4.3. Определение продуктов
перекисного окисления липидов, реагирующих
с тиобарбитуровой
кислотой в сыворотке и плазме крови
Малоновый диальдегид
(МДА) является низкомолекулярным соединением с мол. массой 72,07. МДА образуется лишь при окислении жирных
кислот 18:3 и 20:4, а также быстро метаболизируется в
митохондриях. Кроме того, в живых системах МДА взаимодействует с
макромолекулами, содержащими первичные аминогруппы, например, белками,
фосфолипидами и
нуклеиновыми кислотами. В результате этой реакции образуются поперечные сшивки
между макромолекулами, что уменьшает их конформационную подвижность, делает их
токсичными, а также наделяет свойствами мутагенов и канцерогенов.
Существует два больших класса аналитических методов
определения МДА: прямые методы, в которых анализируется МДА сам по себе, и
непрямые методы оценки продуктов реакции МДА с другими соединениями.
Из непрямых методов наиболее распространенным стал
метод с тиобарбитуровой кислотой (ТБК).
Тест с ТБК очень чувствителен. С его помощью можно
улавливать наномолярные концентрации МДА-стандарта. В
то же время этот метод оценки МДА имеет ряд недостатков: он неспецифичен, так
как ТБК реагирует не только с МДА, но и со многими другими соединениями
(ароматическими альдегидами, аминокислотами, дезоксисахарами,
сиаловыми кислотами, гликозилированными
белками). Возможно, в условиях высокой температуры ТБК реагирует с МДА, образованным из гидроперекисей в ходе реакции.
малоновый диальдегид
Тем не менее, метод определения МДА в тесте с ТБК
широко используется для оценки интенсивности процессов ПОЛ. Это
связано с тем, что между липидной пероксидацией и МДА
существуют количественные взаимосвязи и продукты, образованные при проведении
ТБК-теста, свидетельствуют о присутствии и количестве липидных перекисей.
Принцип метода.
Исследование интенсивности ПОЛ ведут, определяя один из промежуточных продуктов
перекисного окисления – МДА – с помощью ТБК. МДА и ТБК при высокой температуре
и кислом значении pH образуют окрашенный триметиновый
комплекс, содержащий одну молекулу МДА и две молекулы ТБК. Максимум поглощения
комплекса приходится на 532 нм.
Оборудование. Водяная баня, центрифуга со
скоростью 6000 об./мин,
колориметр КФК-3 или спектрофотометр.
Реактивы и
их приготовление.
1. 1 %-ный раствор ортофосфорной кислоты
(плотность раствора должна соответствовать 1,004 г/мл). 3,4 мл
концентрированной кислоты (86,8 % с плотностью 1,705 г/мл) разбавляют
дистиллированной водой до 500 мл.
2. 0,6 %-ный водный раствор тиобарбитуровой
кислоты. Растворяют при небольшом нагревании.
3. 0,28 %-ный раствор сульфата железа (II). 28 мг сульфата железа растворяют в
10 мл дистиллированной воды.
4. Бутанол.
Ход
определения. К 0,2
мл сыворотки (плазмы) крови приливают 3 мл 1 %-ного
раствора фосфорной кислоты, 1 мл 0,6 % ТБК и 0,1 мл раствора сернокислого
железа (железо необходимо для полного разрушения липоперекисей),
что соответствует 1 мкмоль в пробе. Пробирки ставят в
кипящую водную баню на 1 ч. Затем их охлаждают в холодной воде, добавляют 4 мл
бутанола. Тщательно перемешивают и центрифугируют
10 мин при 3000 об./мин.
Оптическую плотность верхней бутанольной фазы
измеряют при длине волны 515 и 532 нм против
бутанола. Расчет содержания продуктов, реагирующих с ТБК, производят с учетом
коэффициента молярной экстинкции МДА, равного 1,56·105 моль–1см–1:
,
где X – содержание МДА (в мкмоль/л или нмоль/мл); 4 – объем бутанольной фазы;
0,2 – объем сыворотки; DЕ = Е532 – Е515.
Литература
Андреева Л.И., Кожемякина А.А., Кишкун А.А. Модификация метода определения перекисей липидов в тесте с тиобарбиталовой кислотой // Лаб. дело. – 1988. – № 11. – С. 41–43.