Применение ферментов в фармацевтическом анализе

В фармации первостепенное значение имеет стандартизация и контроль качества лекарственных препаратов. В ряде случаев, применительно к лекарственным веществам природного происхождения, используют стандартизацию, основанную на биологической активности соответствующего вещества. Это связано с тем, что фармакологический эффект обусловлен именно биологической активностью того или иного препарата и не обязательно пропорционален его концентрации. Стандартизация и контроль качества ферментов — лекарственных препаратов также оцениваются по их каталитической активности.

Кроме того, ферменты применяют в качестве аналитических реагентов для оценки фармакологических препаратов. Широкое применение получил метод определения глюкозы в крови при помощи фермента глюкозооксидазы:

Глюкозочувствитсль- пмй ферментный электрод

Рис. 7.1. Глюкозочувствитсль- пмй ферментный электрод:

/ — тефлоновая пленка; 2 — иммобилизованная глюкозооксидаза;

3 — пленка из ацетата целлюлозы; 4 — платиновый кислородный электрод; 5 — насыщенный раствор KCI

Количество поглощенного кислорода определяют при помощи кислородного электрода, что обеспечивает высокую точность анализа. Для аналитических целей чаще всего используют иммобилизованные ферменты в виде так называемых ферментных электродов. Они представляют собой комбинацию электрохимических датчиков и иммобилизованных ферментов. При взаимодействии фермента с анализируемым веществом продукт реакции изменяет окислительно-восстановительный потенциал, что является индикатором содержания исследуемого вещества в среде.

Одним из первых был сконструирован ферментный электрод, чувствительный к глюкозе (рис. 7.1).

В процессе ферментативной реакции кислород удаляется из среды со скоростью, пропорциональной содержанию глюкозы.

Для контроля содержания в ростовых средах пенициллина применяют пенициллиновый электрод с использованием pH-датчика, покрытого иммобилизованным ферментом пени- циллазой, которая катализирует реакцию:

Тип

Чувствительный

электрод

Стабильность

Диапазон,

моль/л

Время ответа, мин

Мочепима

Катион

рн

NH,

  • 1 мсс.
  • 3 нед.
  • 4 мсс.

10-2—10“4 10“3—I©-5 10-2-10-5

  • 1-2
  • 5-10
  • 2-4

Глюкоза

Аминокислота

Спирт

Pt(02)

4 мсс. 6 мсс. 4 мсс.

1 о о

§ гг

=5 о о

^ ^ i.

  • 1
  • 0,2
  • 0,5

Пенициллин

рн

2 нед.

10~2—10"4

1-2

На основе иммобилизованных ферментов получают электроды многократного действия. Электродом, изготовленным с помощью растворимого фермента, можно провести около 50 измерений, а с помощью химически иммобилизованного на нерастворимом носителе несколько сотен измерений.

Данные о характеристиках некоторых ферментных электродов представлены в табл. 7.1.

Определение оротовой кислоты можно проводить при помощи соответствующей дегидрогеназы оротовой кислоты. Фермент при помощи НАДН катализирует восстановление оротовой кислоты и образования НАД. Кокарбокси- лаза в крови определяется при помощи пирофосфатазы из Asp. niger, расщепляющей ее с образованием тиамина, по количеству которого и определяют концентрацию кофермента.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >