RU2532406C1 - Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов - Google Patents

Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов Download PDF

Info

Publication number
RU2532406C1
RU2532406C1 RU2013113028/15A RU2013113028A RU2532406C1 RU 2532406 C1 RU2532406 C1 RU 2532406C1 RU 2013113028/15 A RU2013113028/15 A RU 2013113028/15A RU 2013113028 A RU2013113028 A RU 2013113028A RU 2532406 C1 RU2532406 C1 RU 2532406C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
additive
reagent
antioxidant
analyte
Prior art date
Application number
RU2013113028/15A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013113028A (ru
Inventor
Алла Владимировна Иванова
Елена Леонидовна Герасимова
Ирина Анатольевна Кравец
Анатолий Иванович Матерн
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority to RU2013113028/15A priority Critical patent/RU2532406C1/ru
Publication of RU2013113028A publication Critical patent/RU2013113028A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2532406C1 publication Critical patent/RU2532406C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Investigating Or Analyzing Non-Biological Materials By The Use Of Chemical Means (AREA)

Abstract

Изобретение относится к области электрохимических методов анализа, в частности к анализу растворов на предмет определения суммарной антиоксидантной/оксидантной активности. Изобретение может быть использовано в исследовательских лабораториях, пищевой промышленности, медицине для определения антиоксидантной/оксидантной активности природных, синтетических и биологических объектов для исследования антиоксидантных/оксидантных свойств веществ и продуктов, контроля состава пищевых продуктов, диагностики заболеваний. Сущность заявляемого способа заключается в том, что определение антиоксидантной/оксидантной активности проводят по разности потенциалов, один из которых измеряется после прохождения химической реакции между антиоксидантами/оксидантами анализируемого вещества и используемым реагентом, а второй - после следующей добавки раствора реагента или анализируемого вещества. Изобретение обеспечивает повышение точности, достоверности и воспроизводимости результатов, увеличение экспрессности анализа, расширение круга анализируемых веществ, используемых реагентов и растворителей. 2 з.п. ф-лы, 6 ил., 6 пр.

Description

Изобретение относится к области электрохимических методов анализа, в частности к анализу растворов на предмет определения суммарной антиоксидантной/оксидантной активности.
Известен способ количественного определения оксидантов и/или антиоксидантов в коже [Международная публикация WO/1996/013193], заключающийся в определении потенциала тестового раствора, содержащего FeCl3 или комплекс ADP-Fe(III) для определения антиоксидантов и систему I2/Nal для определения оксидантов, введенного в контакт с кожей.
К недостаткам данного способа можно отнести то, что в тестовом растворе используются только водные среды, что не позволяет анализировать широкий круг важных органических антиоксидантов и оксидантов. Кроме того, используется кислый раствор (pH=2), что не моделирует реальные процессы, происходящие в организме в нейтральной среде. Измеряется только одно значение потенциала, которое зависит от множества факторов и не дает достоверной информации о количестве антиоксидантов/оксидантов, т.к. не учитывается исходное состояние системы. Также результат измерения выражают в виде потенциала. Не оценивается собственно величина оксидантной и/или антиоксидантной активности, что усложняет интерпретацию получаемых результатов. Также использование системы I2/Nal снижает достоверность получаемых результатов из-за повышенной летучести I2.
Известен способ определения антиоксидантов в растворе [Международная публикация US 6177260 B1], основанный на использовании в качестве окислителя комплекса Fe(III)-трипиридилтриазина, который при взаимодействии с антиоксидантами восстанавливается до Fe(II)-трипиридилтриазина, окрашенного в синий цвет (максимум поглощения при 593 нм).
Недостатком этого способа является то, что метод является не чувствительным к сульфгидрильным SH-содержащим антиоксидантам, таким как глутатион и цистеин, являющимся одним из основных звеньев антиоксидантной системы защиты организма, поэтому метод не позволяет оценить суммарное содержание антиоксидантов в исследуемом объекте. Кроме того, в способе используется также кислый раствор, что не моделирует реальные процессы, происходящие в организме в нейтральной среде.
Наиболее близким решением служит способ определения оксидантной/антиоксидантной активности растворов (RU 2235998), заключающийся в том, что предварительно готовят исходный раствор, в который вводят медиаторную систему, содержащую одновременно окисленную и восстановленную формы реагента, а оценку оксидантной/антиоксидантной активности проводят по изменению окислительно-восстановительного потенциала раствора, определенного до и после введения в исходный раствор анализируемого вещества.
К недостаткам данного способа можно отнести то, что в данном способе в качестве медиаторной системы могут быть Ox/Red пары химических элементов или соединений. Использование одновременно двух форм системы существенно усложняет выбор компонентов медиаторной системы, которые необходимо варьировать в зависимости от круга анализируемых соединений, особенно в апротонных средах для анализа органических соединений. Кроме того, при предложенном алгоритме не учитывается влияние матрицы изучаемого объекта на изменение потенциала системы. Также в данном способе в органических растворителях предлагается применять систему ферроцен/феррициний, использование которой несмотря на хорошую обратимость крайне затруднительно из-за неустойчивости ионов феррициния. И как было отмечено, использование системы I2/I- снижает точность получаемых результатов.
Задачей, решаемой данным изобретением, служит повышение точности, достоверности и воспроизводимости результатов, увеличение экспрессности анализа, расширение круга используемых реагентов и растворителей, анализируемых веществ.
Задача решается тем, что в качестве реагента используют только одну окисленную или восстановленную форму металла в составе комплексного соединения. Таким образом, расширяется круг используемых реагентов и круг исследуемых объектов в различных растворителях. Благодаря тому, что концентрация исходного раствора окисленной/восстановленной формы значительно больше концентрации антиоксидантов/оксидантов в исследуемом образце, химическая реакция протекает быстро и устанавливается равновесие между избытком окисленной/восстановленной формы металла в составе комплексного соединения и образовавшейся восстановленной/окисленной формой комплекса металла. За счет быстрого протекания реакции и быстрого установления равновесия в растворе увеличивается экспрессность анализа. Измерение потенциала проводится после прохождения химической реакции между антиоксидантами/оксидантами анализируемого вещества и используемым реагентом и последующей добавки раствора реагента или анализируемого вещества, что также приводит к увеличению экспрессности анализа. Анализ проводится путем введения двух последовательных добавок сначала анализируемого вещества в раствор реагента, а затем добавки также раствора анализируемого вещества или реагента. Таким образом, это позволяет учесть влияние матрицы сложных объектов на изменение потенциала и повысить воспроизводимость, точность, достоверность. Также в случае второй добавки реагента, а не анализируемого вещества, значительно экономится объем исследуемого объекта в тех случаях, когда это необходимо.
