Хемилюминесценция
 О Хемилюминесценции  |  Методы  |  Аппаратура  |  Контакты 
Главная
Новости*

ХемиЛюминесценция
Публикации
Видеолекции
Применение
Патенты

ХЛ Методы
АнтиОксиданты
Клеточная ХЛ
Тканевая ХЛ
ХЛ Диагностика
ХЛ Контроль

ХЛ Аппаратура
Lum-100
Lum-1200
PCU-100
ПО PowerGraph

Поддержка
Отправить письмо
Контакты

 E-Mail:
 info@chemilum.ru
 Телефон:
 +7 (495) 961-47-30

Хемилюминесцентный метод
определения АнтиОксидантов (АО)

АнтиОксиданты (АО) - вещества, препятствующие окислению. В живом организме ведущим фактором окисления является образование свободных радикалов, поэтому действие антиоксидантов в биологических системах рассматривается преимущественно с позиции предотвращения окисления органических веществ свободными радикалами.

В настоящее время существует большое количество различных методов определения антиоксидантов: фотометрические, химические, электрохимические и др. Однако, многие из них имеют существенные недостатки, затрудняющие понимание и дальнейшее использование результатов, полученных этими методами. К наиболее часто встречающимся недостаткам можно отнести следующие:

  • Используются искусственные или нехарактерные для биологических систем условия измерения антиоксидантного действия. Например, вместо биологических свободно-радикальных реакций используются чисто химические окислительно-восстановительные реакции или осуществляется измерение способности вещества отдавать/принимать электроны при воздействии электрическим током. Результаты измерений, полученные в таких условиях, не позволяют говорить о том, исследуемое вещество будет проявлять такое же "антиоксидантное" действие в организме.
  • Определение антиоксидантного действия осуществляется путем измерения количества накопленных продуктов окисления (маркеров окисления). Таким образом действительно можно определить количество антиоксиданта в исследуемом образце, но упускается весьма важная информация об активности антиоксиданта. Игнорирование активности антиоксиданта в свою очередь может приводить к существенным ошибкам в определении его количества, например, для "слабых" антиоксидантов, которые действуют медленно, но в течение длительного времени.
В целом в области определения антиоксидантов отсутствует стандартизация, позволяющая сравнивать между собой результаты, полученные разными методами.

Хемилюминесцентный метод является наиболее информативным методом исследования антиоксидантов и обладает рядом существенных преимуществ:

  1. Прямое определение антиоксидантного действия - регистрируется непосредственное действие антиоксидантов на свободные радикалы. В хемилюминесцентном методе используется химическая система генерации свободных радикалов, которая дает контрольное хемилюминесцентное свечение. Затем к такой системе добавляется антиоксидант, который нейтрализует свободные радикалы, что приводит к подавлению контрольной хемилюминесценции.
    Значительным достоинством такого подхода является возможность использования различных химических систем генерации свободных радикалов, что позволяет дополнительно определять специфичность антиоксидантов и локализацию их действия.
  2. Измерение количественных и качественных характеристик антиоксидантов - хемилюминесцентный метод позволяет охарактеризовать любое соединение, обладающее антиоксидантным действием, двумя независимыми показателями:
    • АнтиОксидантная Емкость (АОE) - общее количество свободных радикалов, которое может нейтрализовать соединение, содержащееся в пробе определенного объема.
    • АнтиОксидантная Активность (АОА) - скорость нейтрализации свободных радикалов, т.е. количество радикалов, нейтрализуемых в единицу времени.

Хемилюминесцентный метод дает важное понимание того, что действие антиоксидантов обязательно должно оцениваться двумя показателями - количественным (AOE) и качественным (AOA).
Следующий рисунок демонстрирует это положение:


Влияние разных антиоксидантов на хемилюминесценцию
(цифрами возле графиков указана концентрация антиоксиданта):
слева – "сильный" антиоксидант, справа – "слабый" антиоксидант.

Антиоксиданты существенно отличаются своей активностью. Существуют "сильные" антиоксиданты, т.е. антиоксиданты с высокой активностью, которые ингибируют свободные радикалы с высокой скоростью и полностью подавляют хемилюминесценцию. Такие антиоксиданты оказывают максимальный эффект уже при малых концентрациях и быстро расходуются. С другой стороны существуют "слабые" антиоксиданты, т.е. антиоксиданты с низкой активностью, которые ингибируют свободные радикалы с низкой скоростью и подавляют хемилюминесценцию лишь частично. Значимый эффект такие антиоксиданты оказывают только в больших концентрациях, но при этом они медленно расходуются и действуют в течение длительного времени.

Хемилюминесцентный метод может применяться для определения антиоксидантных показателей:

  • биологических жидкостей (плазма, слюна, моча);
  • фармакологических препаратов и биологически активных добавок;
  • напитков и пищевых добавок;
  • косметических средств и средств для ухода;
  • и др.

Рекомендуемое оборудование

Для реализации хемилюминесцентного метода определения антиоксидантов рекомендуется использовать следующее оборудование:
  • Хемилюминометр Lum-100 - обеспечивает термостатирование и регистрацию хемилюминесценции 1 пробы.
  • Хемилюминометр Lum-1200 - обеспечивает термостатирование и одновременную регистрацию хемилюминесценции до 12 проб.

Публикации

ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ АНТИОКСИДАНТОВ МЕТОДОМ ИЗМЕРЕНИЯ КИНЕТИКИ ХЕМИЛЮМИНЕСЦИИ
Измайлов Д.Ю., Демин Е.М., Владимиров Ю.А.
ФОТОБИОЛОГИЯ И ФОТОМЕДИЦИНА, 2011, Т.VII, №2, C.70-76

Методом хемилюминесценции исследовано действие ряда антиоксидантов на окисление люминола пероксидом водорода, катализируемое комплексом цитохрома-с с кардиолипином. Было показано, что для всех изученных веществ константа скорости реакции взаимодействия антиоксиданта со свободными радикалами может быть использована в качестве универсального параметра антиоксидантной активности.
   Pub_Izmaylov_2011-70.pdf (9,09 МБ)


ОПРЕДЕЛЕНИЕ АНТИОКСИДАНТОВ МЕТОДОМ АКТИВИРОВАННОЙ ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ
Алексеев А.В., Проскурнина Е.В., Владимиров Ю.А.
ВЕСТНИК МОСКОВСКОГО УНИВЕРСИТЕТАТА, СЕР.2 ХИМИЯ, 2012, Т.53, №3, C.187-193

В качестве хемилюминесцентной системы для определения антиоксидантов предложена система на основе генератора свободных радикалов 2,2-азо-бис(2-амидинопропана).
   Pub_Alekseev_2012_187.pdf (385,69 кБ)


ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНТНАЯ МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕЙ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЕМКОСТИ В ЛЕКАРСТВЕННОМ РАСТИТЕЛЬНОМ СЫРЬЕ
Владимиров Г.К., Сергунова Е.В., Измайлов Д.Ю., Владимиров Ю.А.
ВЕСТНИК РГМУ, 2016, №2, C.65-72

Лекарственное растительное сырье является одним из источников антиоксидантов для организма человека. Среди методов определения содержания антиоксидантов в растительных объектах распространен метод хемилюминесцентного анализа. В настоящей работе он был использован для оценки общей антиоксидантной емкости (ОАЕ) отваров плодов рябины, шиповника и боярышника и настоя плодов малины.
   Pub_Vladimirov_2016-65.pdf (468,77 кБ)


ДЕЙCТВИЕ АНТИОКCИДАНТОВ НА ОБPАЗОВАНИЕ CВОБОДНЫX PАДИКАЛОВ – ПЕPВИЧНЫX ПPОДУКТОВ ПЕPОКCИДАЗНОЙ PЕАКЦИИ
Измайлов Д.Ю., Пpоcкуpнина Е.В., Шишканов C.А., Владимиpова Г.А., Владимиpов Ю.А.
БИОФИЗИКА, 2017, Т. 62, № 4, С. 686–694

Антиокcиданты подавляют обpазование pадикалов в пеpокcидазныx пpоцеccаx. Cpавнение кинетичеcкиx кpивыx xемилюминеcценции в cиcтеме пеpокcидаза xpена/люминол/H2O2 c pезультатом математичеcкого моделиpования pеакций показало, что дейcтвие антиокcидантов тpолокcа, аcкоpбата и мекcидола обуcловлено pеакцией pадикала люминола c молекулой ингибитоpа.
   Pub_Izmaylov_2017-686.pdf (760,00 кБ)


