Способ электрохимического определения этилового спирта и ферментный электрод для его осуществления

 

Изобретение относится к области исследования и анализа материалов путем определения электрохимических параметров . Цель изобретения - повышение селективности и увеличение технических возможностей. В данном способе в алкогольоксидазную мембрану вводится пероксидаза в 10-50-кратном избытке по сравнению с алкогольоксидазой, а электролиз проводят в нейтральной либо слабощелочной среде в присутствии ферроцианида калия в концентрации 1,0-1,5 . По данному способу производится экспрессный контроль этилового спирта в крови, при этом повышается чувствительность и селективность определения. 2 с..п.ф-лы, 1 табл. с в (Л оо 1С О5 со ч СХ)

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (Su 4 G 01 N 27/46

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

САР

Ю

С5

CO

«3

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3975054/31-25 (22) 05.11.85 (46) 30.07.8?. Бюл. 11 28 (71) Институт биохимии АН ЛитССР и Отдел регуляции обмена веществ

АН БССР (72) Ю.Ю.Кулис, В..-С.А.Лауринавичюс, М.В.Песлякене, Ю.М.Островский и И.М. Арцукевич (53) 543.257(088.8) (56) Методическое письмо 9 10-95/1432 главного судебно-медицинского эксперта М3 СССР, M., 1968.

Clark L.Ñ. А, Еапп1у of polarograPhic enzyme electrodes and the measnrement of alcohol. — Biotechnol»

Bioeng. Symp. 1972, У 3, р.377-394.

„.SU» 1326978 А 1 (54) СПОСОБ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭТИЛОВОГО СПИРТА И ФЕРМЕНТНЫИ

ЭЛЕКТРОД ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИИ (57) Изобретение относится к области исследования и анализа материалов путем определения электрохимических параметров. Цель изобретения — повышение селективности и увеличение технических возможностей. В данном способе в алкогольоксидазную мембрану вводится пероксидаза в 10-50-кратном избытке по сравнению с алкогольоксидазой, а электролиз проводят в нейтральной либо слабощелочной среде в присутствии ферроцианида калия в концентрации 1,0-1,5 мМ. По данному способу производится экспрессный контроль этилового спирта в крови, при этом повышается чувствительность и селективность определения. 2 с.п.ф-лы, 1 табл.

1326978

2 (Ге (СН) 6 + Н ьО.

Изобретение относится к исследованию и анализу материалов путем определения электрохимических параметров, точнее путем измерения тока фермент(» ных реакций при электролизе, и может быть использовано для определения этилового спирта в крови и других биологических жидкостях.

Цель изобретения — увеличение чув- »О ствительности и селективности определения этилового спирта.

Электрод для осуществления способа, содержащий алкогольоксидазную мембрану, изготавливают из стеклоуглерода, а в слой мембраны дополнительно вводят пероксидазу в количестве, в 10-50 раз превышающем количество алкогольоксидазы.

В алкогольоксидазной мембране, со- эО держащей пероксидазу, в присутствии ферроцианида калия протекают следующие процессы:

Алкогольоксидаза

С Н »ОН + О СЫ СО Н 0 *

2- 2».25

Н О, 2(0,(СИ),) »+ 2Н

Восстановление образовавшегося феррицианида проводят при 0»0 В отн.

Ag/AgC1 электрода.

Увеличение селективности способа обусловлено тем, что при использовании электрода из стеклоугперода, содержащего в алкогольоксидазной мембране пероксидазу, и в присутствии в буферном растворе феррициачида калия электролиз проводят при потенциале 4д

0,0 В отн. Ag/AgC1 электрода, при котором не окисляются. другие компоненты биологических растворов: аскорбиновая и мочевая кислоты, аминокислоты, кислород и т.д. 45

Пример 1. ЕО»2мл0,1Мфосфатного буферного раствора (рН 7,2) растворяют 16 мг альбумина, 10 мг пероксидазы и 0,2 мг алкоголъоксидазы.

Смесь перемешивают, добавляют 12 мкл ВО

5Х-ного раствора глутарового альдегида в том же буфере и выливают на диализную мембрану с площадью поверхности 3 см . Высушенную мембрану толщиной около 0,05 мм накладывают на стеклоуглеродный электрод таким образом, чтобы ферментный слой непосредственно контактировал с электродом. Далее электрод погружают в

0,1 М фосфатный буфер (pH 7,2), со1 держащий 1 мМ этилендиамин-N,N,N;N— тетрауксусной кислоты (ЭДТА), 1,5 мМ ферроцианида калия (степень разбавления образцов — 20 раз) и добавлян1т этиловый спирт.

При потенциале 0,0 В отн. Ад/AgC1 электрода определяют ток электрода.

Данные измерений првиедены в таблице.

Предел обнаружения (С „„ 0,95) этилового спирта равен 0,12 мМ, т.е.

6 мкМ в измерительной ячейке.

Согласно предлагаемому способу оп-, ределению не мешают органические вещества, как мочевая, аскорбиновая кислоты, аминокислоты, которые обычно находятся в реальных биологических растворах, так как они являются электрохимически неактивными при этом потенциале.

Формулаизобретения

1. Способ электрохимического определения этилового спирта, включающий электролиз исследуемого вещества в буферном растворе в диапазоне рН

7Ä0-8,О с использованием ферментного датчика с последующим измерением тока, по которому определяют концентрацию этилового спирта, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью увели-. чения селективности определения, перед электролизом в исследуемый буферный раствор дополнительно вводят феррицианид калия в концентрации 1,01 5 мМ и измерение катодного тока проводят при 0,0 В отн. Ag/АяС1 электрода.

2. Ферментный электрод для определения этилового спирта, содержащий твердый электрод с расположенной на нем ферментной мембраной на основе алкогольоксидазы, о т л и ч а ю— шийся тем» что, с целью повышения селективности и чувствительности определения, электрод выполнен иэ стеклоуглерода, а слой ферментной мембраны дополнительно содержит пероксидазу. в количестве, в 10-50 раз превышающем количество алкогольоксидазы.

1326978 зо ) 40 60

10

I, мкА/см

Составитель А.Копытин

Редактор М.Петрова ТехредЛ.Олийнык Корректор Е.Рошко

Заказ 3381/39 Тираж 776 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий!

13035, Москва, Ж-35, Раущская наб., д.4/5

Производственно-полиграфическое предприятие,г.ужгород,ул.Проектная,4

Концентрация этилового спирта в образце, мМ

0,11 0,24 0,57 0,86 1,17 1,76