Ходе реакции происходит сопряженное окисление арахидоновой кислоты
Кислородом и донором электронов в виде НАДН, триптофана, ферроциа-
Нида. Следует отметить, что исходный субстрат для этих реакций, арахи-
Доновая кислота, может быть получена из масел с использованием специ-
Фических фосфолипаз.
Интересным направлением являются разрабатываемые процессы пре-
Вращения достаточно доступных субстратов (фумарата аммония, фенола,
Индола, пирувата аммония) в редкие аминокислоты (тирозин, фенилала-
Нин, триптофан, 5-окситриптофан) с участием лиаз, процессы получения
Органических кислот из фумаровой, ферментативная модификация нук-
Леиновых кислот, синтез олиго- и полипетидов. Ферментативный органи-
Ческий синтез, находящийся в настоящее время на стадии становления и
Развития, имеет огромные перспективы для существенного расширения
Сферы применения в ближайшем будущем.
ФЕРМЕНТЫ В МИКРОАНАЛИЗЕ
Высокая каталитическая активность и уникальная специфичность дейст-
Вия ферментов являются основой применения их для аналитических целей.
Ферментные методы анализа характеризуются высокой чувствительностью,
Специфичностью, точностью, быстродействием, а также возможностью при-
Менения в сложных многокомпонентных средах. В аналитической энзимо-
Логии применяется широкий спектр ферментов, относящихся ко всем клас-
Сам (оксидоредуктазы, трансферазы, гидролазы, лиазы, изомеразы, лигазы).
При этом наряду с моноферментными системами, широко используются
Полиферментные системы. В настоящее время созданы, наряду с классиче-
Скими фотометрическими методами регистрации, принципиально новые
методы – электрохимические, био- и хемолюминесцентные.
Ферментный анализ относится к кинетическим методам анализа, при
Котором искомое вещество определяют по скорости реакции, пропорцио-
Нальной концентрации определяемого вещества. Например, при превра-
щении вещества А в продукт Р: А → P, концентрация последнего будет
нарастать во времени, при этом начальная скорость реакции vо пропор-
циональна концентрации А: vо = k [А], где k – константа скорости реакции.
Чем выше исходная концентрация определяемого вещества, тем больше
Начальная скорость реакции. Предварительно построенный калибровоч-
ный график зависимости vо от [А] позволяет определять неизвестные кон-
Центрации веществ в анализируемой смеси.
Ферментный электрод – это комбинация датчика, основой которого яв-
Ляется ионоселективный электрод с иммобилизованным ферментом. Поня-
Тие ферментного электрода ввели Кларк и Лайон в 1962 г.; в то время ис-
Пользовали растворимые ферменты. В 1969 г. Гильбо и Монталво впервые
Описали потенциометрический ферментный электрод для определения мо-
Чевины, позволявший измерять разность потенциалов, возникающую в сис-
Теме при отсутствии внешнего напряжения. Иммобилизованный фермент в
Конструкции электрода первыми применили Апдайк и Хикс в 1971 г., укре-
Пив иммобилизованную в геле глюкозооксидазу на поверхности полярогра-
Фического кислородного датчика (датчик вольтометрического или ампер-
Метрического типа позволяет измерять ток при наложении постоянного на-
Пряжения). С тех пор разработано свыше 100 различных конструкций фер-
ментных электродов, некоторые из них представлены в табл. 3.7.
В ферментном электроде фермент используют обычно в иммобилизо-
ванном виде. Для этого применяют два метода: химическую модифика-
Цию молекул фермента путем введения групп, обеспечивающих нераство-
Римость, и физическое включение фермента в инертный носитель (крах-
мал, ПААГ) (рис. 3.4). Ферментный электрод используют как обычный
Ионоселективный электрод. Потенциометрические датчики (электроды
Для определения мочевины, пенициллина, аминокислот) непосредственно
Подключают к цифровому вольтметру; строят график зависимости потен-