Сущность заявляемого способа заключается в том, что определение антиоксидантной/оксидантной активности проводят по разности потенциалов, один из которых измеряется после прохождения химической реакции между антиоксидантами/оксидантами анализируемого вещества и используемым реагентом, а второй - после следующей добавки реагента или анализируемого вещества.
В качестве реагента может быть использована окисленная форма металла в составе комплексного соединения. В этом случае антиоксиданты в составе анализируемого вещества реагируют с окисленной формой реагента. Определение проводят по двукратной добавке анализируемого вещества. Антиоксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
A O A = C ( h α А О А ) h ( 1 α А О А )
Figure 00000001
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента в исходном растворе, М;
αАОА=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора анализируемого вещества, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Если объем анализируемого вещества ограничен, определение проводят по однократной добавке анализируемого вещества и последующей добавке реагента. Антиоксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
A O A = C ( 1 α A O A ) α A O A C h ( 1 α A O A )
Figure 00000002
,
где АОА - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,203
E1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора окисленной формы реагента, B;
C′ - концентрация окисленной формы реагента во второй добавке, М;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
В качестве реагента может быть использована восстановленная форма металла в составе комплексного соединения. В этом случае оксиданты в составе анализируемого вещества реагируют с восстановленной формой реагента. Определение проводят по двукратной добавке анализируемого вещества. Оксидантную активность рассчитывают по формуле:
O A = C ( h α O A ) h ( 1 α O A )
Figure 00000003
,
где OA - оксидантная активность, М-экв;
C - концентрация восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
αOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора анализируемого вещества, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Если объем анализируемого вещества ограничен, то определение проводят по однократной добавке анализируемого вещества и последующей добавке реагента. Оксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
O A = C ( 1 α O A ) α O A C h ( 1 α O A )
Figure 00000004
,
где OA -оксидантная активность, М-экв;
C - концентрация восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
αOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303
Е1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора восстановленной формы реагента, B;
C′ - концентрация восстановленной формы реагента во второй добавке, М;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
Таким образом, в обобщенном виде антиоксидантную/оксидантную активность рассчитывают по формулам:
1) по двукратной добавке анализируемого вещества:
A O A / O A = C ( h α A O A / α O A ) h ( 1 α A O A / α O A )
Figure 00000005
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
OA - оксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303
αOA=10(E2-E1)·n·F/R·T·2,303
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора анализируемого вещества, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора;
2) по однократной добавке анализируемого вещества и последующей добавке реагента
A O A / O A = C ( 1 α A O A / α O A ) α A O A / α O A C h ( 1 α A O A / α O A )
Figure 00000006
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
OA- оксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303
αOA=10(E2-E1)·n·F/R·T·2,303
E1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора анализируемого вещества, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора окисленной формы реагента, B;
C - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента во второй добавке, M;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
В качестве реагентов могут быть использованы комплексные соединения металлов переменной валентности с неорганическими лигандами, например K3[Fe(CN)6], K4[Fe(CN)6], K3[Mn(CN)6], K4[Mn(CN)6], K3[Mo(CN)8], K4[Mo(CN)8], [Fe(SCN)3], [Fe(SCN)2], также комплексные соли металлов переменной валентности с органическими лигандами, например тетраэтиламмония гексацианоферрат (III), тетраэтиламмония гексацианоферрат (II), тетрабутиламмония гексацианоманганат (III), тетраэтиламмония тетрахлороферрат (III), тетраэтиламмония тетрахлороферрат (II), Fe(II)-PDT, Fe(II)-TPTZ, Fe(III)-TPTZ, дикетонаты железа, никеля, кобальта. В качестве растворителей используются гидрофильные, гидрофобные и смешанные растворители.
