Спорт-вики — википедия научного бодибилдинга

Редактирование: Нингидриновая реакция на определение аминокислот и белка

Перейти к: навигация, поиск

Внимание! Вы не авторизовались на сайте. Ваш IP-адрес будет публично видимым, если вы будете вносить любые правки. Если вы войдёте или создадите учётную запись, правки вместо этого будут связаны с вашим именем пользователя, а также у вас появятся другие преимущества.

Правка может быть отменена. Пожалуйста, просмотрите сравнение версий, чтобы убедиться, что это именно те изменения, которые вас интересуют, и нажмите «Записать страницу», чтобы изменения вступили в силу.
Текущая версия Ваш текст
Строка 1: Строка 1:
 
== Спектрофотометрическое исследование продуктов нингидриновой реакции ==
 
== Спектрофотометрическое исследование продуктов нингидриновой реакции ==
  
Разработка точных, доступных методов анализа а-[[Аминокислоты|аминокислот]] является одной из актуальных задач современной фармации, в данной статье описан простой и доступный способ определения аминокислот и [[протеин]]а в различных продуктах, включая [[Биологически активные добавки|биологически-активные добавки]] и [[спортивное питание]].
+
Разработка точных, доступных методов анализа а-аминокислот является одной из актуальных задач современной фармации.
  
 
В настоящее время существует ряд методов количественного определения а-аминокислот в лекарственном растительном сырье, в лекарственных препаратах и биологических жидкостях [1—31]. Однако, несмотря на высокую точность, их применение ограничено длительностью приготовления рабочих растворов (потенциометрическое титрование в неводной среде), дороговизной оборудования (ГЖХ, ВЭЖХ) [4, 6,27,28, 30].
 
В настоящее время существует ряд методов количественного определения а-аминокислот в лекарственном растительном сырье, в лекарственных препаратах и биологических жидкостях [1—31]. Однако, несмотря на высокую точность, их применение ограничено длительностью приготовления рабочих растворов (потенциометрическое титрование в неводной среде), дороговизной оборудования (ГЖХ, ВЭЖХ) [4, 6,27,28, 30].
Строка 8: Строка 8:
  
 
Khan А. с соавторами изучили механизм нингидриновой реакции [29]:
 
Khan А. с соавторами изучили механизм нингидриновой реакции [29]:
[[Image:Ningidrid.jpg|250px|thumb|right|Нингидриновая реакция]]
+
 
 
На первой стадии реакции о-аминокислот с нингидрином (I) образуются углерода диоксид, альдегид и устойчивое промежуточное соединение - 2-аминоиндандион (II), участвующий в двух параллельных реакциях. В одной из них он реагирует с нингидрином до образования 2-гидроксииндандиона (III) и 2-иминоиндандиона (IV), которые, конденсируясь между собой, формируют дикетогидринденкетогидринамин (V). Во второй реакции 2-аминоиндандион в кислой среде подвергается гидролизу до аммиака и 2-гидроксииндандиона, последний, взаимодействуя с нингидрином, образует гидриндантин (VI).
 
На первой стадии реакции о-аминокислот с нингидрином (I) образуются углерода диоксид, альдегид и устойчивое промежуточное соединение - 2-аминоиндандион (II), участвующий в двух параллельных реакциях. В одной из них он реагирует с нингидрином до образования 2-гидроксииндандиона (III) и 2-иминоиндандиона (IV), которые, конденсируясь между собой, формируют дикетогидринденкетогидринамин (V). Во второй реакции 2-аминоиндандион в кислой среде подвергается гидролизу до аммиака и 2-гидроксииндандиона, последний, взаимодействуя с нингидрином, образует гидриндантин (VI).
  
Установлено, что характерная для большинства а-аминокислот пурпурная окраска(окраска Румана) обусловлена образованием дикетогидринденкетогидринамина (V), а также продукта параллельной реакции - гидриндантина (VI), который мало растворим в воде и растворим в органических растворителях - диметилсульфоксиде (ДМСО) и метилцелозольве. Поэтому, с целью повышения чувствительности реакции, по предположению авторов, наиболее рационально использовать растворы нингидрина в указанных растворителях. Максимальные значения оптической плотности продуктов реакции (при длине волны 575 нм) наблюдаются при соблюдении следующих условий ее проведения: температура реакционной смеси - 95 °С, pH — 5-6. Кроме того, реакцию необходимо проводить без доступа кислорода, в атмосфере азота.
+
Установлено, что характерная для большинства а-аминокислот пурпурная окраска(окраска   Румана)   обусловлена   образованием дикетогидринденкетогидринамина (V), а также продукта параллельной реакции -гидриндантина (VI), который мало растворим в воде и растворим в органических растворителях - диметилсульфоксиде (ДМСО) и метилцелозольве. Поэтому, с целью повышения чувствительности реакции, по предположению авторов, наиболее рационально использовать растворы нингидрина в указанных растворителях. Максимальные значения оптической плотности продуктов реакции (при длине волны 575 нм) наблюдаются при соблюдении следующих условий ее проведения: температура реакционной смеси - 95 °С, pH — 5-6. Кроме того, реакцию необходимо проводить без доступа кислорода, в атмосфере азота.
  
 
Для детектирования продукта нингидриновой реакции используют спектрофотометры, флуориметры.
 
Для детектирования продукта нингидриновой реакции используют спектрофотометры, флуориметры.
Строка 17: Строка 17:
 
Широкое распространение в анализе аминокислот получили аминокислотные анализаторы [1,9,11,13—15, 17]. Данный метод основан на разделении аминокислот с помощью ионообменной хроматографии с последующим фотоколориметрическим определением продуктов реакции аминокислот с нингидрином. Применение аминокислотных анализаторов позволяет разделить исследуемый образец на отдельные компоненты и определить их количество быстро и с высокой точностью. Главным недостатком данного метода анализа является высокая стоимость оборудования, что делает его недоступным для большинства лабораторий.
 
Широкое распространение в анализе аминокислот получили аминокислотные анализаторы [1,9,11,13—15, 17]. Данный метод основан на разделении аминокислот с помощью ионообменной хроматографии с последующим фотоколориметрическим определением продуктов реакции аминокислот с нингидрином. Применение аминокислотных анализаторов позволяет разделить исследуемый образец на отдельные компоненты и определить их количество быстро и с высокой точностью. Главным недостатком данного метода анализа является высокая стоимость оборудования, что делает его недоступным для большинства лабораторий.
  
Более доступными и простыми являются фотоколориметрические и спектрофотометрические методы анализа о-аминокислот, основанные на их взаимодействии с нингидрином. Так, В.А. Храмовым модифицирован метод определения диаминокислот по Чинарду [12]. Метод основан на образовании красно-коричневых продуктов взаимодействия диаминокислот с нингидрином с последующим фотоколориметрическим определением при длине волны 490 нм. Метод является специфичным: нейтральные аминокислоты, а также амины и диамины при pH 1 с нингидрином окрашенных продуктов не образуют. Несмотря на доступность и простоту данный метод не является универсальным для всех а-аминокислот и позволяет определить лишь диаминокислоты, из которых наибольшее практическое значение имеет незаменимая аминокислота лизин. Кроме того, этим методом можно определить пролин.
+
Более доступными и простыми являются фотоколориметр ические и спектрофотометрические методы анализа о-аминокислот, основанные на их взаимодействии с нингидрином. Так, В.А. Храмовым модифицирован метод определения диаминокислот по Чинарду [12]. Метод основан на образовании красно-коричневых продуктов взаимодействия диаминокислот с нингидрином с последующим фотоколориметрическим определением при длине волны 490 нм. Метод является специфичным: нейтральные аминокислоты, а также амины и диамины при pH 1 с нингидрином окрашенных продуктов не образуют. Несмотря на доступность и простоту данный метод не является универсальным для всех а-аминокислот и позволяет определить лишь диаминокислоты, из которых наибольшее практическое значение имеет незаменимая аминокислота лизин. Кроме того, этим методом можно определить пролин.
  
Разработана точная методика количественного определения кислоты аспарагиновой в лекарственном препарате «[[Аспаркам]]», основанная на ее взаимодействии с 1 % этаноловым раствором нингидрина и последующим определением оптической плотности продукта реакции при длине волны 568 нм. Метод отличается хорошей воспроизводимостью, относительная ошибка среднего результата составила ±2,25 % [19]. Кроме того, предложен спектрофотометрический метод анализа суммы аминокислот различных видов пыльцы, основанный на взаимодействии с 2 % этаноловым раствором нингидрина [11].
+
Разработана точная методика количественного определения кислоты аспарагиновой в лекарственном препарате «Аспаркам», основанная на ее взаимодействии с 1 % этаноловым раствором нингидрина и последующим определением оптической плотности продукта реакции при длине волны 568 нм. Метод отличается хорошей воспроизводимостью, относительная ошибка среднего результата составила ±2,25 % [19]. Кроме того, предложен спектрофотометрический метод анализа суммы аминокислот различных видов пыльцы, основанный на взаимодействии с 2 % этаноловым раствором нингидрина [11].
  
