Блог

Oct 11, 2023

Декорированный оксид графена с наночастицами золота в качестве чувствительного электрода из модифицированной углеродной пасты для одновременного определения тирозина и мочевой кислоты.

Scientific Reports volume 13, Article number: 17501 (2023) Cite this article 2 Altmetric Metrics details It is presented here as a simple, selective, rapid, low-cost, with a wide linear range method

Том 13 научных докладов, номер статьи: 17501 (2023) Цитировать эту статью

2 Альтметрика

Подробности о метриках

Здесь он представлен как простой, селективный, быстрый, недорогой, с широким линейным диапазоном метод одновременного определения тирозина и мочевой кислоты с использованием модифицированного электрода из углеродной пасты, украшенного оксидом графена и наночастицами золота (GO/AuNPs/MCPE). Чтобы охарактеризовать и оценить морфологию и компоненты наноструктур, использовались рентгеновская дифракционная спектроскопия, просвечивающие электронные микроскопы, динамическое рассеяние света, дзета-потенциал, электрохимическая импедансная спектроскопия и вольтамперометрия. Токовый отклик на поверхности модифицированного электрода имел динамический линейный диапазон зависимости в концентрациях 0,14–340,00 мкмоль л-1 и 0,06–141,00 мкмоль л-1 для тирозина и мочевой кислоты соответственно и предела обнаружения метода (МДЛ). ) составляло 0,0060 мкмоль л-1 и 0,0037 мкмоль л-1 соответственно. Этот модифицированный электрод обеспечил высокую стабильность, чувствительность и приемлемую воспроизводимость при вольтамперометрических измерениях тирозина и мочевой кислоты одновременно в биологическом матриксе.

Химическая формула мочевой кислоты — C5H4N4O3, гетероциклическое соединение, состоящее из углерода, азота, кислорода и водорода. Мочевая кислота представляет собой сырьевые отходы, образующиеся как побочный продукт разложения пуринов. У человека со здоровой системой почек мочевая кислота выводится из крови в мочу. В связи с тем, что некоторые заболевания почек диагностируются на основании уровня мочевой кислоты в крови, решающее значение для диагностики заболеваний почек имеет определение мочевой кислоты. Высокий уровень мочевой кислоты в крови может вызвать подагру — болезненное заболевание, вызванное кристаллизацией кислоты. Высокий уровень мочевой кислоты в организме также может привести к уремии, лейкемии и пневмонии1. Мочевая кислота является эффективным восстановителем и сильным антиоксидантом, составляющим примерно половину антиоксидантной способности плазмы крови человека. Большая часть мочевой кислоты, вырабатываемой организмом, выводится почками с мочой каждый день. Повышение уровня мочевой кислоты в сыворотке крови или гиперурикемия вызваны снижением функции почек на 5–25%2,3.

Тирозин представляет собой аминокислоту с химической формулой C9H11NO3, называемую 2-аминокислотой 3-(гидроксифенил)пропановой кислотой. Тирозин — незаменимая аминокислота, используемая организмом для синтеза белков, и одна из 20 аминокислот, содержащихся в организме человека. Это водорастворимая аминокислота с низкой растворимостью. Согласно Википедии, тирозин получил свое название от греческого слова (Tyri), что означает сыр, поскольку немецкий химик по имени Либинг был первым, кто выделил тирозин из казеинового белка в сыре в 18464 году. Дофамин, адреналин и норадреналин являются нейротрансмиттерами, вырабатываемыми в виде результат синтеза белка в организме человека. Тирозин также называют парагидроксифенилаланином, поскольку он расщепляется и превращается в тирозин в результате окисления фенилаланина после попадания в организм ферментом, называемым фенилаланингидроксилазой5. Тирозин часто можно найти в натуральных продуктах; однако его низкие уровни связаны с низким кровяным давлением, низкой температурой тела, альбинизмом, фенилкетонурией, алкаптонурией и гипотиреозом. Человек, который не может удовлетворить потребность своего организма в этом веществе за счет натуральных источников пищи, может подвергаться риску его опасного воздействия6. Из-за накопления фенилаланина в различных тканях возникает заболевание фенилкетонурия, представляющее собой нарушение некислотного обмена фенилаланина, вызывающее поражение головного мозга и умственную отсталость. Образец добавки тирозина уже производится и доступен для тестирования. Обычно нормальному человеку требуется 5–7 г этой аминокислоты в день. Несмотря на то, что это вещество не несет вреда для организма, его чрезмерное употребление представляет угрозу для здоровья, а передозировка этой аминокислоты может привести к повышению артериального давления и проблемам с кожей. Природные источники этой аминокислоты включают мясо, молочные продукты, яйца, морковь и бананы7. Биологическая жидкость, такая как сыворотка или моча, обычно содержит тирозин и мочевую кислоту. Биологическая среда сыворотки крови и мочи очень сложна и включает разнообразные соединения. Определение и контроль этих соединений имеют решающее и необходимое значение при диагностике и лечении многих заболеваний. Это связано с тем, что изменения, выходящие за пределы их естественного диапазона, могут нарушить стабильность внутренних соединений организма, вызывая нарушения здоровья человека. Существует важная необходимость создания методов, позволяющих одновременно измерять такие важные соединения, как тирозин и мочевая кислота, поскольку их изменения сильно зависят друг от друга8.