Углеродные наноматериалы как модификаторы поверхности электродов при разработке амперометрических моноаминоксидазных биосенсоров

Модификация поверхности печатных графитовых электродов углеродными наноматериалами (углеродные нанотрубки, оксид графена) использована для улучшения аналитических возможностей амперометрических моноаминоксидазных биосенсоров при определении лекарственных веществ с антидепрессивным действием (моклобемид, амитриптилин). Установлено, что диапазон определяемых концентраций лекарственных веществ изменяется от 1 · 10^-4 до 1 · 10^-8 моль/л. Разработанные моноаминоксидазные биосенсоры использованы для определения лекарственных веществ в лекарственных препаратах.

биосенсоры, моноаминоксидаза, оксид графена, углеродные нанотрубки, антидепрессанты, biosensor, monoamine oxidase, graphene oxide, carbon nanotubes, antidepressants

1. Deepakumari H. N., Vinay K. B., Revanasiddappa H. D. Development and Validation of a Stability Indicating RP-UPLC Method for Analysis of Imipramine Hydrochloride in Pharmaceuticals / Anal. Chem. 2013. Vol. 2013. P. 1 - 10.

2. Fernandez-Navarro J. J., Ruiz-Angel M. J., García-Alvarez-Coque M. C. Reversed-phase liquid chromatography without organic solvent for determination of tricyclic antidepressants / J. Sep. Sci. 2012. Vol. 35. P. 1303 - 1309.

3. Davarani S., Najarian A., Nojavan S. M. Electromembrane extraction combined with gas chromatography for quantification of tricyclic antidepressants in human body fluids / Anal. Chim. Acta. 2012. Vol. 725. P. 51 - 56.

4. Ulu S. T. Determination of tianeptine in human plasma using high-performance liquid chromatography with fluorescence detection / J. Chromatorg. B. 2006. Vol. 834. P. 62 - 67.

5. Liu J. et al. Molecularly engineered graphene surfaces for sensing applications: A review / Anal. Chim. Acta. 2015. Vol. 859. P. 1 - 19.

6. Sheng M. et al. Carbon nanodots-chitosan composite film: A platform for protein immobilization, direct electrochemistry and bioelectrocatalysis / Biosens. Bioelectron. 2014. Vol. 58. P. 351 - 358.

7. Lynam C. et al. Carbon nanotube-based transducers for immunoassays / Carbon. 2009. Vol. 47. P. 2337 - 2343.

8. Palanisamy S., Cheemalapati S., Chen S.-M. Amperometric glucose biosensor based on glucose oxidase dispersed in multiwalled carbon nanotubes/graphene oxide hybrid biocomposite / Mater. Sci. Eng. C. 2014. Vol. 34. P. 207 - 213.

9. Yang N. et al. Carbon nanotube based biosensors / Sens. Actuators, B. 2014. P. 1 - 77.

10. Punbusayakul N. Carbon nanotubes architectures in electroanalysis / Procedia Eng. 2012. Vol. 32. P. 683 - 689.

11. Yang Z. et al. A streptavidin functionalized graphene oxide/Au nanoparticles composite for the construction of sensitive chemiluminescent immunosensor / Anal. Chim. Acta. 2014. Vol. 839. P. 67 - 73.

12. Veerapandian M. et al. Metalloid polymer nanoparticle functionalized graphene oxide working electrode for durable glucose sensing / Mater. Res. Bull. 2014. Vol. 49. P. 593 - 600.

13. Park J. Y., Kim S. Preparation and electroactivity of polymer functionalized graphene oxide-supported platinum nanoparticles catalysts / Int. J. Hydrogen Energy. 2013. Vol. 38. P. 6275 - 6282.

14. Yan P. et al. Ultrasensitive detection of clenbuterol by quantum dots basedelectrochemiluminescent immunosensor using gold nanoparticles assubstrate and electron transport accelerator / Sens. Actuators B. 2014. Vol. 191. P. 508 - 515.

15. Wang S. et al. Development of enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) for the detection of neomycin residues in pig muscle, chicken muscle, egg, fish, milk and kidney / Meat Sci. 2009. Vol. 82. P. 53 - 58.

16. Машковский М. Д. Лекарственные средства. Т. 1. - М.: Новая Волна, 2002. - 540 с.

17. He L. et al. Chitosan/graphene oxide nanocomposite films with enhanced interfacial interaction and their electrochemical applications / Appl. Surf. Sci. 2014. Vol. 314. P. 510 - 515.

18. Shieh Y.-T., Yang Y.-F. Significant improvements in mechanical property and water stability of chitosan by carbon nanotubes / Eur. Polym. J. 2006. Vol. 42. P. 3162 - 3170.

19. Shukla S. K. et al. Chitosan-based nanomaterials: A state-of-the-art review / Int. J. Biol. Macromol. 2013. Vol. 59. P. 46 - 58.

20. Li X.-B., Jiang X.-Y. Electrostatic layer-by-layer assembled multilayer films of chitosan and carbon nanotubes / New Carbon Mat. 2010. Vol. 25. N 3. P. 237 - 240.

21. Feng W., Ji P. Enzymes immobilized on carbon nanotubes / Biotechnol. Adv. 2011. Vol. 29. P. 889 - 895.

22. Martín A.; Escarpa A. Graphene: The cutting-edge interaction between chemistry and electrochemistry / Trends Anal. Chem. 2014. Vol. 56. P. 13 - 26.

23. Горкин В. З. Аминоксидазы и их значение в медицине. - М.: Медицина, 1981. - 336 с.

24. Кулис Ю. Ю. Аналитические системы на основе иммобилизованных ферментов. - Вильнюс: Мокслас, 1981. - 55 с.

25. Медянцева Э. П. и др. Определение антидепрессантов амперометрическими моноаминоксидазными биосенсорами на основе графитовых печатных электродов, модифицированных многостенными углеродными нанотрубками / Химико-фармацевтический журнал. 2014. Т. 48. № 7. С. 52 - 56.

26. Медянцева Э. П. и др. Определение лекарственных препаратов строгого учета амперометрическими моноаминооксидазными биосенсорами / Бутлеровские сообщения. 2014. Т. 37. № 3. С. 105 - 112.

27. Брусницын Д. В. и др. Амперометрическое определение антидепрессантов моноаминооксидазными биосенсорами на основе углеродных нанотрубок и наночастиц серебра как химических модификаторов / Учен. зап. Казан. ун-та. Сер. Естеств. науки. 2014. Т. 156. Кн. 2. С. 37 - 50.

28. Крупянко В. И. Векторный метод представления ферментативных реакций. - М.: Наука, 1990. - 144 с.