XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Аминокисло́ты (аминокарбо́новые кисло́ты — органические соединения, в молекуле которых одновременно содержатся карбоксильные и аминные группы. Основные химические элементы аминокислот - это углерод (C), водород (H), кислород (O), и азот (N), хотя другие элементы также встречаются в радикале определенных аминокислот.

Ароматические аминокислоты содержат бензольное (ароматическое) кольцо. К ним относят фенилаланин, тирозин, триптофан.

Для обнаружения аминокислот, входящих в состав белка, применяют методы с частичным или полным гидролизом полипептидной цепи.

Для количественного определения аминокислот применяют самые разнообразные методы. Самые главные из них делят на следующие группы: 1) химические методы; 2) ферментативные методы; 3) методы с применением изотопов; 4) микробиологические методы и 5) хроматографические методы.

а-Аминокислоты с ароматическим боковым радикалом (фенилаланин, тирозин, триптофан) – это важные биологически активные вещества, выделение которых из ферментационных растворов, культуральных жидкостей и белковых гидролизатов с последующим определением на уровне микроколичеств - актуальная биотехнологическая и аналитическая задача. Индивидуальные а-аминокислоты активно испольуются в пищевых и фармацевтических производствах в качестве добавок в детское питание, рацион спортсменов, активных компонентов лекарственных препаратов нового поколения.

Таким образом, совершенствование методов определения ароматических аминокислот, их оптимизация является актуальной задачей, так как это поможет повысить чистоту препаратов с данными веществами, а значит и их эффективность.

Цель исследования: проведение сравнительного анализа количественных методов определения ароматических аминокислот (фенилаланина, тирозина, триптофана) с использованием спектрофлуориметрии и хромато-масс-спектрометрии.

Задачи исследования:

Провести литературный поиск и анализ статей, посвященных методам количественного определения ароматических аминокислот и их метаболитов в биологических образцах (крови, моче, гомогенатах тканей).

Разработать и оптимизировать методику хромато-масс-спектрометрического количественного определения ароматических аминокислот в биологических образцах, полученных от лабораторных животных.

Разработать и оптимизировать методику спектрофлуориметрического количественного определения ароматических аминокислот в биологических образцах, полученных от лабораторных животных.

Провести сравнительный анализ характеристик методов количественного определения ароматических аминокислот (фенилаланина, тирозина, триптофана) в биологических образцах.

Дизайн исследования. Настоящее исследование будет выполнено на базе кафедры фундаментальной медицины и биологии ВолгГМУ. К основному оборудование, задействованному в ходе выполнения исследования, будет относиться жидкостная хроматографическая система высокого давления Аgilent 1260 c термостатируемым автосемплером и гибридная масс-спектрометрическая система Sciex QTRAP 5500, а также многофункциональный микропланшетный ридер BMG Labtech Clariostar Plus. Сухие навески ароматических L-аминокислот будут использованы для приготовления рабочих и калибровочных растворов.

Предполагаемые пути решения задач. Оптимизация хромато-масс-спектрометрических методов количественного определения будет состоять в определении условий, обеспечивающих наибольшую чувствительность и воспроизводимость. Для проведения сравнительного анализа производительности разработанных методик будут учитываться такие параметры как: специфичность, точность, диапазон линейности отклика, правильность, стабильность. Обработка данных и статистический анализ будет произведен с использованием программы GraphPad Prism 5.0.