 
С этих позиций представляет интерес изучение спектральных характеристик продуктов нингидриновой реакции 20-ти наиболее важных в биологическом отношении а-аминокислот, оптимизация условий ее проведения с целью разработки точного и доступного метода количественного определения    а-аминокислот в растительном сырье, субстанциях и суммарных лекарственных препаратах.
 
С этих позиций представляет интерес изучение спектральных характеристик продуктов нингидриновой реакции 20-ти наиболее важных в биологическом отношении а-аминокислот, оптимизация условий ее проведения с целью разработки точного и доступного метода количественного определения    а-аминокислот в растительном сырье, субстанциях и суммарных лекарственных препаратах.
Строка 30: Строка 30:
  
 
Исследование спектров поглощения в видимой области показало наличие двух максимумов в диапазонах длин волн 399-405 и 560-570 нм. Данная закономерность наблюдается для 19-ти из 20-ти а-аминокислот (рис. 1-4). Исключение составляет пролин, продукт реакции которого с нингидрином имеет один максимум поглощения в видимой области — при длине волны 416 нм, что объясняется отсутствием первичной аминогруппы в структуре данной аминокислоты.
 
Исследование спектров поглощения в видимой области показало наличие двух максимумов в диапазонах длин волн 399-405 и 560-570 нм. Данная закономерность наблюдается для 19-ти из 20-ти а-аминокислот (рис. 1-4). Исключение составляет пролин, продукт реакции которого с нингидрином имеет один максимум поглощения в видимой области — при длине волны 416 нм, что объясняется отсутствием первичной аминогруппы в структуре данной аминокислоты.
[[Image:Ningidr1.jpg|250px|thumb|right|Рис 1. Видимая область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
 
  
[[Image:Ningidr2.jpg|250px|thumb|right|Рис 2. Видимая область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 1. Видимая область спектра продуктов взаимодействия о-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
 +
 
 +
Рис 2. Видимая область спектра продуктов взаимодействия df-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
  
[[Image:Ningidr3.jpg|250px|thumb|right|Рис 3. Видимая область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 3. Видимая область спектра продуктов взаимодействия о-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
  
[[Image:Ningidr4.jpg|250px|thumb|right|Рис 4. Видимая область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с ОД % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 4. Видимая область спектра продуктов взаимодействия о-аминокислот с ОД % раствором нингидрина в ацетоне
  
 
Исследована также УФ-область спектра продуктов реакции 20-ти    а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне и установлено, что все они также имеют два максимума поглощения в диапазонах длин волн 220-237 и 254-260 нм (рис. 5-8). Исключение составляет продукт реакции с пролином, максимумы поглощения которого составляют 299 и 343 нм.
 
Исследована также УФ-область спектра продуктов реакции 20-ти    а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне и установлено, что все они также имеют два максимума поглощения в диапазонах длин волн 220-237 и 254-260 нм (рис. 5-8). Исключение составляет продукт реакции с пролином, максимумы поглощения которого составляют 299 и 343 нм.
[[Image:Ningidr5.jpg|250px|thumb|right|Рис 5. УФ-область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
 
  
[[Image:Ningidr6.jpg|250px|thumb|right|Рис 6. УФ-область спектра продуктов взаимодействия а аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 5. УФ-область спектра продуктов взаимодействия о-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
 +
 
 +
Рис 6. УФ-область спектра продуктов взаимодействия о аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
  
[[Image:Ningidr7.jpg|250px|thumb|right|Рис 7. УФ-область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 7. УФ-область спектра продуктов взаимодействия о-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
  
[[Image:Ningidr8.jpg|250px|thumb|right|Рис 8. УФ-область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне]]
+
Рис 8. УФ-область спектра продуктов взаимодействия а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне
  
 
Максимумы поглощения (в видимой и УФ-области) продуктов взаимодействия 20-ти а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне представлены в таблице 1.
 
