RU2441225C1 - Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии - Google Patents
Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии Download PDFInfo
- Publication number
- RU2441225C1 RU2441225C1 RU2010141687/28A RU2010141687A RU2441225C1 RU 2441225 C1 RU2441225 C1 RU 2441225C1 RU 2010141687/28 A RU2010141687/28 A RU 2010141687/28A RU 2010141687 A RU2010141687 A RU 2010141687A RU 2441225 C1 RU2441225 C1 RU 2441225C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- glutathione
- biologically active
- cathode
- potential
- determination
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
Abstract
Способ относится к области фармацевтической химии и касается способов количественного определения веществ с антиоксидантными свойствами в биологически активных добавках к пище. Метод определения - катодная вольтамперометрия. Методика эксперимента заключается в съемке катодных вольтамперограмм глутатиона с использованием ртутно-пленочного электрода при потенциале -0.237 В относительно насыщенного хлорид-серебянного электрода на фоне боратного буферного раствора рН 9.18 при постоянно-токовой форме развертки потенциала со скоростью 0.05 В/с с областью определяемых содержаний глутатиона от 6.42·10-5 до 6.16·10-4 моль/л. Изобретение обеспечивает эффективный, чувствительный и экспрессный способ определения глутатиона в БАД методом катодной вольтамперометрии. 2 ил., 1 табл.
Description
Способ относится к области фармацевтической химии и касается способов количественного определения веществ с антиоксидантными свойствами в биологически активных добавках к пище, в частности глутатиона. Метод определения - катодная вольтамперометрия.
Важную роль в антиоксидантной защите организма человека играют легкоокисляющиеся биологически активные серосодержащие соединения, одним из которых является глутатион. Ведущая роль в антиоксидантном действии глутатиона заключается в защите клеток организма от действия активных кислородных форм, в большей степени от OH-радикала. Структурная формула глутатиона представлена на фиг.1.
Помимо выше указанных свойств, глутатион эффективно взаимодействует с ионами металлов переменной валентности, защищая клетки от токсичного действия ионов тяжелых металлов (Cd2+, Hg2+, Zn2+). Защитные и регуляторные эффекты эндогенного глутатиона могут быть усилены экзогенным глутатионом. Так, на основе глутатиона создан целый ряд синтетических антиоксидантов для защиты клеток от окислительного стресса в виде биологически активных добавок к пище (БАД); радиопротекторов; лекарственных препаратов, применяемых при терапии атеросклероза, ишемической болезни сердца, интоксикации организма человека.
Для обеспечения контроля качества БАД, содержащих глутатион, необходимо разработать методику количественного определения глутатиона в БАД.
В настоящее время из методик количественного определения глутатиона в разных объектах используются методы спектрофотометрии и хроматографии.
Спектрофотометрический метод количественного определения глутатиона основан на способности реактива Элмана или 5,5-дитиобис(2-нитробензойной) кислоты (ДТНБ) образовывать окрашенное соединение с SH-группами глутатиона. Образующийся 5-тио-2-нитробензойный анион имеет интенсивную окраску желтого цвета, спектр поглощения которого определяют при λ=412 нм (G.L.Ellman. Tissue sulfhydryl groups // Arch. Biochem. Biophys, 1959, Vol.82, P.70-81).
Недостатком метода является то, что данный способ не позволяет проводить количественное определение глутатиона с необходимой чувствительностью.
Самыми чувствительными методами для определения тиоловых соединений являются методы ВЭЖХ с разными способами детектирования. Преимущества методов ВЭЖХ связано с одновременным разделением и определением глутатиона в разных объектах при низких концентрациях.
Известна работа по определению глутатиона в клетках печени животных (K.Murayama, T.Kinoshita, Determination of glutathione on HPLC using N-chlorodanasyl-amide (NCDA) // Anal. Lett., 1981, Vol.14B, P.379-384.), основанная на использовании хромато-масс-спектрометрического детектирования глутатиона.
Несмотря на хорошую чувствительность и селективность определения глутатиона в объектах, хроматографические методы имеют ряд недостатков: оборудование и растворители для метода ВЭЖХ имеют высокую стоимость, для проведения специальной пробоподготовки требуются дорогостоящие реактивы.
Перспективно использование вольтамперометрии для количественного определения глутатиона в БАД - простого, чувствительного и экспрессного метода.
Наиболее близким к теме изобретения является вольтамперометрическое определение глутатиона в модельных растворах на платиновом электроде.
Сущность методики состоит в электроокислении глутатиона на фоне 0.05 M H2SO4 с использованием платинового электрода при потенциале, равном 1.1 В, при скорости развертки потенциала 0.02 В/с (Г.К.Будников, Г.К.Зиятдинова, Я.Р.Валитова. Электрохимическое определение глутатиона // Журнал аналитической химии, 2004, Т.59, №6, с.645-648).
