Encyclopedia
Please note this is an old version of this entry, which may differ significantly from the current revision.
Subjects:
Biophysics
Простейший биоанализ, основанный на биолюминесцентной системе сопряженных ферментных реакций, был использован для изучения токсических и антиоксидантных эффектов водорастворимого производного фуллерена, фуллеренола, с 10-12 кислородными группами (F10-12) на ферментативном уровне. Токсические и антиоксидантные характеристики F10-12 сравнивали с характеристиками гомологичных фуллеренолов с большим количеством кислородных групп: F24-28 и F40-42. Показана активная роль активных форм кислорода (АФК) в биоэффектах F10-12.
- fullerenol
- toxicity
- antioxidant activity
- reactive oxygen species
- bioluminescent assay
Фуллерен - это наноразмерная углеродная структура, которая может использоваться для доставки лекарств. Простейший биотест, основанный на биолюминесцентной системе сопряженных ферментных реакций, был использован для изучения токсических и антиоксидантных эффектов водорастворимого производного фуллерена, фуллеренола, с 10-12 кислородными группами (F10-12) на ферментативном уровне. Следует отметить, что мы стремились выяснить физико-химические процессы, лежащие в основе токсического и антиоксидантного действия F10-12.
F10-12 подавляет биолюминесценцию ферментативного анализа при концентрациях> 0,002 гл -1 . Это подавление связано с ингибированием химических и биохимических процессов нано-соединениями, что является характеристикой токсичности фуллеренола. Выявлены антиоксидантные свойства F10-12 в модельных растворах органических и неорганических окислителей, которые на 50% подавляли интенсивность биолюминесценции. Активация биолюминесценции рассматривалась как антиоксидантный эффект фуллеренола, он наблюдался в этих растворах при воздействии F10-12 в низкой концентрации (<0,002 гл -1 ) и был подтвержден статистически, что подтвердило способность фуллеренолов смягчать токсическое действие окислителей.
Сравнение токсических и антиоксидантных характеристик F10-12 с характеристиками гомологичных фуллеренолов с большим количеством кислородных групп (F24-28 и F40-42) на углеродном каркасе фуллерена не выявило простой зависимости от количества кислородных групп: фуллеренол F24-28 продемонстрировал самую низкую токсичность и самую высокую антиоксидантную активность. Вероятно, что более высокая эффективность взаимодействия фуллеренола с растворителем F24-28 и связанная с этим растворимость в воде влияют на свойства F10-12. Этот результат вносит свой вклад в критерии прогнозирования для выбора производных фуллерена с оптимальной реакционной способностью, что очень важно для биомедицинских приложений.
Активные формы кислорода (АФК) считались активными частицами, ответственными за ингибирование (токсичность) и активацию (антиоксидант) эффектов в системе биологического анализа. Продемонстрирована активная роль АФК в биоэффектах F10-12. Токсические и антиоксидантные эффекты F10-12 были связаны с содержанием АФК в растворах ферментов. Была оценена корреляция между токсическими / антиоксидантными характеристиками F10-12 и содержанием АФК. Мы обнаружили, что оба типа эффектов связаны с уменьшением содержания АФК при добавлении фуллеренола: заметный распад АФК приводит к токсическому эффекту, то есть к ингибированию биолюминесценции, в то время как небольшой распад АФК в растворах модельного окислителя смягчает токсический окислитель. эффект, приближающий интенсивность биолюминесценции к контролю и, следовательно, обнаруживающий антиоксидантные свойства фуллеренола.
Следует подчеркнуть, что как недостаток, так и избыток АФК могут иметь аналогичный вредный эффект. Наши результаты показывают сложность эффектов АФК в системе ферментативного анализа.
This entry is adapted from the peer-reviewed paper 10.3390/ijms22126382
This entry is offline, you can click here to edit this entry!
