Экспериментальное обнаружение шести витаминов с помощью лазерно-индуцированной флуоресценции

Cпектры лазерно-индуцированной флуоресценции (LIFS) витаминов A, B1, C, D, E и K1 и их смесей исследованы при возбуждении излучением Nd:YAG-лазера с длиной волны 266 нм. Показано, что LIFS раствора каждого витамина имеет свой уникальный профиль. Витамины различаются по характерным диапазонам длин волн: 320–380 нм для витаминов А и С, 350–440 нм для витаминов D и Е, 400–470 нм для витаминов В1 и K1. Это можно использовать в качестве дополнения для точной диагностики по характеристикам LIFS (начальной длине волны, спектральному диапазону, длине волны и интенсивности максимума, коэффициенту экстинкции). Особенности LIFS могут в определенной степени характеризовать основные компоненты в смеси витаминов. По спектральному диапазону, максимальной интенсивности и коэффициенту экстинкции можно определять количество бензольных колец, двойных связей и групп ОН в молекулах компонентов в смесях, по которым различаются витамины. Разработан метод количественной  идентификации  отдельных  компонентов в смесях с использованием параметров LIFS, а также предложена техническая поддержка в клинической диагностике и таргетной терапии с использованием витаминов.

1. A. Kaur, PharmaTutor., 3, No. 11, 40–47 (2015).

2. D. A. Bender, BMJ Case Rep., 325, 173–174 (2002).

3. K. Kraemer, R. D. Semba, M. Eggersdorfer, D. A. Schaumberg, Ann. Nutr. Metab., 61, No. 3, 185–191 (2012).

4. T. H. Tulchinsky, Public Health Rev., 32, No. 1, 243–255 (2010).

5. J. Marks, In: The Technology of Vitamins in Food, Ed. P. B. Ottaway, Chapman & Hall (1993).

6. T. I. Ferguson, S. Emery, R. Price-Davies, A. G. Cosslett, e-SPEN J., 9, No. 2, e49–e53 (2014).

7. C. K. Sen, S. Khanna, S. Roy, Life Sci., 78, No. 18, 2088–2098 (2006).

8. I. Mozos, D. Stoian, C. T. Luca, Dis. Markers, 8784971 (2017).

9. Y. Yang, D. J. McClements, Food Hydrocolloids, 30, No. 2, 712–720 (2013).

10. H. K. Biesalski, J. Tinz, Nutrition, 33, 76–82 (2017).

11. J. Haneef, M. Shaharyar, A. Husain, M. Rashid, R. Mishra, S. Parveen, et al., J. Pharm. Anal., 3, No. 5, 341–348 (2013).

12. Z. Temova, R. Roskar, J. Chromatogr. Sci., 54, No. 7, 1180–1186 (2016).

13. S. Devanshu, M. Rahul, G. Annu, S. Kishan, N. Anroop, J. Pharm. Biomed. Anal., 7, No. 1, 1–9 (2010).

14. W. A. Korfmacher, Drug Discov. Today, 10(20),1357–1367 (2005).

15. R. Sami, Y. Li, B. Qi, S. Wang, Q. Zhang, F. Han, et al., J. Chem., 2014, 1–6 (2014).

16. P. R. Kumar, S. R. R. R. Dinesh, J. Pharm. Pharm. Sci., 5, No. 5, 377–391 (2016).

17. S. J. Hird, B. P. Y. Lau, R. Schuhmacher, R. Krska, Trends Anal. Chem., 59, 59–72 (2014).

18. L. Zeng, X. L. Wu, L. Q. Liu, L. G. Xu, H. Kuang, C. L. Xu, J. Mater. Chem. B, 8, No. 9, 1935–1943 (2020).

19. W. Di, N. Shirahata, H. Zeng, Y. Sakka, Nanotechnology, 21(36), 365501 (2010).

20. P. Chen, S. Yan, E. Sawyer, B. Ying, X. Wei, Z. Wu, et al., Analyst, 144, No. 4, 1147–1152 (2019).

21. R. N. Zare, Annu. Rev. Anal. Chem. (Palo Alto Calif), 5, 1–14 (2012).

22. H. F. Döbele, T. Mosbach, K. Niemi, V. S. Gathen, Plasma Sources Sci. Technol., 14, No. 2, S31–S41 (2005).

23. E. Szoko, T. Tabi, J. Pharm. Biomed. Anal., 53, No. 5, 1180–1192 (2010).

24. W. Liu, X. Zhang, K. Liu, S. Zhang, Y. Duan, Chin. Sci. Bull., 58, No. 17, 2003–2016 (2013).

25. Y. Zhang, P. Liu, Y. Li, R. Zhan, Z. Huang, H. Lin, Spectrochim. Acta A: Mol. Biomol. Spectrosc., 224, 117450 (2020).

26. P. J. Gardner, G. A. Wilson, R. K. DeFreez, Chem. Biolog. Sens. (2004).

27. F. Shakibaie, R. George, L. J. Walsh, Int. J. Dental Clinics, 3, No. 3, 38–44 (2011).

28. M. B. Makmatov-Rys, I. A. Raznitsyna, D. V. Mosalskaya, M. A. Bobrov, A. L. Ivleva, A. B. Sekirin, et al., J. Phys.: Conf. Ser., 1560 (2020).

29. L. Silveira, Jr., J. A. Betiol Filho, F. L. Silveira, R. A. Zangaro, M. T. Pacheco, J. Fluoresc., 18, No. 1, 35–40 (2008).

30. C. Yan, Y. Xue, Y. Wang, In: Capillary Electromigration Separation Methods, 209–233 (2018), doi: 10.1016/B978-0-12-809375-7.00009-5.

31. A. M. DeBerardinis, D. S. Raccuia, E. N. Thompson, C. A. Maschinot, M. Kyle Hadden, Eur. J. Med. Chem., 93, 156–171 (2015).

32. A. M. Deberardinis, D. J. Madden, U. Banerjee, V. Sail, D. S. Raccuia, D. De Carlo, et al., J. Med. Chem., 57, No. 9, 3724–3736 (2014).

33. Y. Zheng, D. Yang, X. Wu, H. Yan, Y. Zhao, B. Feng, et al., RSC Adv., 5(110), 90245–90254 (2015).

34. P. Hashemi, F. B. Erim, Food Anal. Methods, 9, No. 8, 2395–2399 (2016).

35. J. H. Richardson, Anal. Biochem., 83, No. 2, 754–762 (1977).

36. C. Yuan, M. Burgyan, D. Bunch, E. Reineks, R. Jackson, R. Steinle, et al., J. Sep. Sci., 37 (2014).

37. L. Diab, N. F. Krebs, Pediatr Rev., 39, No 4, 161–179 (2018).

38. P. Zhang, H. Liu, Z. Yue, B. L. Chen, M. Yao, Spectrosc. and Spectr. Analysis, 35, 1592–1596 (2015).

39. W. C. Malm, J. L.Hand, Atmos. Environ., 41, No. 16, 3407–3427 (2007).

40. J. Daily, Prog. Energy Combust. Sci., 23, 133–139 (1997).

41. W. Liao, J. Zhou, S. Zhu, A. Xiao, K. Li , J. Schauer, Chin. Chemosphere, 241, 125033 (2020).

42. A. Ciajolo, R. Ragucci, B. Apicella, R. Barbella, M. de Joannon, A. Tregrossi, Chemosphere, 42, 835–841 (2001).