РАЗРАБОТКА НОВОГО МЕТОДА КОЛИЧЕСТВЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИНСУЛИНА

DEVELOPMENT OF A NEW METHOD OF QUANTITATIVE DETERMINATION OF INSULIN

Temur Ospanov

student, department of Chemical Technology, Karakalpak state university named after Berdakh,

Uzbekistan, Nukus

Makpal Japarbaeva

student, department of medical biology, Karakalpak Medical Institute,

Uzbekistan, Nukus

АННОТАЦИЯ

Определение и регулирование уровня сахара в человеческой, и соответственно определение уровня инсулина, и конечном итоге, в составе препаратах является очень важной и не до изученной проблемой. Одним из важнейших факторов, способствующих улучшению качества лекарственных средств, является систематическое повышение эффективности методов их контроля и стандартизации. Рассматриваемая тема данной статьи охватывает именно эти аспекты данного вопроса.

ABSTRACT

Determining and regulating the level of sugar in the human, and accordingly determining the level of insulin, and ultimately, in the composition of the preparations is a very important and not yet studied problem. One of the most important factors contributing to the improvement of the quality of medicines is the systematic increase in the effectiveness of methods for their control and standardization. The subject of this article is considered to cover precisely these aspects of this issue.

Ключевые слова: инсулин, гормоны, организм.

Keywords: insulin, hormones, organism.

Инсулин - гормон, вырабатывающийся в B-клетках островков Лангерганса поджелудочной железы, по химической структуре представляющий соединение белковой природы, содержащее 51 аминокислотный остаток. Молекула инсулина состоит из двух цепей: из цепи А ( 21 аминокислотный остаток) и цепи В (30 остатков), соединенных дисульфидным мостиком.

Рисунок 1. Молекула инсулина

Биологический предшественник - проинсулин представляет собой одну цепь, состоящую из субъединиц А и В, соединенных между собой так называемым С-пептидом (31 аминокислотный остаток у человека).

Здесь не будем подробно останавливаться о болезни сахарного диабета и инсулине, а также о том, насколько эта проблема стоит остро.

Методы количественного определения:

• Радиоиммунологический
• Иммуноферментный
• Вольтамперометрический
• Биологический

Радиоиммунный метод заключается в проведении реакции связывания свободных лигандов: инсулина пробы и меченого изотопа 125 I инсулиноспецифичными антителами. Радиоактивность меченого лиганда, связанного с антителами, обратно пропорциональна концентрации инсулина в исследуемой жидкости.

Иммуноферментный метод заключается в количественной оценке антител способом встречного электроиммуноосмофореза. Для осуществления данного метода проводят анализ антигена методом встречного иммуноэлектрофореза и после окрашивания пластинок вырезают участки геля с окрашенным преципитатом, элюируют их 0,1% раствором натрия додецилсульфата в 0,1 моль/л ацетатном буфере, рН 5,0, с последующим фотометрированием элюата.

Вольтамперометрический метод определения инсулина на классическом ртутном капающем электроде в растворе Брдички (0,1 моль/л раствор амммония гидроксида в 0,1 моль/л растворе аммония хлорида в присутствии 0,0016 моль/л раствора кобальта хлорида).

Биологический метод - активность инсулина определяют биологическими методами по снижению содержания сахара в крови у кроликов или по судорожному эффекту. За единицу действия (ЕД) принимают активность 0,04082 мг международного стандартного препарата инсулин.

Цель и задачи исследования

1) Провести всестороннее сравнительное изучение отечественного опыта стандартизации препаратов инсулина, опыта стандартизации ведущих зарубежных фармакопей и фирм-производителей.

2) Обобщить и дать критическую оценку результатам экспериментальной апробации методов контроля препаратов инсулина, включенных в ведущие фармакопеи и нормативный документы фирм-производителей.

3) Разработать унифицированную методику испытания субстанции и официальных лекарственных форм инсулина по показателям «Количественное определение».