В качестве протонных растворителей могут быть использованы вода, спирты и др., в качестве апротонных: хлороформ, ацетонитрил, гексан, ацетон и различные эфиры. Также может быть использована смесь растворителей.
Рабочий электрод может быть изготовлен из платины, золота стеклоуглерода.
Электродом сравнения в водных растворах может служить стандартный хлорсеребряный электрод, в органических растворителях - двуключевой хлоридсеребрянный электрод, первая емкость которого заполнена водой, содержащей хлорид-ионы, вторая емкость - органическим растворителем, например ацетонитрилом, содержащим, например, перхлорат лития или тетраэтиламмония тетрафторборат. В органических средах также может быть использован электрод первого рода Ag/AgNO3 в органическом растворителе.
Указанные отличия существенны. Использование в качестве реагента одной окисленной или восстановленной формы металла в составе комплексного соединения позволяет расширить круг используемых реагентов и круг исследуемых объектов в различных растворителях. Концентрация исходного раствора окисленной/восстановленной формы значительно больше концентрации антиоксидантов/оксидантов в исследуемом образце, поэтому химическая реакция протекает быстро и устанавливается равновесие между избытком окисленной/восстановленной формы металла в составе комплексного соединения и образовавшейся восстановленной/окисленной формой комплекса металла, что увеличивает экспрессность метода. Измерение потенциала проводится после прохождения химической реакции, что сокращает число измерительных стадий и также увеличивает экспрессность метода. Введение двух последовательных добавок раствора анализируемого вещества существенно повышает точность, достоверность и воспроизводимость результатов, что позволяет анализировать различные объекты со сложной матрицей.
В настоящее время из патентной и научно-технической литературы не известен способ определения антиоксидантной/оксидантной активности в заявляемой совокупности признаков.
На фиг.1 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)3] двух добавок аскорбиновой кислоты в водной среде.
На фиг.2 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)2] двух добавок пероксида водорода в водной среде.
На фиг.3 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)3] аскорбиновой кислоты и последующей добавки [Fe(SCN)3].
На фиг.4 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)3] зеленого чая и последующей добавки [Fe(SCN)3].
На фиг.5 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)3] в хлороформе двух добавок раствора токоферола в хлороформе (электролит: 0,05М тетраэтиламмония тетрофторборат).
На фиг.6 представлена зависимость потенциала от времени при добавлении к [Fe(SCN)3] в хлороформе двух добавок нерафинированного подсолнечного масла (электролит: 0,05М тетраэтиламмония тетрофторборат).
Способ иллюстрируется следующими примерами.
Пример 1
В 1 мл водного раствора, содержащего 0,01М [Fe(SCN)3], опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 0,075 мл 0,02М аскорбиновой кислоты. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 446 мВ. Далее вносят вторую добавку 0,019 мл того же раствора аскорбиновой кислоты. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 412 мВ.
Изменение потенциала при этом происходит в результате протекания химической реакции в растворе:
n[Fe(SCN)3]+AK=n[Fe(SCN)2]+AKOX,
где AK - аскорбиновая кислота, AKOX - продукт окисления аскорбиновой кислоты.
Результаты измерений приведены на фиг.1. Антиоксидантную активность рассчитывают по формуле:
A O A = C ( h α A O A ) h ( 1 α A O A )
Figure 00000007
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента [Fe(SCN)3] в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора аскорбиновой кислоты, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора аскорбиновой кислоты, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Расчет показывает, что с учетом разбавления AOA равна 0,04 М-экв, что соответствует наличию двух функциональных групп в молекуле аскорбиновой кислоты, определяющих ее антиоксидантные свойства, т.е. n равно 2, что соответствует действительности.
Пример 2
В 1 мл водного раствора, содержащего 0,01М [Fe(SCN)2], в фосфатном буферном растворе опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 0,060 мл 0,01М раствора Н2O2. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 272 мВ. Далее вносят вторую добавку 0,060 мл того же раствора Н2O2. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 298 мВ.
Изменение потенциала при этом происходит в результате протекания химической реакции в растворе:
n[Fe(SCN)2]+H202=n[Fe(SCN)3]+H2O2Red,
где H2O2Red - продукты восстановления пероксида водорода.
Результаты измерений приведены на фиг.2.
Оксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
O A = C ( h α O A ) h ( 1 α O A )
Figure 00000008
,
где OA - оксидантная активность, М-экв;
C - концентрация восстановленной формы реагента [Fe(SCN)2] в исходном растворе, М;
αOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора Н2O2, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора Н2O2, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Расчет показывает, что с учетом разбавления OA равна 0,02 M-экв, что соответствует двухэлектронному восстановлению пероксида водорода.
Пример 3
В 5 мл водного раствора, содержащего 0,002М [Fe(SCN)3], опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 0,1 мл 0,01375М аскорбиновой кислоты. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 442 мВ. Далее вносят 0,04 мл 0,025М [Fe(SCN)3]. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 464 мВ.
Изменение потенциала при этом происходит в результате протекания химической реакции в растворе:
n[Fe(SCN)3]+AK=n[Fe(SCN)2]+АКOX,
где AK - аскорбиновая кислота, АКOX - продукт окисления аскорбиновой кислоты.
Результаты измерений приведены на фиг.3. Антиоксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
A O A = C ( h α A O A ) α A O A C h ( 1 α A O A )
Figure 00000009
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента [Fe(SCN)3] в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора аскорбиновой кислоты, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора окисленной формы реагента [Fe(SCN)3], B;
C - концентрация реагента [Fe(SCN)3] во второй добавке, M;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
Расчет показывает, что AOA равна 0,027 М-экв, что соответствует наличию двух функциональных групп в молекуле аскорбиновой кислоты, определяющих ее антиоксидантные свойства, т.е. n равно 2, что соответствует действительности.
Пример 4
В 5 мл водного раствора, содержащего 0,002М [Fe(SCN)3], опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 0,1 мл зеленого чая в качестве реального объекта, содержащего антиоксиданты. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 431 мВ. Далее вносят 0,04 мл 0,025М [Fe(SCN)3]. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 455 мВ.
Результаты измерений приведены на фиг.4.
Антиоксидантную активность в этом случае рассчитывают по формуле:
A O A = C ( 1 α A O A ) α A O A C h ( 1 α A O A )
Figure 00000010
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента [Fe(SCN)3] в исходном растворе, M; α=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора зеленого чая, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора окисленной формы реагента [Fe(SCN)3], B;
C′- концентрация реагента [Fe(SCN)3] во второй добавке, M;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
Расчет показывает, что АОА равна 0,036 М-экв.
Пример 5
В 5 мл раствора, содержащего 0,01М [Fe(SCN)3] в хлороформе и тетраэтиламмония тетрафторборат в качестве электролита, опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 0,25 мл 0,060 М раствора токоферола в хлороформе. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 469 мВ.
Далее вносят такое же количество токоферола. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 438 мВ.
Изменение потенциала при этом происходит в результате протекания химической реакции в растворе:
n[Fe(SCN)3]+токоферол=n[Fe(SCN)2]+токоферолOX,
где токоферолOX - продукт окисления токоферола.
Результаты измерений приведены на фиг.5.
Антиоксидантную активность рассчитывают по формуле:
A O A = C ( h α A O A ) h ( 1 α A O A )
Figure 00000011
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента [Fe(SCN)3] в исходном растворе, M;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора токоферола, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора токоферола, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Расчет показывает, что с учетом разбавления AOA равна 0,058 M-экв, что соответствует наличию одной функциональной группы в молекуле токоферола, определяющей его антиоксидантные свойства, что соответствует действительности.
Пример 6
В 5 мл раствора, содержащего 0,001М [Fe(SCN)3] в хлороформе и тетраэтиламмония тетрафторборат в качестве электролита, опускают рабочий электрод и электрод сравнения и вносят 1 мл подсолнечного нерафинированного масла в качестве реального объекта, содержащего антиоксиданты. Установившееся значение потенциала (E1) составляет 515 мВ. Далее вносят такое же количество нерафинированного масла. Установившееся значение потенциала (E2) составляет 469 мВ.
Результаты измерений приведены на фиг.6.
Антиоксидантную активность рассчитывают по формуле:
A O A = C ( h α A O A ) h ( 1 α A O A )
Figure 00000011
,
где AOA - антиоксидантная активность, М-экв;
C - концентрация окисленной формы реагента [Fe(SCN)3] в исходном растворе, М;
αAOA=10(E1-E2)·n·F/R·T·2,303;
E1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора нерафинированного масла, B;
E2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора нерафинированного масла, B;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора.
Расчет показывает, что с учетом разбавления АОА равна 0,0022 М-экв.

Claims (3)

1. Способ определения антиоксидантной/оксидантной активности раствора анализируемого вещества, включающий приготовление исходного раствора комплексного соединения и оценку антиоксидантной/оксидантной активности по электрохимическим параметрам раствора анализируемого вещества, отличающийся тем, что готовят исходный раствор, содержащий избыток окисленной/восстановленной формы реагента, вводят добавку раствора анализируемого вещества и измеряют окислительно-восстановительный потенциал раствора, затем вводят вторую добавку и измеряют окислительно-восстановительный потенциал раствора и в случае, если в качестве второй добавки используют раствор анализируемого вещества, то антиоксидантную/оксидантную активность рассчитывают по формуле:
Figure 00000012

где
АОА - антиоксидантная активность, М-экв;
ОА - оксидантная активность, М-экв;
С - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
Figure 00000013
;
Figure 00000014
;
Е1 - потенциал, измеренный после введения первой добавки раствора анализируемого вещества, В;
Е2 - потенциал, измеренный после введения второй добавки раствора анализируемого вещества, В;
h - отношение общего объема добавленного раствора к объему первой добавки раствора;
а в случае, если в качестве второй добавки используют раствор окисленной/восстановленной формы реагента, то антиоксид антную/оксидантную активность рассчитывают по формуле:
Figure 00000015

где
АОА - антиоксидантная активность, М-экв;
ОА - оксидантная активность, М-экв;
С - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента в исходном растворе, М;
Figure 00000016
;
Figure 00000017
;
Е1 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора анализируемого вещества, В;
Е2 - потенциал, измеренный после введения добавки раствора окисленной формы реагента, В;
С′ - концентрация окисленной/восстановленной формы реагента во второй добавке, М;
h - отношение объема второй добавки к общему объему раствора.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве растворителя используют воду, органические протонные и апротонные жидкости или их смесь.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве окисленной/восстановленной формы реагента используют К3[Fe(CN)6], К3[Mn(CN)6], К3[Мо(CN)8], Fe(SCN)3], тетраэтиламмония гексацианоферрат (III), тетрабутиламмония гексацианоманганат(III), тетраэтиламмония тетрахлороферрат(III), Fe(III)-TPTZ, дикетонаты Fe(III), Ni(III), Co(III), К4[Fe(CN)6], К4[Mn(CN)6], K4[Mo(CN)8], [Fe(SCN)2], тетраэтиламмония гексацианоферрат (II), тетраэтиламмония тетрахлороферрат(II), Fe(II)-PDT, Fe(II)-TPTZ, дикетонаты Fe(II), Ni(II), Co(II).
RU2013113028/15A 2013-03-22 2013-03-22 Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов RU2532406C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113028/15A RU2532406C1 (ru) 2013-03-22 2013-03-22 Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013113028/15A RU2532406C1 (ru) 2013-03-22 2013-03-22 Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013113028A RU2013113028A (ru) 2014-10-10
RU2532406C1 true RU2532406C1 (ru) 2014-11-10

Family

ID=53379589

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013113028/15A RU2532406C1 (ru) 2013-03-22 2013-03-22 Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2532406C1 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618426C1 (ru) * 2015-12-31 2017-05-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Способ определения антиоксидантной активности с использованием радикальных инициаторов
RU199906U1 (ru) * 2020-05-15 2020-09-25 Автономная Некоммерческая Организация Дополнительного Образования "Кванториум Нэл" Электрохимический датчик для измерения антиоксидантной активности веществ

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996013193A2 (en) * 1994-10-10 1996-05-09 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Non-invasive device and method for quantitative determination of oxidants and/or antioxidants in the skin
US6177260B1 (en) * 1997-07-11 2001-01-23 The Hong Kong Polytechnic University Measurement of antioxidant (reducing) power and/or antioxidant concentration
RU2235998C2 (ru) * 2002-11-14 2004-09-10 Уральский государственный экономический университет Способ определения оксидантной/антиоксидантной активности растворов
RU2263904C2 (ru) * 2000-07-14 2005-11-10 Лайфскен, Инк. Сенсор на антиоксиданты

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996013193A2 (en) * 1994-10-10 1996-05-09 Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem Non-invasive device and method for quantitative determination of oxidants and/or antioxidants in the skin
US6177260B1 (en) * 1997-07-11 2001-01-23 The Hong Kong Polytechnic University Measurement of antioxidant (reducing) power and/or antioxidant concentration
RU2263904C2 (ru) * 2000-07-14 2005-11-10 Лайфскен, Инк. Сенсор на антиоксиданты
RU2235998C2 (ru) * 2002-11-14 2004-09-10 Уральский государственный экономический университет Способ определения оксидантной/антиоксидантной активности растворов

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Герасимова Е.Л. Потенциометрия в исследовании антиоксидантной активности биологических объектов. Автореферат диссертации, 2010. найдено из Интернет 20.01.2014, http://www.dissercat.com/content/potentsiometriya-v-issledovanii-antioksidantnoi-aktivnosti-biologicheskikh-obektov *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2618426C1 (ru) * 2015-12-31 2017-05-03 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" Способ определения антиоксидантной активности с использованием радикальных инициаторов
RU199906U1 (ru) * 2020-05-15 2020-09-25 Автономная Некоммерческая Организация Дополнительного Образования "Кванториум Нэл" Электрохимический датчик для измерения антиоксидантной активности веществ

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013113028A (ru) 2014-10-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Tonelli et al. A novel potentiometric sensor for l-ascorbic acid based on molecularly imprinted polypyrrole
Topcu et al. Electrochemical determination of copper (II) in water samples using a novel ion-selective electrode based on a graphite oxide–imprinted polymer composite
Amini et al. Cobalt (II) salophen-modified carbon-paste electrode for potentiometric and voltammetric determination of cysteine
Shahrokhian et al. Cobalt salophen-modified carbon-paste electrode incorporating a cationic surfactant for simultaneous voltammetric detection of ascorbic acid and dopamine
Ganjali et al. Neutral N, N′-bis (2-pyridinecarboxamide)-1, 2-ethane as sensing material for determination of lutetium (III) ions in biological and environmental samples
Shawish et al. Development of novel potentiometric sensors for determination of tartrazine dye concentration in foodstuff products
Kamal et al. Rhodamine-dimethyliminocinnamyl based electrochemical sensors for selective detection of iron (II)
Rouhani et al. A new selective carbon paste electrode for potentiometric analysis of olanzapine
US11428664B2 (en) Device and method for detection of haemoglobin and its complexes
Zamani et al. Fabrication of an iron (III) PVC-membrane sensor based on bis-benzilthiocarbohydrazide as a selective sensing material
Mousavi et al. A new PVC-based 1, 10-dibenzyl-1, 10-diaza-18-crown-6 selective electrode for detecting nickel (II) ion
Bergamini et al. Evaluation of different voltammetric techniques in the determination of amoxicillin using a carbon paste electrode modified with [N, N′-ethylenebis (salicylideneaminato)] oxovanadium (IV)
Hajian et al. Nanomolar detection of methylparaben by a cost-effective hemoglobin-based biosensor
Cincotto et al. Highly sensitive electrochemical sensor for determination of vitamin D in mixtures of water‐ethanol
Gholivand et al. Copper (II)-selective electrode using 2, 2′-dithiodianiline as neutral carrier
Akhond et al. A new cerium (III)-selective membrane electrode based on 2-aminobenzothiazole
Babakhanian et al. Fabrication of a novel iron (III)–PVC membrane sensor based on a new 1, 1′-(iminobis (methan-1-yl-1-ylidene)) dinaphthalen-2-ol synthetic ionophore for direct and indirect determination of free iron species in some biological and non-biological samples
Amini et al. Development of a highly sensitive and selective optical chemical sensor for batch and flow-through determination of mercury ion
Kamal et al. Selective sensing ability of ferrocene appended quinoline-triazole derivative toward Fe (III) ions
Eren et al. Potentiometric monitoring of cobalt in beer sample by solid contact ion selective electrode
Ayaz et al. A novel flow injection amperometric method for sensitive determination of total antioxidant capacity at cupric-neocuproine complex modified MWCNT glassy carbon electrode
Kamal et al. Electrochemical sensing of iron (III) by using rhodamine dimer as an electroactive material
Bobrowski et al. Catalytic adsorptive stripping voltammetry of Co (II)-dioxime-bromate systems at renewable amalgam film electrode
RU2486499C1 (ru) Способ определения оксидантной/антиоксидантной активности веществ и устройство для его осуществления
RU2532406C1 (ru) Способ потенциометрического определения антиоксидантной/оксидантной активности с использованием комплексов металлов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150323

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20160620

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190323