Неинвазивные электрохимические методы оценки антиоксидант/оксидантной активности биологических объектов : диссертация на соискание ученой степени кандидата химических наук : 1.4.2

📅 2021 год
Варзакова, Д. П.
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

ОГЛАВЛЕНИЕ ………………………………………………………………………………………….. 2
ВВЕДЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………….. 5
ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР……………………………………………………….. 13
1.1 Активные формы кислорода, образующиеся в организме ……………………. 13
1.2 Система антиоксидантной защиты организма ……………………………………… 14
1.3 Окислительный стресс и его роль в патогенезе ряда заболеваний ………… 18
1.3.1 Болезни системы кровообращения ……………………………………………………. 19
1.3.2 Окислительный стресс и репродуктивная функция мужчин ……………… 19
1.3.3 Окислительный стресс и слюна человека………………………………………….. 20
1.3.4 Окислительный стресс и кожа человека ……………………………………………. 22
1.4 Методы мониторинга окислительного стресса …………………………………….. 24
1.4.1 Методы определения оксидантов ……………………………………………………… 24
1.4.2 Методы определения антиоксидантов ………………………………………………. 27
1.4.3 Электрохимические методы определения АОА/ОА ………………………….. 30
1.4.4 Методы оценки АОА слюны…………………………………………………………….. 32
1.4.5 Методы оценки АОА/ОА семенной жидкости ………………………………….. 33
1.4.6 Методы оценки АОА кожи человека ………………………………………………… 36
1.5 Заключение ………………………………………………………………………………………… 40
1.6 Постановка задачи………………………………………………………………………………. 41
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ ………………………………………….. 43
2.1 Оборудование и средства измерения …………………………………………………… 43
2.2 Реактивы и обьекты исследования ………………………………………………………. 43
2.3. Методы исследования ………………………………………………………………………… 45
ГЛАВА 3. ХРОНОАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ
АНТИОКСИДАНТОЙ АКТИВНОСТИ ……………………………………………………. 48
3.1 Выбор условий анализа ………………………………………………………………………. 48
3.2 Определение АОА плазмы крови ………………………………………………………… 56
3.2.1 Исследование раствора, моделирующего состав плазмы крови …………. 56
3.2.2 Выбор степени разбавления пробы …………………………………………………… 57
3.2.3 Определение АОА плазмы крови в присутствии модельного АО ……… 58
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ АНТИОКСИДАННОЙ АКТИВНОСТИ
СЛЮНЫ ХРОНОАМПЕРОМЕТРИЧЕСКИМ И
ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДАМИ ……………………………………………. 62
4.1 Хроноамперометрический метод исследования АОА слюны ……………….. 62
4.1.1 Выбор степени разбавления пробы …………………………………………………… 62
4.1.2 Выбор способа подготовки слюны к анализу ……………………………………. 63
4.1.3 Определение АОА слюны в присутствии модельного АО …………………. 65
4.2 Потенциометрический метод исследования АОА слюны …………………….. 66
4.2.1 Выбор состава медиаторной системы и степени разбавления пробы …. 66
4.2.2 Выбор способа подготовки слюны к анализу ……………………………………. 68
ГЛАВА 5. ОЦЕНКА АНТИОКСИДАНТ/ОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ
СЕМЕННОЙ ЖИДКОСТИ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИМ МЕТОДОМ ……. 72
5.1 Определение АОА семенной жидкости в присутствии модельного АО .. 72
5.2 Исследование возможности одновременного обнаружения
антиоксидантов и оксидантов …………………………………………………………………… 73
5.3 Оценка АОА/ОА образцов семенной жидкости с оксидантной
активностью …………………………………………………………………………………………….. 79
5.4 Оценка АОА/ОА семенной жидкости пациентов с нормо- и патоспермией
………………………………………………………………………………………………………………… 82
ГЛАВА 6. НЕИНВАЗИВНЫЙ ПОТЕНЦИОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД
ОЦЕНКИ АНТИОКСИДАННОЙ АКТИВНОСТИ КОЖИ ………………………… 85
6.1 Обоснование выбора электрода …………………………………………………………… 85
6.2 Исследование антиоксидантной активности модельных систем
антиоксидантов………………………………………………………………………………………… 89
6.3 Исследование АОА кожи ……………………………………………………………………. 90
6.4 Исследование действия косметических кремов на АОА кожи. …………….. 91
6.5 Исследование действия напитков на АОА кожи и фракций крови ……….. 93
6.6 Предварительные клинические исследования АОА кожи ………………….. 101
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………… 104
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ …………………. 107
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………………………………….. 109

Актуальность темы исследования. Окислительный стресс (ОС) –
дисбаланс между избыточной продукцией оксидантов, инициирующих процессы

1. Предложен и развит новый гибридный вариант
хроноамперометрического метода, включающий предшествующую
химическую реакцию восстановления K3[Fe(CN)6] антиоксидантами пробы.
Показана линейная зависимость тока окисления продукта этой реакции –
K4[Fe(CN)6] от концентрации модельных АО (АК, МК, глутатион, цистеин),
что позволяет использовать приращение тока в качестве аналитического
сигнала. Предел обнаружения АО равен 6.9·10-6 М.
2. Предложенный подход апробирован при исследовании
биологических образцов. Относительное стандартное отклонение
результатов анализа плазмы крови не превышало 9%. Степень корреляции
результатов определения АОА предложенным гибридным вариантом
хроноамперометрического метода в сравнении со стандартизованным
потенциометрическим методом составила 0.89 (Rкрит=0.67), рассчитанные
значения критериев Стьюдента и Фишера (tэксп = 0.32 и Fэксп= 1.03) не
превышают критических значений.
3. Разработана методика определения АОА слюны новым гибридным
вариантом хроноамперометрического метода, не требующая специальной
пробоподготовки. Относительное стандартное отклонение результатов
определения АОА слюны не превышает 8%. Степень корреляции результатов
определения АОА предложенным гибридным вариантом
хроноамперометрического метода в сравнении со стандартизованным
потенциометрическим методом составила 0.92 (Rкрит=0.67), рассчитанные
значения критериев Стьюдента и Фишера (tэксп = 1.48 и Fэксп= 1.91) не
превышают критических значений.
4. Исследованы закономерности изменения потенциала медиаторной
системы K3[Fe(CN)6]/K4[Fe(CN)6] в присутствии образцов, содержащих
оксиданты и антиоксиданты. Разработаны алгоритмы определения АОА/ОА
гибридным потенциометрическим методом.
5. Разработана методика определения АОА/ОА семенной жидкости,
позволяющая оценить АОА и ОА в одном измерении. Диапазон
определяемых концентраций АОА составляет 0.2 – 6 ммоль-экв/дм3.
Показатели повторяемости и воспроизводимости составляют 7 и 13 %.
6. Установлена взаимосвязь антиоксидант/оксидантной активности
семенной жидкости с состоянием репродуктивной системы. Показано, что
наличие оксидантной составляющей при исследовании семенной жидкости
может указывать на развитие патологий репродуктивной функции мужчин.
7. Развит неинвазивный способ определения антиоксидантной
активности кожи гибридным вариантом метода потенциометрии с
использованием медиаторной системы, получены результаты, показывающие
взаимосвязь величины АОА кожи с:
– составом используемой косметической продукции;
– составом потребляемых напитков;
– патологиями сердечно-сосудистой системы
8. Разработанные алгоритмы определения АОА/ОА биологических
жидкостей и тканей реализованы в потенциометрических анализаторах
«Антиоксидант» и «ПА-S», предназначенных для определения АОА/ОА
семенной жидкости и кожи.

Перспективы дальнейшей разработки темы исследования
заключаются в том, что полученные результаты, развитые подходы и методы,
созданные на их базе приборы, будучи использованы в медицине, позволят
разработать диагностические показатели и критерии оценки состояния здоровья
человека. Для этого, в первую очередь, необходимы: проведение исследования
АОА клеток, в частности сперматозоидов, гибридным вариантом
хроноамперометрического метода; разработка гибридного варианта метода
хроноамперометрии для определения ОА биологических жидкостей;
проведение дополнительных исследований для определения концентрации АО
и Ох в семенной жидкости, разработка теоретических основ неинвазивного
потенциометрического метода определения АОА кожи; улучшение
воспроизводимости результатов исследования кожи; сокращение времени
анализа.
СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ И СОКРАЩЕНИЙ

АК – аскорбиновая кислота;
АО – антиоксидант;
АОА – антиоксидантная активность;
АОА/ОА – антиоксидант/оксидантная активность;
АОС – система антиоксидантной защиты организма
АФА – активные формы азота;
АФК – активные формы кислорода;
ВЭЖХ – высокоэффективная жидкостная хроматография;
ГР –иглутатионредуктаза;
ГПО –тглутатионпероксидаза;
ГТ – глутатионтрансфераза;
ДНК – дезоксирибонуклеиновая кислота;
ДК – диеновые конъюгаты;
Кат – каталаза;
МДА – малоновый диальдегид;
МК – мочевая кислота;
ОС – окислительный стресс;
ОА – оксидантная активность;
ПОЛ – перекисное окисление липидов;
СОД – супероксиддисмутаза;
ТПЭ – толстоплёночный платиновый электрод;
ТУЭ – толстоплёночный углеродсодержащий электрод;
ЭПР – электронный парамагнитный резонанс;
ЭХЯ – электрохимическая ячейка;
ЦВА – циклическая вольтамперометрия;
ХА – хроноамперометрия;
ABTS – 2,2′-азино-бис-(этилбензтиазолино-6-сульфонат);
BDD – допированный бором алмазный электрод;
DCFH-DA – дихлорофлуоресцеин-диацетат;
DPPH – 1,1-дифенил-2-пикрилгидразил;
FRAP – железо-восстанавливающая антиоксидантная способность (.);
ORAC – способностькк абсорбции кислородных радикалов (Oxygen
radical absorption capacity);
TEAC – антиоксидантная активность в эквивалентахеТролокса (Trolox
equivalent antioxidant capacity);
TRAP – общая способность кпулавливанию радикалову(Total radical
trapping parameter).