Максимумы поглощения (в видимой и УФ-области) продуктов взаимодействия 20-ти а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне представлены в таблице 1.
Строка 63: Строка 65:
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>1</p></td><td>
 
<p>1</p></td><td>
<p>[[Бета-аланин|Аланин]]</p></td><td>
+
<p>Аланин</p></td><td>
 
<p>231,251</p></td><td>
 
<p>231,251</p></td><td>
 
<p>401, 567</p></td></tr>
 
<p>401, 567</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>2</p></td><td>
 
<p>2</p></td><td>
<p>[[Аргинин]]</p></td><td>
+
<p>Аргинин</p></td><td>
 
<p>232,256</p></td><td>
 
<p>232,256</p></td><td>
 
<p>400, 561</p></td></tr>
 
<p>400, 561</p></td></tr>
Строка 78: Строка 80:
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>4</p></td><td>
 
<p>4</p></td><td>
<p>[[D-аспарагиновая кислота|Аспарагиновая кислота]]</p></td><td>
+
<p>Аспарагиновая кислота</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>400,564</p></td></tr>
 
<p>400,564</p></td></tr>
Строка 88: Строка 90:
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>6</p></td><td>
 
<p>6</p></td><td>
<p>[[Гистидин]]</p></td><td>
+
<p>Г истидин</p></td><td>
 
<p>229, 255</p></td><td>
 
<p>229, 255</p></td><td>
 
<p>401, 568</p></td></tr>
 
<p>401, 568</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>7</p></td><td>
 
<p>7</p></td><td>
<p>[[Глицин]]</p></td><td>
+
<p>Глицин</p></td><td>
 
<p>231,256</p></td><td>
 
<p>231,256</p></td><td>
 
<p>401,568</p></td></tr>
 
<p>401,568</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>8</p></td><td>
 
<p>8</p></td><td>
<p>[[Глутамин]]</p></td><td>
+
<p>Глутамин</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>401,566</p></td></tr>
 
<p>401,566</p></td></tr>
Строка 123: Строка 125:
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>13</p></td><td>
 
<p>13</p></td><td>
<p>[[Метионин]]</p></td><td>
+
<p>Метионин</p></td><td>
 
<p>230, 254</p></td><td>
 
<p>230, 254</p></td><td>
 
<p>401,566</p></td></tr>
 
<p>401,566</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>14</p></td><td>
 
<p>14</p></td><td>
<p>Серин</p></td><td>
+
<p>Серии</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>401,567</p></td></tr>
 
<p>401,567</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>15</p></td><td>
 
<p>15</p></td><td>
<p>[[Треонин]]</p></td><td>
+
<p>Треонин</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>230, 256</p></td><td>
 
<p>402,567</p></td></tr>
 
<p>402,567</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>16</p></td><td>
 
<p>16</p></td><td>
<p>[[Тирозин]]</p></td><td>
+
<p>Тирозин</p></td><td>
 
<p>228, 258</p></td><td>
 
<p>228, 258</p></td><td>
 
<p>400, 567</p></td></tr>
 
<p>400, 567</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>17</p></td><td>
 
<p>17</p></td><td>
<p>[[Триптофан]]</p></td><td>
+
<p>Триптофан</p></td><td>
 
<p>229,263</p></td><td>
 
<p>229,263</p></td><td>
 
<p>401,568</p></td></tr>
 
<p>401,568</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>18</p></td><td>
 
<p>18</p></td><td>
<p>[[Цистеин]]</p></td><td>
+
<p>Цистеин</p></td><td>
 
<p>230, 257</p></td><td>
 
<p>230, 257</p></td><td>
 
<p>401,566</p></td></tr>
 
<p>401,566</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>19</p></td><td>
 
<p>19</p></td><td>
<p>[[Фенилаланин]]</p></td><td>
+
<p>Фенилаланин</p></td><td>
 
<p>230, 255</p></td><td>
 
<p>230, 255</p></td><td>
 
<p>401, 564</p></td></tr>
 
<p>401, 564</p></td></tr>
Строка 177: Строка 179:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td rowspan="2">
 
<tr><td rowspan="2">
<p>№ п/п</p></td><td colspan="3">
+
<p>№</p>
 +
<p>п/п</p></td><td colspan="3">
 
<p>Количественные соотношения между компонентами реакции</p></td><td rowspan="2">
 
<p>Количественные соотношения между компонентами реакции</p></td><td rowspan="2">
<p>Разведение продукта реакции водой</p></td><td colspan="2">
+
<p>Разведен</p>
<p>Оптическая плотность продукта при λ=400 нм</p></td></tr>
+
<p>ие</p>
 +
<p>продукта</p>
 +
<p>реакции</p>
 +
<p>водой</p></td><td colspan="2">
 +
<p>Оптическая плотность продукта при Л=400 нм</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>Навеска фенилала нина, г</p></td><td>
 
<p>Навеска фенилала нина, г</p></td><td>
Строка 304: Строка 311:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td rowspan="2">
 
<tr><td rowspan="2">
<p>№ п/п</p></td><td rowspan="2">
+
<p>№</p>
 +
<p>п/п</p></td><td rowspan="2">
 
<p>Продолжительность проведения реакции, мин</p></td><td rowspan="2">
 
<p>Продолжительность проведения реакции, мин</p></td><td rowspan="2">
<p>Разведение продукта реакции водой</p></td><td colspan="2">
+
<p>Разведение</p>
<p>Оптическая плотность продукта при λ=400 нм</p></td></tr>
+
<p>продукта</p>
 +
<p>реакции</p>
 +
<p>водой</p></td><td colspan="2">
 +
<p>Оптическая плотность продукта при Х=400 нм</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
Строка 393: Строка 404:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td rowspan="2">
 
<tr><td rowspan="2">
<p>№ п/п</p></td><td rowspan="2">
+
<p>I </p>
 +
<p>п/п</p></td><td rowspan="2">
 
<p>Температурный режим реакции, °С</p></td><td rowspan="2">
 
<p>Температурный режим реакции, °С</p></td><td rowspan="2">
<p>Разведение продукта реакции водой</p></td><td colspan="2">
+
<p>Разведение</p>
<p>Оптическая плотность продукта при λ=400 нм</p></td></tr>
+
<p>продукта</p>
 +
<p>реакции</p>
 +
<p>водой</p></td><td colspan="2">
 +
<p>Оптическая плотность продукта при Хг=400 нм</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
Строка 451: Строка 466:
  
 
С целью выявления подчинения закону светопоглощения продуктов реакции а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне при длине волны 400 нм нами исследована зависимость светопоглощения от концентрации а-аминокислоты (рис. 9).
 
С целью выявления подчинения закону светопоглощения продуктов реакции а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне при длине волны 400 нм нами исследована зависимость светопоглощения от концентрации а-аминокислоты (рис. 9).
[[Image:Ningidr9.jpg|250px|thumb|right|Рис 9. Калибровочный график продукта реакции метионина]]
+
 
 +
Рис 9. Калибровочный график продукта реакции метионина
  
 
На рис. 9 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт взаимодействия метионина с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне подчиняется закону светопоглощения при длине волны 400 нм в концентрациях от 0,005 до 0,02 мг/мл.
 
На рис. 9 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт взаимодействия метионина с 0,2 % раствором нингидрина в ацетоне подчиняется закону светопоглощения при длине волны 400 нм в концентрациях от 0,005 до 0,02 мг/мл.
Строка 486: Строка 502:
 
На этом основании нами изучены продукты нингидриновой реакции в нелетучем растворителе - диметилсульфоксиде (ДМСО).
 
На этом основании нами изучены продукты нингидриновой реакции в нелетучем растворителе - диметилсульфоксиде (ДМСО).
  
== Исследование реакции а-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в диметилсульфоксиде ==
+
== Исследование реакции о-аминокислот с 0,2 % раствором нингидрина в диметилсульфоксиде ===
  
 
В следующей серии экспериментов в качестве растворителя для нингидрина мы использовали диметилсульфоксид (ДМСО). Растворы нингидрина в ДМСО часто используют для количественного определения аминокислот с помощью аминокислотных анализаторов [1]. Важно отметить, что ДМСО имеет преимущества по сравнению с ацетоном: данный растворитель нелетучий, имеет невысокую токсичность, взрыво- и пожаробезопасен, что обеспечивает удобство его использования.
 
В следующей серии экспериментов в качестве растворителя для нингидрина мы использовали диметилсульфоксид (ДМСО). Растворы нингидрина в ДМСО часто используют для количественного определения аминокислот с помощью аминокислотных анализаторов [1]. Важно отметить, что ДМСО имеет преимущества по сравнению с ацетоном: данный растворитель нелетучий, имеет невысокую токсичность, взрыво- и пожаробезопасен, что обеспечивает удобство его использования.
Строка 495: Строка 511:
  
 
По аналогии с ацетоновым раствором нингидрина, нами изучена зависимость светопоглощения продукта реакции с 0,2 % раствором нингидрина в ДМСО от концентрации а-аминокислоты при длине волны 400 нм и установлено её подчинение закону светопоглощения Бугера - Ламберта - Бера (рис. 10).
 
По аналогии с ацетоновым раствором нингидрина, нами изучена зависимость светопоглощения продукта реакции с 0,2 % раствором нингидрина в ДМСО от концентрации а-аминокислоты при длине волны 400 нм и установлено её подчинение закону светопоглощения Бугера - Ламберта - Бера (рис. 10).
[[Image:Ningidr10.jpg|250px|thumb|right|Рис 10. Калибровочный график продукта реакции глицина]]
+
 
 +
Рис 10. Калибровочный график продукта реакции глицина
  
 
На рис. 10 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт реакции глицина с 0,2 % раствором нингидрина в ДМСО при длине волны 400 нм подчиняется закону светопоглощения в концентрации глицина от 0,03 до 0,19 мг/мл.
 
