В работе рассмотрено электрохимическое поведение адреналина и дофамина в гидрогелевых средах на основе гуаровой камеди и полиакриламида с использованием графитовых электродов, модифицированных поли(толуидиновым синим). Методом циклической вольтамперометрии проведена оценка диффузии катехоламинов в гидрогелях различного состава. Обнаружено, что исследованные гелеобразователи существенно влияют на электрохимические превращения в системе «поли(толуидиновый синий)-катехоламины». Показано, что результирующие характеристики ЦВА определяются не только электрохимическими превращениями адреналина и дофамина на поверхности электрода, но и физико-химическими свойствами гидрогелеобразователя. Отмечено микроконцентрирующее действие гидрогеля, что в ряде случаев позволяет регистрировать пиковые значения силы тока в несколько раз выше, чем в водной среде. Присутствие на электроде гидрогеля способствует более полной регистрации редокс-превращений катехоламинов и их метаболитов. Адреналин и дофамин обладают разными диффузионными и адсорбционными свойствами в отношении гуаровой камеди и полиакриламида, что отражается количественными и качественными различиями кривых ЦВА.
адреналин, дофамин, поли(толуидиновый синий), гуаровая камедь, полиакриламид, циклическая вольтамперометрия
1. Сирота Т.В. Участие карбонат/бикарбонатных ионов в супероксидгенерирующей реакции автоокисления адреналина. Биомедицинская химия, 2015, т. 61, № 1, с. 115-124. @@[Sirota T.V. Involvement of carbonate/bicarbonate ions in the superoxide-generating reaction of adrenaline autoxidation. Biomedicinskaya himiya, 2015, vol. 61, no. 1, pp. 115-124. (In Russ.)]
2. Сирота Т.В. Действие ионов металлов c постоянной валентностью на свободнорадикальный процесс автоокисления адреналина. Биофизика, 2016, т. 61, № 1, с. 22-27. @@[Sirota T.V. Effect of Metal Ions with Fixed Valence on Free Radical Process of Adrenaline Autooxidation. Biofizika, vol. 61, no. 1, pp. 22-27 (In Russ.)]
3. Rekha B., Swamy B.E.K., Ganesh P.S. Poly(amoxicillin) Modified Carbon Paste Electrode for the Determination of Dopamine : A Cyclic Voltammetric Study. Anal. Bioanal. Electrochem., 2016, vol. 8, № 2, pp. 184-192.
4. Lavanya M., Reddy Y.V.M., Sundupalle K., Venu M. Madhavi G. Selective Determination of Dopamine in Presence of Ascorbic Acid by using Triton X-100 Poly(Safranin) Modified Carbon Paste Electrode. Anal. Bioanal. Electrochem., 2015, vol. 7, no. 5, pp. 555-568.
5. Сирота Т.В. Новый подход в исследовании реакции автоокисления адреналина: возможность полярографического определения активности супероксиддисмутазы и антиоксидантных свойств различных препаратов. Биомедицинская химия. 2012, т. 58, № 1, с. 77-87. @@[Sirota T.V. A new approach to studying the autoxidation of adrenaline: possibility of the determination of superoxide dismutase activity and the antioxidant properties of various preparations by polarography. Biomedicinskaya himiya, 2012, vol. 58, no. 1, pp. 77-87. (In Russ.)]
6. Cuadrado C., Ibarra L., Hurtado J., García-Beltrán O., Nagles E. Electrochemical sensors for dopamine using graphene-cobalt(II) complex modified glassy carbon electrode by adsorptive voltammetry. Anal. Bioanal. Electrochem., 2016, vol. 8, no. 7, pp. 910-921.
7. Narayana P.V., Reddy T.M., Gopal P., Raghu P., Reddaiah K., Srinivasulu M. Development of Trypan Blue Polymer Film Based Electrochemical Sensor for the Determination of Dopamine and its Simultaneous Detection in Presence of Ascorbic Acid and Uric acid: A Voltammetric Method. Anal. Bioanal. Electrochem., 2014, vol. 6, no. 4, pp. 450-460.
8. Черенков И.А. Раевских К.С., Сергеев В.Г., Кривилев М.Д. Моделирование протеазной активности с использованием электрохимического интерфейса. Актуальные вопросы биологической физики и химии. 2018, т. 3, № 2, с. 422-426. @@[Cherenkov I.A. Raevskih K.S., Sergeev V.G., Krivilev M.D. Modeling protease activity using the electrochemical interface. Aktual'nye voprosy biologicheskoj fiziki i himii. 2018, vol. 3, no. 2, pp. 422-426. (In Russ.)]
9. Черенков И.А., Кропачева Т.Н., Перевозчиков Е.А., Сергеев В.Г. Электрохимическая оценка метаболической активности клеток родококков, иммобилизованных на планарном графитовом электроде. Технологии живых систем, 2015, т. 12, № 2, с. 12-19. @@[Cherenkov I.A. Kropacheva T.N. Perevozchikov E.A. Sergeev V.G. Electrochemical assessment of metabolic activity of rhodococcal cells immobilized on planar graphite electrode. Tekhnologii zhivyh sistem, 2015, vol. 12, no 2, pp. 12-19. (In Russ.)]
10. Stoytcheva M., Zlatev R., Cosnier S., Arredondo M. Square wave voltammetric determination of trypsin activity. Electrochim. Acta, 2012, vol. 76, pp. 43-47.
11. Скоромец А.А., Одинак М.М., Якупов Э.З., Литвиненко И.В., Залялова З.А., Тимофеева А.А., Киртаев С.Ю., Богданов Р.Р., Агафина А.С., Chatamra K., Робисон В., Бенеш Дж., Латыпова Г.Р., Ершова М.В., Иллариошкин С.Н. Леводопа-карбидопа интестинальный гель в терапии больных с развернутыми стадиями болезни Паркинсона: результаты 12-месячного открытого исследования. Журнал неврологии и психиатрии, 2017, № 2, С. 22-31. @@[Skoromec A.A., Odinak M.M., Yakupov E.Z., Litvinenko I.V., Zalyalova Z.A., Timofeeva A.A., Kirtaev S.Yu., Bogdanov R.R., Agafina A.S., Chatamra K., Robieson W., Benesh J., Latypova G.R., Ershova M.V., Illarioshkin S.N. Levodopa-carbidopa intestinal gel in the treatment of patients with Parkinson disease: results of a 12-month open study. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry, 2017, no. 2, pp. 22-31]
12. Karyakin A.A., Karyakina, E.E., Schmidt H.-L. Electropolymerized Azines: A New Group of Electroactive Polymers. Electroanalysis, 1999, vol. 11, no. 3, pp. 93-110.
13. Barsan M.M., Pinto E.M., Brett C.M.A. Methylene blue and neutral red electropolymerisation on AuQCM and on modified AuQCM electrodes: an electrochemical and gravimetric study. Phys. Chem. Chem. Phys. 2011. vol. 13, no. 12, pp. 5462-5471.
