ポテンショメトリーによる活性酸素種の定量検出 Quantitative Analysis of Active Oxygen Species by Potentiometry

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著者

    • 湯浅 真 YUASA Makoto
    • 東京理科大学理工学部 Department of Pure and Applied Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Tokyo University of Science
    • 江口 勝哉 EGUCHI Katsuya
    • 東京理科大学理工学部 Department of Pure and Applied Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Tokyo University of Science
    • 豊田 裕次郎 TOYODA Yujiro
    • 東京理科大学理工学部 Department of Pure and Applied Chemistry, Faculty of Science and Engineering, Tokyo University of Science

抄録

ブロモ鉄(III)[メソテトラ(3-チエニル)ポルフィリン]([FeBr(ttp)])に 1-メチルイミダゾール(Im)を軸配位させ,6 配位錯体を形成させた.これをグラッシーカーボン電極上に電解重合により修飾し,Fe ポルフィリン修飾電極を作製した.この修飾電極は活性酸素種(ROS)の一種であるスーパーオキシドアニオンラジカル(O<sub>2</sub><sup>-</sup>•)の検出に利用でき,O<sub>2</sub><sup>-</sup>• センサーとして働く.本研究では,この O<sub>2</sub><sup>-</sup>• センサーを用いて,ポテンショメトリーによる O<sub>2</sub><sup>-</sup>• の定量検出を行った.測定系において O<sub>2</sub><sup>-</sup>• を発生させると,電位は卑方向へとシフトした.続いてスーパーオキシドジスムターゼ(SOD)を添加すると O<sub>2</sub><sup>-</sup>• 発生前の電位に戻ることより,O<sub>2</sub><sup>-</sup>• を定性的に検出できることが示された.また,ポテンショメトリーによる O<sub>2</sub><sup>-</sup>• の検出はネルンスト式に従うため,O<sub>2</sub><sup>-</sup>• を定量的に検出できることが明らかとなった.さらに,妨害物質となりうる過酸化水素(H<sub>2</sub>O<sub>2</sub>)や尿酸を添加しても電位のシフトはほとんど観測されず測定対象とならないことから,選択度の高い測定法であることが明らかになった.特にアンペロメトリーでは測定が難しい極めて低い O<sub>2</sub><sup>-</sup>• 濃度(7×10<sup>-7</sup> M)でも検出可能であることが示された.<br>

Reactive oxygen species (ROS) have many vital functions including sterilizing function of white blood cell, carcinostatic function, aging, cell death, inflammation, and DNA damage. Among various ROS, superoxide anion radical (O<sub>2</sub><sup>-</sup>•) has been attracting great attention as a cause of human disease. We have developed an O<sub>2</sub><sup>-</sup>• sensor composed of a thin film of 1-methylimidazole(Im) coordinatied Bromoiron(III) meso-tetrathienyleporphyrin ([FeBr(ttp)]) for the electro-chemical detection. In this study, highly sensitive measurements of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• by potentiometry were conducted. The potentiometric response for O<sub>2</sub><sup>-</sup>• was monitored in 10 mM phosphate buffer. The O<sub>2</sub><sup>-</sup>• sensor displayed a high catalytic activity for oxidation of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• and showed a linear relationship between the sensor response and the logarithm of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• concentration. This O<sub>2</sub><sup>-</sup>• sensor showed low interferences due to the electrochemical interferents H<sub>2</sub>O<sub>2</sub> and uric acid. Measurement of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• by potentiometry was able to detect the low concentrations of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• (7×10<sup>-7</sup> M) that measurements of O<sub>2</sub><sup>-</sup>• by amperometry could not easily detect.<br>

収録刊行物

  • 高分子論文集  

    高分子論文集 64(2), 90-95, 2007-02-25 

    The Society of Polymer Science, Japan

参考文献:  21件

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10018576401
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00085011
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    ART
  • ISSN
    03862186
  • NDL 記事登録ID
    8726056
  • NDL 雑誌分類
    ZP16(科学技術--化学・化学工業--高分子化学・高分子化学工業)
  • NDL 請求記号
    Z17-92
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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