Осы жұмыста белгілі антиоксиданттардың амперометриялық әдіспен антиоксиданттық белсенділігі мен тотығу коэффициенттері анықталды.
Кіріспе: Өмір туралы ғылымдағы зерттеулер мен талдаудың маңызды объектісі ретінде антиоксиданттарға аса назар аударуды ағзаның қартаюының алдын алу әдістері мен еркін радикалды үдерістерді, жүрек-қантамыр жүйесінің ауруларын, неврологиялық, онкологиялық және басқа да патологияларды іздестірумен түсіндіріледі. Осыған байланысты адам ағзасының антиоксиданттық жүйесінің жағдайын бақылау мәселесі және дәрі-дәрмектік, гомеопатикалық дәрілердің көмегімен оны түзету әсіресе өткір болып отыр. Су ортасындағы еркін радикалдармен және оттегінің белсенді түрлерімен антиоксиданттардың өзара әрекеттесу механизмі электрондардың берілуімен өтеді және донорлық-акцепторлық байланысқа ие, демек, мұндай процестерді электрохимиялық әдістерді пайдалана отырып зерттеген жөн, олар қажетті жабдықтар мен реактивтердің жоғары сезімталдығымен, жылдамдығымен, салыстырмалы түрде жоғары емес құнымен, яғни, тұтастай алғанда талдаумен сипатталады.
Бұл ретте биосубстраттардың антиоксиданттық қасиеттерін бағалаудың жаңа, экспрессиялық, әмбебап және қолжетімді әдістерін жасау өзекті болып қала береді.
Бұл жұмыста дәрілік препараттың әсер етуші заттарының тотығуының электрохимиялық процесі негізінде антиоксиданттық қасиеттерді бағалаудың аспаптық амперометриялық әдісімен сипаттау. Бір топқа жататын фенол қосылыстарының АОБ айырмашылығының бар екендігінде.
Зерттеу мақсаты: АОБ-ті және кейбір биоантиоксиданттардың тотығу константаларын амперометриялық әдіспен анықтау және алынған нәтижелерді талдау.
Материалдар мен зерттеу әдістері: Зерттеу нысандары ретінде: 7,9-дигидро-1Н-пурин-2,6,8(3Н)-трион (Н.Қ.), 2- амино-5-{[2-[(карбоксиметил)амино]-1-(меркаптометил)-2- оксоэтил]амино}-5-оксопентан қышқылы тотықсызданған (Глут.) и тотыққан (Глут.т.), 6-гидрокси-2,5,7,8- тетраметилхроман-2-карбон қышқылы (Тркс.) (Е витаминінің суда еритін аналогы), гамма-лактон 2,3- дегидро^-гулон қышқылы (А.Қ.), 3,4,5-триоксибензойная кислота (Галл.Қ.), көптеген дәрілердің құрамына кіретін синтетикалық АО: 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат (Мксд.) и 1,2-дигидро- 1,5-диметил- 2-фенил- 3H- пиразол- 3-один (Фен.К). Өлшеу "ЦветЯуза-01-АА" құрылғысында амперометриялық жолмен жүргізілді. Берілген тәсілдің мәні +1,3 В потенциалы бар шыны- көміртекті теріс электрод жазықтығында зерттелетін препараттың химиялық тотығуы кезінде пайда болатын токты анықтаудан тұрады.
Амперометриялық детектордың сигналы тотығу қисығы уақыты бойынша интеграл ретінде тіркеледі (S = J bdt В/с тогы қисығы астындағы аудан). Жеке қосылыстар үшін i=k<, мұнда k және С - тотығу және концентрация тұрақтысы, тиісінше. С1 және С2, k1 және k2 концентрациялары бар АО бинарлы қоспалары үшін тотығу тогы i=krC + k2^C2. Интегралдау уақыты әртүрлі АО үшін шамамен бірдей және сынаманың ұяшық арқылы өту уақытымен анықталады. Жеке АО (k) үшін тотығу константаларын өлшеп және олардың концентрациясын біле отырып, бинарлы қоспалар үшін токтың қисық астындағы аудандарды есептеуге болады Sр=k1С1+k2С2 және оларды эксперименталды өлшеумен ^э) салыстыру жүргізуге болады.
Нәтижелері мен оларды талқылау
1-суретте тоқ бергендегі өткізгіштің көлденең қимасы арқылы бір секунд ішінде өтетін электр заряд S концентрациясына (С) тәуелділігі көрсетілген. Алты түрлі
АО үшін(1,2-дигидро- 1,5-диметил- 2-фенил- 3Н-пиразол- 3-1 қисығы S (C) 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинатпен тура сәйкес келген, сондықтан көрсетілмейді), олардан тотығу константалары алынған K=S/C, нАх/мкМ. Ең белсенді АО 3,4,5-триоксибензой қышқыл болды К=(384±16) нат/мкМ, одан кейін 6-гидрокси-2,5,7,8- тетраметилхроман-2-карбон қышқылы - 228±8, 7,9- дигидро-1Н-пурин-2,6,8(3Н)-трион - 219±9, гамма-лактон
2,3-дегидро^-гулон қышқылы - 187±8, 2-этил-6-метил-3- гидроксипиридина сукцинат - 158±8 және тотықсызданған 2-амино-5-{[2-[(карбоксиметил)амино]-1-(меркаптометил)- 2-оксоэтил]амино}-5-оксопентан қышқылы - 97±5 нат/мкМ. Тотыққан 2-амино-5-{[2-[(карбоксиметил)амино]- 1-(меркаптометил)-2-оксоэтил]амино}-5-оксопентан қышқыл үлкен концентрациялармен де (~5 нА) тең, сондықтан оның тотығуы нөлге тең болып қабылданды.
Сурет 1 - S= f(C) Тоқ бергендегі өткізгіштің көлденең қимасы арқылы бір секунд ішінде өтетін электр зарядтың антиоксиданттардың концентрациясына тәуелділігі. 1 - Галл.Қ., 2 - Тркс., 3 - НҚ, 4 - АҚ, 5 - Мксд., 6 - Глут
АОБ немесе осы қосылыстардың электрохимиялық тотығуы олардың молекулаларының құрылымына байланысты. Галла қышқылының жоғары АОБ оның молекуласында үш электродонорлы ОН-орынбасарларының болуымен байланысты, ол - байланыстың беріктігі немесе диссоциация энергиясы, D=347 кДж/моль, шыны көміртекті анодтағы электрохимиялық тотығудың потенциалы «0,4 в. Несеп қышқылы фенолдық қосылыстарға жатпайды, бірақ тотығу потенциалы төмен. Су ортасындағы графитті электродта НҚ потенциалы «0,65 В болғанда тотығады және екі электрлік тотығу өнімі аллантоин түзіледі. Глутатион - глутатион-пероксидазаның белсенділігі үшін маңызды кофермент және сульфгидрильді протеиндер топтарын тотығудан қорғайды, өзі дисульфидке дейін тотығады.
Электрокатализ принциптерінде жұмыс істейтін химиялық түрлендірілген электродтарда глутатионның тотығу потенциалын 0,6 в дейін азайтуға қол жеткізіледі.
Осы жұмыста кейбір АО АОБ салыстыру жүргізілді және амперометриялық құрылғыда олардың тотығу коэффициенттері анықталды.
Қорытынды: Қорыта келе ең жоғары АОБ 3,4,5- триоксибензойды қышқыл К=(384±16) нат/мкМ көрсетсе, ең төменгісі тотықсызданған 2-амино-5-{[2- [(карбоксиметил)амино]-1-(меркаптометил)-2- оксоэтил]амино}-5-оксопентан қышқылы - 97±5 нат/мкМ болды. Орта көрсеткішті гамма-лактон 2,3-дегидро^-гулон қышқылы - 187±8 нат/мкМ көрсетті.
ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
- Лапин А. А., Борисенков М. Ф., Карманов А. П., Бердник И. В., Кочева Л. С., Мусин Р. З., Магдеев И. М. Антиоксидантные свойства продуктов растительного происхождения // Химия растительного сырья. 2007. №2. С. 52-56.
- В.В. Хасанов, Г.Л. Рыжова, Е.В. Мальцева Методы иследования антиоксидантной активности // Томский государственный университет, химический факультет, пр. Ленина, 36. Томск: 2004. С. 62-75.
- В.М. Мисин, Н.Н. Сажина, А.Ю. Завьялов, Я.И. Яшин Измерение содержания фенолов в экстрактах лекарственных трав и их смесях амперометрическим методом // Институт биохимической физики им. Н.М. Эмануэля РАН. 2008. №4. С. 86-94.
- Курбатов С.А., Зубкова В.М. Особенности антиоксидантной активности лекарственных растений различных видов // Институт органической и физической химии им. А.Е. Арбузова. 2001. №1. С. 39-45.