ЖУРНАЛ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ, 2015, том 70, № 1, с. 106-110
= КРИТИКА И БИБЛИОГРАФИЯ =
СЕРИЯ МОНОГРАФИЙ "ПРОБЛЕМЫ АНАЛИТИЧЕСКОЙ ХИМИИ"
DOI: 10.7868/S0044450215010259
В 2008 г. Научный совет РАН по аналитической химии после 18-летнего перерыва возобновил издание серии книг "Проблемы аналитической химии". В основном серия посвящена быст-роразвивающимся направлениям этой науки.
Под ред. Г.К. Будникова в 2010 г. выпущен 11-й том ("Химический анализ в медицинской диагностике"), где отражены результаты междисциплинарных исследований. Книга состоит из четырех разделов. Во введении рассматривается понятие "методы анализа для диагностики" и подчеркивается, что ознакомление врачей с достижениями аналитической химии будет способствовать развитию медицинской диагностики. В первом разделе обсуждаются возможности химических методов анализа биожидкостей на содержание биологически активных компонентов. Показана роль аналитических методов в исследовании генома человека и генетических основ полиморфизма, что важно для ранней досимптоматической диагностики заболеваний, оценки риска токсикации и индивидуальной химической чувствительности. Рассмотрена роль антиоксидантов в организме человека, которые являются биомаркерами патологий организма, а также способы определения индивидуальных антиоксидантов в биологических системах. Отмечено, что использование электрохимических методов оценки оксидант-антиоксидантного баланса организма поможет при прогнозировании течения болезни и выборе адекватной терапии. Подчеркиваются большие диагностические возможности этих методов, их простота, компактность и низкая стоимость. Обсуждается использование наноструктур in vivo и in vitro в диагностических целях и их взаимодействие с живой материей с точки зрения опасного воздействия на здоровье человека.
Второй раздел книги посвящен биохимическим методам анализа для медицинской диагностики. Поскольку этой теме посвящена отдельная книга (т. 12 этой серии книг), то здесь биохимические методы рассмотрены фрагментарно. Показана перспективность создания тест-систем для экспресс-определения гемопротеинов как кар-диомаркеров в органах, тканях и биологических жидкостях, а также сенсоров на основе гемопро-теинов для анализа активности самих ферментов, их субстратов и (или) ингибиторов с целью прогнозирования патологических состояний и диагностики заболеваний. Описаны возможности
использования пьезокварцевых иммуносенсоров для выявления инфекций и ранней клинической диагностики. Подчеркивается относительно низкая стоимость этих сенсоров в сочетании с высокой чувствительностью и селективностью, возможность возобновления активности биорецеп-торного слоя и многоразового использования.
В третьем разделе книги рассматриваются комбинированные методы медицинской диагностики, в основе которых лежит хроматография. Приведены примеры экспрессной и чувствительной индикации аэробных и анаэробных микроорганизмов для диагностики возбудителей инфекционных процессов по данным масс-фрагментографии биологических жидкостей, описаны клинические применения газовой хроматографии с масс-спектрометрией микробных маркеров. Освещено применение хро-матографических методов для определения различных маркеров в биологических жидкостях с целью ранней диагностики заболеваний. Особое внимание уделено маркерам онкологических, сердечно-сосудистых и других заболеваний, различиям между продуктами метаболизма здоровых и больных людей. Рассмотрены проблемы, возникающие при определении диоксинов и родственных соединений. Последний раздел посвящен магнитно-резонансной томографии (физический метод медицинской диагностики) и описанию использования этого метода для мониторинга изменений с температурой какого-либо параметра, например термического разрушения тканей онкологической клетки при минимальном повреждении окружающих тканей.
В 12-м томе (под ред. Б.Б. Дзантиева) рассмотрены возможности и перспективы развития биохимических методов анализа. Книга включает три раздела, первый из которых посвящен ферментативным методам анализа. Рассмотрены новые подходы для высокочувствительного, селективного и быстрого определения субстратов оксидо-редуктаз. Эти подходы позволяют направленно регулировать субстратную специфичность и каталитическую активность оксидоредуктаз в различных индикаторных реакциях, что важно для создания биосенсоров, пригодных для коммерческого использования. Обобщены методы определения ингибиторов ферментов, к которым относятся пестициды, ионы токсичных и тяжелых металлов, фармпрепараты и другие биологически активные соединения. Рассмотрены перспективы развития
ферментативных методов для определения ингибиторов, факторы, влияющие на чувствительность и селективность их определения, потенциальные области коммерциализации.