На рис. 10 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт реакции глицина с 0,2 % раствором нингидрина в ДМСО при длине волны 400 нм подчиняется закону светопоглощения в концентрации глицина от 0,03 до 0,19 мг/мл.
Строка 505: Строка 522:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td>
 
<tr><td>
<p>№ п/п</p></td><td>
+
<p>№</p>
 +
<p>п/п</p></td><td>
 
<p>Длина волны, нм</p></td><td>
 
<p>Длина волны, нм</p></td><td>
 
<p>Значение оптической плотности</p></td></tr>
 
<p>Значение оптической плотности</p></td></tr>
Строка 527: Строка 545:
  
 
Для качественного и количественного анализа а-аминокислот достаточно часто используют водный раствор нингидрина [7, 13, 20]. На этом основании нами исследованы спектральные характеристики 0,2 % водного раствора нингидрина после его нагревания при температуре 100 °С в течение 15 мин и установлено, что водный раствор нингидрина имеет интенсивное поглощение в диапазоне длин волн 220-300 нм, но совершенно не поглощает в диапазоне длин волн от 400 до 600 нм (рис. 11).
 
Для качественного и количественного анализа а-аминокислот достаточно часто используют водный раствор нингидрина [7, 13, 20]. На этом основании нами исследованы спектральные характеристики 0,2 % водного раствора нингидрина после его нагревания при температуре 100 °С в течение 15 мин и установлено, что водный раствор нингидрина имеет интенсивное поглощение в диапазоне длин волн 220-300 нм, но совершенно не поглощает в диапазоне длин волн от 400 до 600 нм (рис. 11).
[[Image:Ningidr11.jpg|250px|thumb|right|Рис 11. Спектр поглощения водного раствора нингидрина после нагревания при температуре 100 °С в течение 15 мин]]
+
 
 +
Рис 11. Спектр поглощения водного раствора нингидрина после нагревания при температуре 100 °С в течение 15 мин
  
 
Учитывая, что вода является наиболее доступным и безопасным растворителем, наиболее целесообразно проводить спектрофотометрическое исследование продуктов реакции с 0,2 % водным раствором нингидрина в видимой области спектра в диапазоне длин волн - от 400 до 600 нм.
 
Учитывая, что вода является наиболее доступным и безопасным растворителем, наиболее целесообразно проводить спектрофотометрическое исследование продуктов реакции с 0,2 % водным раствором нингидрина в видимой области спектра в диапазоне длин волн - от 400 до 600 нм.
Строка 536: Строка 555:
  
 
Исключение составляют продукты реакции с цистеином, пролином и гистидином. Продукт реакции с цистеином характеризуется низкой интенсивностью поглощения в видимой области и имеет максимум при длине волны 450 нм. Пролин -единственная о-аминокислота, в структуре которой отсутствует первичная аминогруппа, этим объясняется отсутствие характерного (при 400 нм) максимума поглощения в видимой области спектра. Однако в диапазоне 395-402 нм отмечается четкое плечо с достаточно интенсивным поглощением. Продукт реакции с гистидином имеет недостаточную интенсивность поглощения в видимой области спектра. Важно отметить, что большинство продуктов реакции характеризуются единым максимумом поглощения при 400 нм (рис. 12-15).
 
Исключение составляют продукты реакции с цистеином, пролином и гистидином. Продукт реакции с цистеином характеризуется низкой интенсивностью поглощения в видимой области и имеет максимум при длине волны 450 нм. Пролин -единственная о-аминокислота, в структуре которой отсутствует первичная аминогруппа, этим объясняется отсутствие характерного (при 400 нм) максимума поглощения в видимой области спектра. Однако в диапазоне 395-402 нм отмечается четкое плечо с достаточно интенсивным поглощением. Продукт реакции с гистидином имеет недостаточную интенсивность поглощения в видимой области спектра. Важно отметить, что большинство продуктов реакции характеризуются единым максимумом поглощения при 400 нм (рис. 12-15).
[[Image:Ningidr12.jpg|250px|thumb|right|Рис 12. Спектры поглощения продуктов реакции а-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина]]
 
  
[[Image:Ningidr13.jpg|250px|thumb|right|Рис 13. Спектры поглощения продуктов реакции а-аминокислот 0,2 % водным раствором нингидрина]]
+
Рис 12. Спектры поглощения продуктов реакции о-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина
 +
 