Использование условий в способе-прототипе не обеспечивает чувствительности определения глутатиона в реальных объектах БАД, что связано с внесением погрешности в суммарный сигнал определения глутатиона через влияние сопутствующих компонентов БАД.
Новая техническая задача - увеличение чувствительности и экспрессности способа определения глутатиона в таблетированной форме БАД методом катодной вольтамперометрии.
Поставленная задача достигается тем, что глутатион переводят из таблетированной формы в раствор и проводят вольтамперометрическое определение, используют катодную вольтамперометрию. Для разработки методики определения глутатиона использован аналитический сигнал глутатиона при E - 0.237 B в боратном буферном растворе pH 9.18 (фиг.2б), где зависимость прироста предельного тока восстановления GSH от увеличения его концентрации в модельном растворе линейна. Эта область находится между концентрациями от 6.42·10-5 до 6.16·10-4 M. Скорость развертки потенциала составила 0.05 В/с.
Фиг.2а. Градуировочная зависимость тока восстановления глутатиона от его концентрации в ячейке в области от 6.42·10-5 до 6.16·10-4 на ртутно-пленочном электроде.
Фиг.2б. Вольтамперограммы тока восстановления глутатиона на ртутно-пленочном электроде при различных его концентрациях в растворе.
Предел обнаружения глутатиона 6.3·10-5 моль/л достаточен для применения ее в оценке количественного содержания в БАД.
Правильность методики количественного химического определения глутатиона в модельных растворах проверялась методом «введено-найдено» по критерию Стьюдента (табл.1)
Таблица 1 | ||
Результаты количественного определения глутатиона в модельных растворах (n 5, P 0.95) | ||
Введено, C·10-5, моль/л | Найдено, C·10-5, моль/л | □, % |
6.43 | 7.15±0,93 | 12 |
12.70 | 12.51±0,77 | 6 |
19.10 | 19.60±0,979 | 8 |
25.30 | 27.42±0,65 | 7 |
31.00 | 33.30±0,32 | 7 |
37.50 | 37.90±0,32 | 2 |
43.60 | 44.50±0,64 | 3 |
49.60 | 48.44±0,54 | 2 |
55.00 | 56.60±0,57 | 3 |
61.60 | 63.20±0,30 | 2 |
Для рассматриваемого диапазона концентрации глутатиона принято решение приписать наибольшую погрешность (12%) для всей области концентраций линейного участка градуировочной характеристики.
Пример 1. Определение глутатиона в таблетках БАД «Глутатион комплекс»
Одну таблетку растирают в ступке до получения порошка. Порошок взвешивают и переносят в колбу 50 мл, добавляют 10-15 боратного буферного раствора pH 9.18 и нагревают на водяной бане при температуре 45-50°C в течение 10 минут. После этого раствор фильтруют через бумажный фильтр, который промывают буфером два раза по 5 мл. Затем в кварцевый стаканчик вместимостью 20 мл вносят 10.0 мл раствора фонового электролита боратного буферного раствора pH 9.18, помещают в электрохимическую ячейку вольтамперометрического анализатора (ТА-2, г.Томск). Опускают в раствор электроды: индикаторный - ртутно-пленочный электрод, вспомогательный и электрод сравнения - насыщенные хлорид-серебряные. Регистрацию фоновой линии проводят в постояннотоковом режиме съемки при линейной скорости развертки потенциала 50 мВ/с после удаления кислорода из электрохимичекой ячейки инертным азотом в течение 15 минут, в интервале потенциалов от 0 до -0.8 B. Отсутствие пиков на вольтамперограмме и воспроизводимые кривые свидетельствовали о чистоте фона. После получения удовлетворительных кривых фона, вносят аликвоту фильтрата глутатиона объемом 0,1 мл. Перемешивают раствор 10 с газом азотом, успокаивают 20 с и снимают вольтамперограмму в тех же условиях. Катодный пик регистрируют в диапазоне потенциалов от -0.15 B до -0.3 B. Концентрацию глутатиона оценивали по высоте катодного пика методом добавок аттестованных смесей глутатиона по общепринятой методике.
Предложенный способ количественного определения глутатиона отличается простотой, не требует больших трудозатрат, значительного количества реактивов и отличается высокой, экспрессностью и чувствительностью.
Предложенный способ может быть использован для количественного определения глутатиона в БАД и лекарственных формах.
Claims (1)
- Способ определения глутатиона в БАД методом катодной вольтамперометрии, включающий перевод вещества из пробы в раствор и вольтамперометрическое определение, отличающийся тем, что проводят катодную вольтамперометрию на ртутно-пленочном электроде при потенциале -0,237 В относительно насыщенного хлорид-серебряного электрода на фоне боратного буферного раствора рН 9,18 при постоянно-токовой форме развертки потенциала со скоростью 0,05 В/с с областью определяемых содержаний глутатиона от 6,42·10-5 до 6,16·10-4 моль/л.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010141687/28A RU2441225C1 (ru) | 2010-10-12 | 2010-10-12 | Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010141687/28A RU2441225C1 (ru) | 2010-10-12 | 2010-10-12 | Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2441225C1 true RU2441225C1 (ru) | 2012-01-27 |
Family
ID=45786548
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010141687/28A RU2441225C1 (ru) | 2010-10-12 | 2010-10-12 | Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2441225C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506579C1 (ru) * | 2012-09-18 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модифицированном коллоидными частицами золота |
RU2510016C1 (ru) * | 2012-11-06 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модифицированном коллоидными частицами серебра |
RU2528584C1 (ru) * | 2013-03-19 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модицифированном коллоидными частицами золота |
RU2550936C1 (ru) * | 2014-02-20 | 2015-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения липоевой кислоты в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии |
RU2613898C1 (ru) * | 2015-12-21 | 2017-03-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения суммарного содержания серусодержащих соединений в биологических объектах |
-
2010
- 2010-10-12 RU RU2010141687/28A patent/RU2441225C1/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Будников Г.К., Зиятдинова Г.К., Валитова Я.Р. Электрохимическое определение глутатиона // Журнал аналитической химии. - 2004, Т.59, №6, с.645-648. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2506579C1 (ru) * | 2012-09-18 | 2014-02-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модифицированном коллоидными частицами золота |
RU2510016C1 (ru) * | 2012-11-06 | 2014-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модифицированном коллоидными частицами серебра |
RU2528584C1 (ru) * | 2013-03-19 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения глутатиона в модельных водных растворах методом циклической вольтамперометрии на графитовом электроде, модицифированном коллоидными частицами золота |
RU2550936C1 (ru) * | 2014-02-20 | 2015-05-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения липоевой кислоты в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии |
RU2613898C1 (ru) * | 2015-12-21 | 2017-03-21 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский политехнический университет" | Способ определения суммарного содержания серусодержащих соединений в биологических объектах |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Shahrokhian et al. | Voltammetric studies of a cobalt (II)-4-methylsalophen modified carbon-paste electrode and its application for the simultaneous determination of cysteine and ascorbic acid | |
RU2441225C1 (ru) | Способ определения глутатиона в биологически активных добавках методом катодной вольтамперометрии | |
Lee et al. | Electrochemical determination of free and total glutathione in human saliva samples | |
Nezamzadeh-Ejhieh et al. | Voltammetric determination of cysteine using carbon paste electrode modified with Co (II)-Y zeolite | |
Hassan et al. | Determination of glutathione and glutathione reductase with a silver sulfide membrane electrode | |
Feroci et al. | Interactions between different selenium compounds and zinc, cadmium and mercury | |
Teixeira et al. | Voltammetric determination of pyridoxine (Vitamin B6) at a carbon paste electrode modified with vanadyl (IV)–Salen complex | |
Ensafi et al. | Determination of glutathione in hemolysed erythrocyte by flow injection analysis with chemiluminescence detection | |
Nováková et al. | The use of copper solid amalgam electrodes for determination of the pesticide thiram | |
Shahrokhian et al. | Electrochemical oxidation of dopamine in the presence of sulfhydryl compounds: Application to the square-wave voltammetric detection of penicillamine and cysteine | |
Ke et al. | A strategy for the determination of dopamine at a bare glassy carbon electrode: p-Phenylenediamine as a nucleophile | |
Bulatov et al. | Stepwise injection spectrophotometric determination of cysteine in biologically active supplements and fodders | |
Kominkova et al. | Optimization of the glutathione detection by high performance liquid chromatography with electrochemical detection in the brain and liver of rats fed with taurine | |
Ziyatdinova et al. | Determination of captopril in pharmaceutical forms by stripping voltammetry | |
Wang et al. | Determination of levodopa and benserazide hydrochloride in pharmaceutical formulations by CZE with amperometric detection | |
Farghaly | Adsorptive stripping voltammetric determination of the antidepressant drug sulpiride | |
Nováková et al. | Hydrophilic interaction liquid chromatography method for the determination of ascorbic acid | |
Shahrokhian et al. | Electrocatalytic Oxidation of 2‐Thiouracil and 2‐Thiobarbituric Acid at a Carbon‐Paste Electrode Modified with Cobalt Phthalocyanine | |
Fazary et al. | Protonation equilibria studies of the standard α-amino acids in NaNO3 solutions in water and in mixtures of water and dioxane | |
Scarano et al. | Determination of phytochelatins by cathodic stripping voltammetry in the presence of copper (II) | |
Ghandour et al. | Adsorptive stripping voltammetric determination of antihypertensive agent: diltiazem | |
Morawska et al. | First electroanalytical studies of methoxyfenozide and its interactions with dsDNA | |
González‐Sánchez et al. | Measurement of total antioxidant capacity by electrogenerated iodine at disposable screen printed electrodes | |
Ali | Cathodic adsorptive stripping voltammetric determination of the anti-inflammatory drug indomethacin | |
Húska et al. | A sensor for investigating the interaction between biologically important heavy metals and glutathione |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20121013 |