Второй раздел книги посвящен биосенсорам. Описаны возможности применения электроактивных полимеров в биохимических методах определения различных соединений. Представлены примеры конструирования электрохимических биосенсоров и достигнутые результаты их практического применения. Уделяется внимание различным вариантам использования электрохимических биосенсоров, рассмотрены тенденции развития биосенсорных технологий: развитие портативных диагностических систем, способных определять несколько аналитов одновременно, микрофлюидных систем с интеграцией в них всех необходимых стадий анализа, а также поиск и производство новых высокоселективных и чувствительных биораспознающих элементов. Рассмотрены принципы функционирования и потенциальные области применения биосенсоров на основе клеток микроорганизмов, описаны их достоинства и недостатки, перспективы новых разработок. Далее рассмотрена проблема определения патогенных и условно патогенных организмов в биомедицинских объектах с помощью био-и иммуноферментных сенсоров, рассмотрены схемы их действия и механизмы генерации аналитического сигнала, а также подчеркиваются их достоинства и перспективы использования. Представлен материал о применении (для анализа пищевых продуктов и объектов окружающей среды) пьезокварцевых биосенсоров, описано их устройство и особенности работы, отмечена перспектива их применения как детекторов для про-точно-инжекционного анализа многокомпонентных проб.
Третий раздел книги посвящен перспективным иммунохимическим методам. В главе "Иммуно-аналитические методы" дана характеристика известных и разрабатываемых иммунохимических систем. Рассмотрены современные методы имму-нохимического анализа, включая иммуноанализ с использованием капиллярного электрофореза и иммунохроматографический анализ, представлен материал о перспективных разработках в области иммунохимического анализа, причем особое внимание уделяется многопараметрическому методу. Небольшая глава посвящена основным направлениям применения синтетических пептидов в качестве распознающих реагентов (аналогов антител), а также в качестве антигенных препаратов, моделирующих структуру различных соединений. В отдельной главе представлены данные о применении новых пероксидаз растений в иммуноферментном анализе с хемилюминесцентным детектированием и проведена оценка их перспективности в качестве тест-систем. В конце книги рассмотрен простой,
быстрый и экономичный иммунохимический метод определения биологически активных веществ путем измерения поляризации флуоресценции. Описан принцип метода поляризационного флуоресцентного иммуноанализа, его преимущества и ограничения, пути развития и перспективы использования.
13-й том называется "Внелабораторный химический анализ" и представляет собой коллективную монографию под ред. Ю.А. Золотова, написавшего обстоятельное введение, в котором рассмотрены потребности, возможности и области использования внелабораторного анализа (on-site analysis). Введение хорошо иллюстрировано многочисленными фотографиями современных устройств и мобильных лабораторий для анализа газов, твердых и жидких проб (включая подводные исследования), особенно портативных приборов для анализа объектов "на месте". Книга состоит из двух частей. Первый, общеметодический раздел посвящен методам и средствам внелабора-торного анализа. Описаны мобильные (подвижные) лаборатории, которые особенно актуальны для необъятных просторов России. Наряду с иностранными лабораториями приведены примеры подвижных лабораторий, созданных в нашей стране. Отмечено, что если в начале 90-х годов в деле создания мобильных лабораторий Россия была впереди, то сегодня заметно активное отставание не только в создании, но и в приборном обеспечении таких лабораторий. Много внимания уделено портативным спектральным, хрома-тографическим и особенно электроаналитическим приборам и портативным газоанализаторам. Рассмотрены быстро развивающиеся методы и мобильные средства дистанционного анализа для обнаружения, идентификации и определения в режиме реального времени содержания химических соединений в открытой атмосфере. В отдельной главе детально рассмотрены химические и биохимические тест-методы анализа, отмечены их особенности и достоинства. Первый раздел главы посвящен тест-системам для анализа газов, во-втором рассмотрены средства для анализа растворов, в третьем — приведена информация о доступных в настоящее время в России тест-средствах для проведения внелабораторного анализа газов и вод (питьевых, природных и сточных, технологических растворов, вытяжек из почв). В одной из глав рассмотрены различные типы газовых сенсоров, описаны тенденции их развития и проблемы, которые необходимо решать в ближайшем будущем для более широкого их применения. Следующая глава знакомит читателя с химическими дозиметрами, кратко изложена теория пассивной дозиметрии, описаны конструкции, аналитические характеристики и области применения химических дозиметров.
Во втором разделе монографии уделено внимание решению конкретных прикладных задач "на месте". Рассмотрены обнаружение и идентификация отравляющих веществ, описаны современные методы и средства для решения этой задачи (методы газовой хроматографии, хромато-масс-спектрометрии, эмиссионные методы с возбуждением в пламени или микроволновой плазме, сенс
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.