,3,4-τετραϋδρο-1,4-φθαλαζινοδιόνη, υδραζίδιο 3-αμινοφθαλικού οξέος, H2L). Καταγράφηκε χρησιμοποιώντας μια διάταξη χημειοφωταύγειας που περιλαμβάνει φωτοπολλαπλασιαστή κενού γυαλιού. Ο φωτοπολλαπλασιαστής τροφοδοτείται από έναν ανορθωτή υψηλής τάσης (7) συνδεδεμένο με ένα μπλοκ (9) που ενισχύει το σήμα του φωτοπολλαπλασιαστή, το οποίο καταγράφεται στην οθόνη της οθόνης του υπολογιστή (5).

Ρύζι. 2. Καταγραφή της χημειοφωταύγειας του αναλυόμενου προϊόντος: 1 - δοσομετρική αντλία. 2 - θάλαμος ανθεκτικός στο φως. 3 - καθρέφτης? 4 - κυβέτα? 5 - σύστημα υπολογιστή. 6 - φωτοπολλαπλασιαστής. 7 - ανορθωτής υψηλής τάσης. 8 - συσκευή που σας επιτρέπει να προσδιορίσετε τη φασματική περιοχή της ακτινοβολίας χημειοφωταύγειας. 9 - μπλοκ που ενισχύει το σήμα φωτοπολλαπλασιαστή

Μια δοσομετρική αντλία (1) είναι απαραίτητη για την εισαγωγή του αναλυόμενου δείγματος σε μια κυψελίδα (4) που περιέχει ένα διάλυμα χημικής φωταύγειας λουμινόλης. Αυτός ο διανομέας λειτουργεί ως αναμικτήρας για το εγχυόμενο δείγμα με διάλυμα χημικής φωταύγειας. Για να ενισχυθεί ο ρυθμός αντίδρασης και η ένταση της χημειοφωταύγειας, ένα διάλυμα θειούχου σιδήρου καλίου προστέθηκε στη λουμινόλη. Η ανάμιξη πραγματοποιείται με φυσαλίδες αέρα που λαμβάνονται με άντληση αέρα μέσω του υγρού διαλύματος. Ο καθρέφτης (3), που βρίσκεται στον θάλαμο προστασίας από το φως (2), χρησιμεύει για την καλύτερη συλλογή φωτός της ακτινοβολίας χημειοφωταύγειας που προσπίπτει στη φωτοκάθοδο του φωτοπολλαπλασιαστή (6), που είναι τοποθετημένος στον αδιάβροχο θάλαμο. Ο διανομέας σάς επιτρέπει να εισάγετε τα απαιτούμενα υγρά εξαρτήματα στην κυψελίδα χωρίς να ανοίγετε τον φωτεινό θάλαμο (2) κατά τη διάρκεια των πειραμάτων. Σε αυτήν την περίπτωση, αυτά τα υγρά εισέρχονται στην κυψελίδα (4) μέσω γυάλινων ή πλαστικών σωλήνων. Το σύστημα υπολογιστή καθιστά δυνατή την καταγραφή της εξάρτησης της έντασης λάμψης I από το χρόνο t, δηλαδή την κινητική της χημειοφωταύγειας:

Το σύστημα υπολογιστή αντανακλά τις σταθερές ανόδου και πτώσης στη συνάρτηση I = f(t), οι οποίες σχετίζονται με τις σταθερές ρυθμού των αντιδράσεων που προκαλούν χημειοφωταύγεια, δηλαδή με την κινητική τους. Μια συσκευή (8) περιλαμβάνεται στον θάλαμο χημειοφωταύγειας, η οποία καθιστά δυνατό τον προσδιορισμό της φασματικής περιοχής της ακτινοβολίας χημειοφωταύγειας, δηλαδή της εξάρτησης:

I = f1(λ). (έντεκα)

Αυτό το μπλοκ είναι μια κασέτα σε σχήμα δίσκου στην οποία είναι τοποθετημένα φίλτρα ορίων. Η αλλαγή των φίλτρων πραγματοποιείται περιστρέφοντας την κασέτα του δίσκου σε σχέση με τον οριζόντιο άξονα που συνδέει τα κέντρα του επιπέδου των φίλτρων και το επίπεδο της φωτοκάθοδος του φωτοπολλαπλασιαστή.

Η διαδικασία μέτρησης πραγματοποιείται ως εξής:

1. Διαπιστώνεται η αντίδραση του φωτοπολλαπλασιαστή στις μεταβολές της τάσης τροφοδοσίας του και στις αλλαγές της έντασης της φωτεινής πηγής αναφοράς που πέφτει στην κάθοδό του.

2. Η κυψελίδα γεμίζεται με διάλυμα λουμινόλης σε αλκαλικό μέσο.

3. Ο διανομέας γεμίζει με το αναλυόμενο δείγμα.

4. Καταγράφεται η εξάρτηση της έντασης της χημειοφωταύγειας από το χρόνο t. Οι παρατηρήσεις της χημειοφωταύγειας πραγματοποιούνται μέχρι τη χρονική στιγμή t1, κατά την οποία η μεταβολή της I1 από τη στιγμή t είναι ελάχιστη: I1 = f1(t).

5. Ένα μέρος του αναλυόμενου διαλύματος παρέχεται χρησιμοποιώντας ένα διανομέα.

6. Παρατηρείται χημειοφωταύγεια του δείγματος που αναλύθηκε, η κινητική του οποίου είναι I = f(t).

Στο Σχ. Το σχήμα 3 δείχνει ένα γράφημα της εξάρτησης των συναρτήσεων (I1 = f1(t)), που σχετίζονται με το γράφημα (I = f(t)), μετά την εισαγωγή της αναλυόμενης λύσης.

Όπως φαίνεται από το Σχ. 3, η ένταση της χημειοφωταύγειας της λουμινόλης αλλάζει: μια απότομη άνοδος ακολουθείται από μια απότομη μείωση της φωταύγειας μετά την προσθήκη του αναλυθέντος δείγματος.

Δεδομένου ότι η αύξηση της χημειοφωταύγειας κατά την οξείδωση της λουμινόλης σχετίζεται με το σχηματισμό υπεροξειδίων, μια μείωση στην ένταση της χημειοφωταύγειας μετά την εισαγωγή του αναλυόμενου δείγματος υποδηλώνει μείωση της ποσότητας τους. Κατά συνέπεια, μπορούμε να μιλήσουμε για την παρουσία αντιοξειδωτικής δράσης στις ενώσεις που περιλαμβάνονται στο αναλυόμενο δείγμα.

Θα πρέπει να σημειωθεί ότι το δείγμα που αναλύθηκε ήταν εκχύλισμα πικραλίδας που ελήφθη με ξηρή απόσταξη χαμηλής θερμοκρασίας, το οποίο περιέχει φαινολικές ενώσεις γνωστές για την υψηλή αντιοξειδωτική τους δράση.

Ρύζι. 3. Γράφημα εξάρτησης συνάρτησης (I1 = f1(t)), σε συνδυασμό με το γράφημα (I = f(t)), μετά την εισαγωγή της αναλυόμενης λύσης

Επιπλέον, το πείραμα έδειξε ότι χρησιμοποιώντας τη χημειοφωταύγεια είναι δυνατός ο προσδιορισμός της ποσότητας υπεροξειδίων σε υπερ-αραιωμένα συστήματα, κάτι που είναι σημαντικό για την αξιολόγηση της έναρξης της οξείδωσης των προϊόντων, για παράδειγμα, κατά την αποθήκευση.

Έτσι, οι μελέτες έχουν δείξει ότι η μέθοδος για τον προσδιορισμό των υπεροξειδίων στα προϊόντα, που βασίζεται στη χημική φωταύγεια της λουμινόλης σε ένα αλκαλικό μέσο, ​​καθιστά δυνατή την αξιολόγηση της αντιοξειδωτικής δράσης των ουσιών τροφίμων και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον καθορισμό των αντιοξειδωτικών ιδιοτήτων διαφόρων ενώσεων τροφίμων. .

Αξιολογητές:

Litvinova E.V., Διδάκτωρ Τεχνικών Επιστημών, Καθηγήτρια του Τμήματος Τεχνολογίας, Οργάνωσης και Υγιεινής Τροφίμων, Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "OrelGIET", Orel;

Kovaleva O.A., Διδάκτωρ Βιολογικών Επιστημών, Διευθυντής του Ινστιτούτου, Ομοσπονδιακό Δημοσιονομικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ανώτατης Επαγγελματικής Εκπαίδευσης "Oryol State Agrarian University", Orel.

Το έργο παρελήφθη από τον εκδότη στις 8 Νοεμβρίου 2013.

Βιβλιογραφικός σύνδεσμος

Panichkin A.V., Bolshakova L.S., Milentyev V.N., Sannikov D.P., Kazmin V.M. ΧΡΗΣΗ ΤΗΣ ΧΗΜΙΦΩΤΥΡΙΑΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΤΩΝ ΑΝΤΙΟΞΕΙΔΩΤΙΚΩΝ ΙΔΙΟΤΗΤΩΝ ΤΩΝ ΟΥΣΙΩΝ ΤΡΟΦΙΜΩΝ // Θεμελιώδης Έρευνα. – 2013. – Αρ. 10-11. – Σ. 2436-2439;
URL: http://fundamental-research.ru/ru/article/view?id=32810 (ημερομηνία πρόσβασης: 17/12/2019). Φέρνουμε στην προσοχή σας περιοδικά που εκδίδονται από τον εκδοτικό οίκο "Ακαδημία Φυσικών Επιστημών"
  • Ενότητες του ιστότοπου