 +
Рис 13. Спектры поглощения продуктов реакции о-аминокислот 0,2 % водным раствором нингидрина
  
[[Image:Ningidr14.jpg|250px|thumb|right|Рис 14. Спектры поглощения продуктов реакции а-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина]]
+
Рис 14. Спектры поглощения продуктов реакции о-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина
  
[[Image:Ningidr15.jpg|250px|thumb|right|Рис 15. Спектры поглощения продуктов реакции а-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина]]
+
Рис 15. Спектры поглощения продуктов реакции о;-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина
  
 
Таким образом, наиболее целесообразно проводить реакцию с использованием водного раствора нингидрина с последующим определением оптической плотности её продукта при длине волны 400 нм.
 
Таким образом, наиболее целесообразно проводить реакцию с использованием водного раствора нингидрина с последующим определением оптической плотности её продукта при длине волны 400 нм.
Строка 560: Строка 580:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td>
 
<tr><td>
<p>№ п/п</p></td><td colspan="3">
+
<p>№</p>
 +
<p>п/п</p></td><td colspan="3">
 
<p>Количественные соотношения между компонентами реакции</p></td><td>
 
<p>Количественные соотношения между компонентами реакции</p></td><td>
 
<p>Разведени</p>
 
<p>Разведени</p>
 
<p>е</p></td><td colspan="2">
 
<p>е</p></td><td colspan="2">
<p>Оптическая плотность продукта при λ=400 нм</p></td></tr>
+
<p>Оптическая плотность продукта при Х=400 нм</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p></p></td><td>
 
<p></p></td><td>
<p>Навеска глицина, г</p></td><td>
+
<p>Навеска</p>
 +
<p>глицина,</p>
 +
<p>г</p></td><td>
 
<p>Объем раствора глицина, мл</p></td><td>
 
<p>Объем раствора глицина, мл</p></td><td>
 
<p>Объем 0,2 % водного раствора нингидрина, мл</p></td><td>
 
<p>Объем 0,2 % водного раствора нингидрина, мл</p></td><td>
Строка 689: Строка 712:
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<table cellpadding="7" border="1">
 
<tr><td rowspan="2">
 
<tr><td rowspan="2">
<p>№ п/п</p></td><td rowspan="2">
+
<p>№</p>
<p>Температурный режим реакции, °С</p></td><td rowspan="2">
+
<p>п/п</p></td><td rowspan="2">
<p>Продолжительность проведения реакции, мин</p></td><td rowspan="2">
+
<p>Температур ный режим реакции, °С</p></td><td rowspan="2">
<p>Разведение продукта реакции водой</p></td><td colspan="2">
+
<p>Продолжитель ность проведения реакции, мин</p></td><td rowspan="2">
<p>Оптическая плотность продукта при λ=400 нм</p></td></tr>
+
<p>Разведение</p>
 +
<p>продукта</p>
 +
<p>реакции</p>
 +
<p>водой</p></td><td colspan="2">
 +
<p>Оптическая плотность продукта при Х=400 нм</p></td></tr>
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
 
<p>Через 1 ч после начала реакции</p></td><td>
Строка 725: Строка 752:
 
<p>0,39667</p></td><td>
 
<p>0,39667</p></td><td>
 
<p>1</p></td></tr>
 
<p>1</p></td></tr>
 +
</table>
 +
<p>Продолжение табл. 8</p>
 +
<table border="1">
 
<tr><td>
 
<tr><td>
 
<p>5</p></td><td>
 
<p>5</p></td><td>
Строка 803: Строка 833:
  
 
На основании оптимизированных условий проведения реакции    а-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина нами была изучена зависимость светопоглощения продукта реакции от концентрации о-аминокислоты при длине волны 400 нм (рис. 16).
 
На основании оптимизированных условий проведения реакции    а-аминокислот с 0,2 % водным раствором нингидрина нами была изучена зависимость светопоглощения продукта реакции от концентрации о-аминокислоты при длине волны 400 нм (рис. 16).
[[Image:Ningidr16.jpg|250px|thumb|right|Рис 16. Калибровочный график продукта реакции глицина]]
+
 
 +
Рис 16. Калибровочный график продукта реакции глицина
  
 
На рис. 16 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт взаимодействия глицина с 0,2 % водным раствором нингидрина подчиняется закону светопоглощения в концентрации от 0,005 до 0,025 мг/мл.
 