4) Нами предлагается технологично достаточно простой и экономически дешёвый способ количественного определения инсулина на основе природных естественных продуктов. Для определения количество инсулина нами пробуется биотехнологический метод – с помощью фермента инсулиназа, а также, как часть этого метода спектрометрический метод определения инсулина.

Научная новизна

Проведены многоплановые исследования по теоретическому обоснованию разработки и унификации методик анализа и стандартизации препаратов инсулина с использованием биотехноспектрометрического метода.

Методы эксперимента для определения количество инсулина.

Вкратце я объясню вам суть наших исследований. Нами предложенный биотехнологический метод количественного анализа инсулина основывается на том, сколько белка то есть, гормона инсулина расщепляется при воздействии одной молекулы фермента инсулиназы. Продукты расщепления гормона определяется спектральным методом.

Суть метода состоит в том, что инсулиниза выделяется из субстанции (из печени под опытной крупно рогатого скота) и иммобилизуется. Далее определяется соотношение инсулиниазы и расщепленного инсулина. Далее измеряется в спектрометре.

Приборы, аппаратуры и вещества, используемые в эксперименте.

• Спектрометр
• Фарфоровые чашки
• Центрифуга
• Распределительная колонка
• Пробирки
• Кислота
• Щелочь
• Буферные растворы
• Органы животных

Для определения метода количественного анализа инсулина были изучены источники (статьи) государственной фармакопеи, посвященной биологической активности инсулина. Этот метод является инвивоанализом, что отличается неточностью и трудностью создания специальных инвиво условий. Другие методы также отвергаются в связи с неточностью количественного анализа и дороговизной необходимого оборудования и препаратов, что является проблемой в Узбекистане.

Рассматривается не единственный способ определения количественного анализа инсулина. В первую очередь на основе биотехнологии выделяется фермент. Этот этап более приемлем как экономически не дорогой и многократно применяемый. Для этого используется иммобилизационный метод.

Фермент выделяется абсорбционным и распределительным методом. С помощью выделенного фермента определяется количество инсулина, т.е. определяется соотношение 1 молекулы инсулиназы на количество фермента и этот показатель измеряется спектрометрическим способом. [1,2,3,4,5,6,7,8,9,10].

Список литературы:

1. Анциферов М.Б., Майоров А.Ю. Перспективы использования аналогов человеческого инсулина // Рус. мед. журнал. 1998.6(12). С.771-773.
2. Бабич П.А. Сравнительная характеристика активных и инактивных форм инсулина, процессов их образования и регенерации: Автореф-ферат дис. канд. биолог, наук. Москва, 1969.
3. Баирамашвили Д.И. Генноинженерный инсулин человека: успехи и перспективы // Рос. хим. журнал. (Журнал Российского химического об-ва им. Д.И. Мендилеева). 2005. - XLIX(l). - С.34-45.
4. Балаболкин М.И., Клебанова Е.М., Креминская В.М. Лечение сахарного диабета и его осложнений: Учебное пособие. М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. - 512 с.
5. Бектимиров Т.А. Безопасность биопрепаратов в перевиваемых клеточных культурах // Актуальные вопросы биотехнологии : Материалы Всесоюзн. научн. конф. 14-16 января в Ленинграде. М.: Центр НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова, 1987. - С.51-52.
6. Беликов В.Г. Фармацевтическая химия: Учебн. для фармацевт, ин-тов и фак. мед. ин-тов. В 2 ч. 4.1. Общая фармацевтическая химия. М.: Высшая школа, 1993, - 432 с.
7. Бергер М., Старостина Е.Г., Йоргенс В., Дедов И.И. Практика инсулинотерапии. Berkin Heidelberg: Springer-Verlag, 1995.365 С.
8. Буш Г. Гистоны и другие ядерные белки. М.: Мир. - 1967. -286 с.
9. Гауровиц Ф. Химия и функции белков М.: Мир., 1965. - 530 с.
10. Глик Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение.1. М.: Мир, 2002. 589 с.