ДЕЙСТВИЕ АНТИОКСИДАНТОВ НА ОБРАЗОВАНИЕ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ В ПЕРОКСИДАЗНОЙ РЕАКЦИИ: ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ МАТЕМАТИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ
Измайлов Д.Ю., Проскурнина Е.В., Владимиров Ю.А., Демин Е.М.
ТЕХНОЛОГИИ ЖИВЫХ СИСТЕМ, 2018, Т. 15, № 2, C. 51-57

При помощи математического моделирования кинетики хемилюминесцентной реакции изучено действие ряда антиоксидантов на реакцию окисления люминола пероксидом водорода ... Установлено, что для описания характера влияния большинства исследуемых антиоксидантов на кинетику хемилюминесценции в математической модели достаточно использовать единственную реакцию взаимодействия антиоксиданта со свободным радикалом. Предложено использовать константу скорости этой реакции в качестве меры «антиоксидантной активности», характерной для данных условий проведения измерений.
   Pub_Izmaylov_2018-51.pdf (517,43 кБ)


АНТИОКСИДАНТНЫЕ СВОЙСТВА ПРОИЗВОДНЫХ 3-ОКСИПИРИДИНА: МЕКСИДОЛА, ЭМОКСИПИНА И ПРОКСИПИНА
Клебанов Г.И., Любицкий О.Б., Васильева О.В., Климов Ю.В., Пензулаева О.Б., Тепляшин А.С., Толстых М.П., Проморенко В.К., Владимиров Ю.А.
ВОПРОСЫ МЕДИЦИНСКОЙ ХИМИИ, 2001, №3

С помощью трех хемилюминесцентных модельных систем изучали антиоксидантную активность и механизм антиоксидантного действия трех производных 3-оксипиридина: мексидола, эмоксипина и проксипина.
   Pub_Klebanov_2001.pdf (243,13 кБ)


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНЦИИ ДЛЯ ОЦЕНКИ АНТИОКСИДАНТНЫХ СВОЙСТВ ПИЩЕВЫХ ВЕЩЕСТВ
Паничкин А.В., Большакова Л.С., Милентьев В.Н., Санников Д.П., Казьмин В.М.
ФУНДАМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ 2013, №10, C.2436-2439

Исследована возможность использования хемилюминесценции для оценки антиоксидантной актив-ности пищевых веществ. Предлагаемый способ основан на хемилюминесценции люминола в щелочной среде, интенсивность которой зависит от количества пероксидов в хемилюминесцентной пробе.
   Pub_Panichkin_2013-2436.pdf (360,39 кБ)

 
Патенты

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЛИЧЕСТВА И/ИЛИ АКТИВНОСТИ АНТИОКСИДАНТОВ
Измайлов Д.Ю., Владимиров Ю.А.
ЕВРАЗИЙСКИЙ ПАТЕНТ № 016868

Изобретение относится к средствам для определения количества и/или активности антиоксидантов в исследуемых образцах. Технический результат - определение начальной концентрации заранее не известного антиоксиданта и его активности.
   Patent_EA-016868.pdf (441,66 кБ)


СПОСОБ КОЛИЧЕСТВЕННОЙ ОЦЕНКИ БАЛАНСА ПРО- И АНТИОКСИДАНТОВ В ОТДЕЛАХ ГОЛОВНОГО МОЗГА ЖИВОТНОГО
Кривова Н.А., Заева О.Б., Суходоло И.В., Мильто И.В., Ходанович М.Ю.
РОССИЙСКИЙ ПАТЕНТ № 2523403

Изобретение относится к области физиологии, нейрофизиологии, биохимии, в частности к характеристике про- и антиоксидантного статуса головного мозга, и может быть использовано для исследования влияния различных факторов на локализацию и степень нейродегенеративных изменений в головном мозге животного. Способ включает анализ люминолзависимой хемилюминесценции тканей и определение светосуммы разности интенсивностей светимости проб.
   Patent_RU-2523403.pdf (1,25 МБ)

 

В начало страницы  



 
 Copyright© ООО «ДИСофт», 2012-2018. All right reserved.