На рис. 16 приведен калибровочный график, который показывает, что продукт взаимодействия глицина с 0,2 % водным раствором нингидрина подчиняется закону светопоглощения в концентрации от 0,005 до 0,025 мг/мл.
Строка 809: Строка 840:
 
== Заключение ==
 
== Заключение ==
  
Таким образом, на основании исследования спектральных характеристик продуктов реакции а-аминокислот с нингидрином в различных растворителях установлены единые максимумы поглощения для большинства а-аминокислот: в УФ- (в диапазоне длин волн 220-260 нм) и видимой областях спектра (при длине волны 400±2 нм, а также в диапазоне длин волн 560-570 нм).
+
Таким образом, на основании исследования спектральных характеристик продуктов реакции f-аминокислот с нингидрином в различных растворителях установлены единые максимумы поглощения для большинства а-аминокислот: в УФ- (в диапазоне длин волн 220-260 нм) и видимой областях спектра (при длине волны 400±2 нм, а также в диапазоне длин волн 560-570 нм).
  
 
Оптимизация условий проведения нингидриновой реакции показала, что продукты реакции а-аминокислот с водным раствором нингидрина характеризуются наибольшей стабильностью во времени и имеют единый максимум поглощения при длине волны 400±2 нм. Поэтому, наиболее целесообразно проводить нингидриновую реакцию с водным раствором нингидрина, с последующим спектрофотометрическим определением продуктов при длине волны 400 нм.
 
Оптимизация условий проведения нингидриновой реакции показала, что продукты реакции а-аминокислот с водным раствором нингидрина характеризуются наибольшей стабильностью во времени и имеют единый максимум поглощения при длине волны 400±2 нм. Поэтому, наиболее целесообразно проводить нингидриновую реакцию с водным раствором нингидрина, с последующим спектрофотометрическим определением продуктов при длине волны 400 нм.
  
 
На этом основании разработаны методы количественного определения а-аминокислот в лекарственных препаратах и растительном сырье, основанные на реакции с 0,2 % водным раствором нингидрина. Разработанные методы отличаются достаточной точностью (относительная ошибка результата отдельного определения для всех образцов не превышает ±3 %) и доступностью.
 
На этом основании разработаны методы количественного определения а-аминокислот в лекарственных препаратах и растительном сырье, основанные на реакции с 0,2 % водным раствором нингидрина. Разработанные методы отличаются достаточной точностью (относительная ошибка результата отдельного определения для всех образцов не превышает ±3 %) и доступностью.
 
== Читайте также ==
 
 
*[[Количественное определение глицина в таблетках]]
 
*[[Количественное определение белка в продуктах]]
 
*[[Допинг-контроль: методы и тесты]]
 
  
 
== Список литературы ==
 
== Список литературы ==
Строка 883: Строка 908:
 
30.    Kuryt T. Quantitative analysis of amino acids in biological fluids by gas chromatography with flame ionization detection / T. Kuryt, D. Sawnor-Corszynska // Acta chromatogr. - 2000. - № 10. - P. 97-103.
 
30.    Kuryt T. Quantitative analysis of amino acids in biological fluids by gas chromatography with flame ionization detection / T. Kuryt, D. Sawnor-Corszynska // Acta chromatogr. - 2000. - № 10. - P. 97-103.
  
31.    Yu Hong. Определение аминокислот и глюкозы в аминокислотных инъекционных растворах методом анионообменной хроматографии с интегрированным импульсным амперометрическим детектированием
+
31.    Yu Hong. Определение аминокислот и глюкозы в аминокислотных инъекционных растворах методом анионообменной хроматографии с интегрированным импульсным амперометрическим детектированием  
 +
 
 +
*[[Количественное определение глицина в таблетках]]
 +
*[[Количественное определение белка в продуктах]]

Пожалуйста, учтите, что любой ваш вклад в проект «SportWiki энциклопедия» может быть отредактирован или удалён другими участниками. Если вы не хотите, чтобы кто-либо изменял ваши тексты, не помещайте их сюда.
Вы также подтверждаете, что являетесь автором вносимых дополнений, или скопировали их из источника, допускающего свободное распространение и изменение своего содержимого (см. SportWiki энциклопедия:Авторские права). НЕ РАЗМЕЩАЙТЕ БЕЗ РАЗРЕШЕНИЯ ОХРАНЯЕМЫЕ АВТОРСКИМ ПРАВОМ МАТЕРИАЛЫ!

В целях защиты вики от автоматического спама в правках просим вас решить следующую каптчу:

Отменить Справка по редактированию (в новом окне)


Упражнения