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Помогаем с подготовкой сопроводительных документов

    Совместно разработаем индивидуальный план и выберем тему работы Подробнее
    Помощь в подготовке к кандидатскому экзамену и допуске к нему Подробнее
    Поможем в написании научных статей для публикации в журналах ВАК Подробнее
    Структурируем работу и напишем автореферат Подробнее

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Олег Н. Томский политехнический университет 2000, Инженерно-эконо...
    4.7 (96 отзывов)
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Явл... Читать все
    Здравствуйте! Опыт написания работ более 12 лет. За это время были успешно защищены более 2 500 написанных мною магистерских диссертаций, дипломов, курсовых работ. Являюсь действующим преподавателем одного из ВУЗов.
    #Кандидатские #Магистерские
    177 Выполненных работ
    Оксана М. Восточноукраинский национальный университет, студент 4 - ...
    4.9 (37 отзывов)
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политоло... Читать все
    Возможно выполнение работ по правоведению и политологии. Имею высшее образование менеджера ВЭД и правоведа, защитила кандидатскую и докторскую диссертации по политологии.
    #Кандидатские #Магистерские
    68 Выполненных работ
    Мария А. кандидат наук
    4.7 (18 отзывов)
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет... Читать все
    Мне нравится изучать все новое, постоянно развиваюсь. Могу написать и диссертацию и кандидатскую. Есть опыт в различных сфера деятельности (туризм, экономика, бухучет, реклама, журналистика, педагогика, право)
    #Кандидатские #Магистерские
    39 Выполненных работ
    Анна Александровна Б. Воронежский государственный университет инженерных технол...
    4.8 (30 отзывов)
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственно... Читать все
    Окончила магистратуру Воронежского государственного университета в 2009 г. В 2014 г. защитила кандидатскую диссертацию. С 2010 г. преподаю в Воронежском государственном университете инженерных технологий.
    #Кандидатские #Магистерские
    66 Выполненных работ
    Евгения Р.
    5 (188 отзывов)
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и со... Читать все
    Мой опыт в написании работ - 9 лет. Я специализируюсь на написании курсовых работ, ВКР и магистерских диссертаций, также пишу научные статьи, провожу исследования и создаю красивые презентации. Сопровождаю работы до сдачи, на связи 24/7 ?
    #Кандидатские #Магистерские
    359 Выполненных работ
    Дмитрий Л. КНЭУ 2015, Экономики и управления, выпускник
    4.8 (2878 отзывов)
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    Занимаю 1 место в рейтинге исполнителей по категориям работ "Научные статьи" и "Эссе". Пишу дипломные работы и магистерские диссертации.
    #Кандидатские #Магистерские
    5125 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Юлия К. ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск 2017, Институт естественных и т...
    5 (49 отзывов)
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - ин... Читать все
    Образование: ЮУрГУ (НИУ), Лингвистический центр, 2016 г. - диплом переводчика с английского языка (дополнительное образование); ЮУрГУ (НИУ), г. Челябинск, 2017 г. - институт естественных и точных наук, защита диплома бакалавра по направлению элементоорганической химии; СПХФУ (СПХФА), 2020 г. - кафедра химической технологии, регулирование обращения лекарственных средств на фармацевтическом рынке, защита магистерской диссертации. При выполнении заказов на связи, отвечаю на все вопросы. Индивидуальный подход к каждому. Напишите - и мы договоримся!
    #Кандидатские #Магистерские
    55 Выполненных работ
    Дарья С. Томский государственный университет 2010, Юридический, в...
    4.8 (13 отзывов)
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссерт... Читать все
    Практикую гражданское, семейное право. Преподаю указанные дисциплины в ВУЗе. Выполняла работы на заказ в течение двух лет. Обучалась в аспирантуре, подготовила диссертационное исследование, которое сейчас находится на рассмотрении в совете.
    #Кандидатские #Магистерские
    18 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету

    Новые подходы к получению некоторых люминесцентных и плазмонных меток для иммуноанализа: возможности и ограничения
    📅 2021год
    🏢 ФГБОУ ВО «Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского»
    Применение гибридных методов для изучения состава полиядерных гидроксокомплексов родия(III) и полиоксометаллатов в растворах
    📅 2021год
    🏢 ФГБУН Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук
    Спектральные методики анализа высокочистого германия и его оксида с различными способами концентрирования примесей
    📅 2021год
    🏢 ФГБУН Институт неорганической химии им. А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук
    Газохроматографический анализ курительных смесей, содержащих синтетические каннабиноиды
    📅 2021год
    🏢 Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ)