Автоматизированное фотометрическое определение цистеина в пищевых добавках и комбикормовом сырье
Петрова А.В.,1 Вишникин А.Б.2
1Санкт-Петербургский государственный университет,
Санкт-Петербург, Россия.
Студент IV курса.
stacychem.spb@yandex.ru
2Днепропетровский национальный университет им. Олеся Гончара, Днепропетровск, Украина.
Научный руководитель: Булатов А.В.
В качестве различных добавок в пищевой и сельскохозяйственной промышленностях применяют цистеин и его соли (добавка Е 920), предназначенные для улучшения реологических свойств теста и для ускорения роста шерсти и рога животных.
Определение содержания цистеина в пищевых продуктах и комбикормах является одной из важных задач химико-технологического контроля выпускаемой продукции.
В аналитической практике для определения цистеина в комбикормах и комбикормовом сырье преимущественно используют методы капиллярного электрофореза [1], ВЭЖХ [2], которые практически не поддаются автоматизации. Наиболее доступными с точки зрения автоматизации остаются фотометрические методы. Для автоматизации фотометрического анализа широкое распространение нашли проточные методы.
В работе исследована возможность автоматизации фотометрической методики определения цистеина с новым реагентом из класса гетерополикислот: 18-молибдофосфатом аммония в условиях последовательного инжекционного (SIA) и циклического инжекционного анализа (SWIA). Первый метод обеспечивает большую экспрессность (24 проб/час), второй - наибольшую чувствительность (предел обнаружения 1.3∙10-6 М).
Разработанные методики опробованы на пищевых добавках.
Литература:
[1] ГОСТ Р 52347-2005. Определение содержания аминокислот (лизина, метионина, треонина, цистина, триптофана) методом капиллярного электрофореза.
[2] Свидетельство №28-08 от 04.03.2008. Методика выполнения измерений массовой доли лизина, триптофана, метионина, суммы цистина и цистеина в комбикормах, премиксах и комбикормовом сырье методом высокоэффективной жидкостной хроматографии.
[3] Bulatov A.V., Moskvin A.L., Moskvin L.N., Mozhuhin A.V. Flow Injection Anal. V. 27. No. 1. Р. 13. (2010)
Авторы выражают благодарность гранту РФФИ (Грант 10-03-00007-а) за поддержку проводимых исследований.
Определение суммарного содержания тиоловых соединений в сыворотке крови человека
Петрова Е.В.,1 Дорожко Е.В.2
1Национальный исследовательский Томский политехнический университет,
Томск, Россия.
Студент VI курса.
evp_89@mail.ru
2Национальный исследовательский Томский политехнический университет, Томск, Россия. Молодой учёный.
Научный руководитель: Короткова Е.И.
Глутатион – одно из многих органических соединений, содержащий реактивную сульфгидрильную группу, способную к окислению и участию в окислительно-восстановительных реакциях. Все тиоловые соединения обладают более или менее выраженной антиоксидантной активностью. На долю глутатиона приходится 90–95% всех небелковых тиоловых соединений.
Исследование серосодержащих групп имеет диагностическую ценность, например, определение содержания сульфгидрильных групп в сыворотке крови у больных с заболеваниями центральной нервной системы показало зависимость их уровня от вида заболевания (опухолевые, воспалительные) и его активности [1]. Активность патологического процесса при заболеваниях печени, в частности при циррозах, соответствует снижению содержания сульфгидрильных групп в сыворотке крови по сравнению с нормой [2]. Эффективно проводимая терапия и достижение ремиссии при этих заболеваниях сопровождаются повышением уровня свободных сульфгидрильных групп.
В настоящее время существует много методов определения тиоловых соединений в разных биологических объектах, в том числе в сыворотке и плазме крови человека: спектральные, электрохимические и хроматографические.
В работе использовался вольтамперометрический метод электрохимического определения глутатиона в сыворотке крови человека, основанный на съемке вольтамперограмм в анодной области потенциалов от -1.2 до 0 В без добавления и с последующим добавлением разного объема сыворотки крови. Минимальный объем пробы 0,5 мл.
Все измерения проводились на анализаторе ТА-2 с подключенной к нему трехэлектродной электрохимической ячейкой, состоящей из рабочего электрода (ртутно-пленочный), электрода сравнения (хлорид-серебрянный) и вспомогательного электрода (хлорид-серебрянный), погруженных в фоновый раствор электролита (боратный буфер 0,025 М, РН=9,18). Аналитический сигнал глутатиона в крови был получен в области потенциала Е = -0,2 В до Е = -0,4 В, при скорости развертки потенциала W = 60 mB/c, общую концентрацию тиоловых соединений в сыворотке крови человека рассчитывают по высоте анодного пика методом градуировочного графика по глутатиону в интервале концентраций 1,0 ∙10-4 – 10,0 ∙ 10-4 моль/л.
Для построения градуировочного графика по глутатиону регистрировали анодные пики окисления глутатиона в интервале концентраций 1,0 ∙10-4 – 10,0 ∙ 10-4 моль/л (рис. 1,2).
Рис.1. Вольтамперограммы окисления глутатиона на РПЭ в боратном буферном растворе (рН 9,18).
Рис. 2. Зависимость тока окисления глутатиона на РПЭ от его концентрации в растворе (боратный буфер рН 9,18; W = 60 мВ/с)
По результатам исследований можно сделать выводы о том, что содержание глутатиона в сыворотке крови, пациентов с диагнозом алкоголизм второй стадии, значительно меньше, чем в сыворотке крови здоровых людей. По всей видимости, это связано с тем, что восстанавливается окисленный глутатион под действием фермента глутатионредуктаза, который постоянно находится в биологических жидкостях в активном состоянии и индуцируется при оксидативном стрессе. Отношение концентраций С (GSH)/С (GSSG) – есть показатель токсичности внутриклеточной среды, в нашем случае сыворотки крови.
Литература:
[1] Мороз Л.А. Вопросы клинической лабораторной диагностики, 133-136 (1973)
[2] Плаксина Г.В. Вопросы клинической лабораторной диагностики, 140-142 (1973)
Работа выполнена в рамках Федеральной целевой программы «Научные и научно-педагогические кадры инновационной России» на 2009-2013 годы (ГК № 14.740.11.1369) и гранта РФФИ (10-08-00306-а)