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Sep 09, 2023

티로신과 요산의 동시 측정을 위한 민감한 변형 탄소 페이스트 전극으로 금 나노 입자로 장식된 산화 그래핀

Scientific Reports volume 13, Article number: 17501 (2023) Cite this article 2 Altmetric Metrics details It is presented here as a simple, selective, rapid, low-cost, with a wide linear range method

Scientific Reports 13권, 기사 번호: 17501(2023) 이 기사 인용

2 알트메트릭

측정항목 세부정보

여기에는 그래핀 산화물과 금 나노입자(GO/AuNPs/MCPE)로 장식된 변형된 탄소 페이스트 전극을 사용하여 티로신과 요산을 동시에 측정하는 넓은 선형 범위의 방법을 사용하는 간단하고 선택적이고 신속하며 저렴한 방법이 제시되어 있습니다. 나노 구조의 형태와 구성 요소를 특성화하고 평가하기 위해 X선 회절 분광법, 투과 전자 현미경, 동적 광산란, 제타 전위, 전기화학적 임피던스 분광법 및 전압전류법을 사용했습니다. 수정된 전극 표면의 전류 반응은 티로신과 요산에 대해 각각 0.14~340.00μmol L−1 및 0.06~141.00μmol L−1 농도에서 동적 선형 범위 관계를 나타냈으며, 방법 검출 한계(MDL) )는 각각 0.0060 µmol L-1 및 0.0037 µmol L-1이었습니다. 이 수정된 전극은 생물학적 매트릭스에서 동시에 티로신과 요산의 전압전류 측정에 대해 높은 안정성, 감도 및 허용 가능한 재현성을 제공했습니다.

요산의 화학식은 탄소, 질소, 산소 및 수소로 구성된 헤테로고리 화합물인 C5H4N4O3입니다. 요산은 퓨린 분해의 부산물로 생성되는 원료 폐기물입니다. 건강한 신장 시스템을 가진 개인은 혈액에서 소변으로 요산을 배출합니다. 일부 신장 질환은 혈액 내 요산 수치를 기준으로 진단되기 때문에 요산의 측정은 신장 질환 진단에 매우 중요합니다. 혈액 내 요산 수치가 높으면 산의 결정화로 인해 발생하는 고통스러운 질병인 통풍이 발생할 수 있습니다. 체내 요산 수치가 높으면 요독증, 백혈병, 폐렴이 발생할 수도 있습니다1. 요산은 효과적인 환원제이자 인간 혈장 항산화 능력의 약 절반을 차지하는 강력한 항산화제입니다. 신체에서 생성된 요산의 대부분은 매일 신장을 통해 소변으로 배설됩니다. 혈청 요산 수치 증가 또는 고요산혈증은 신장 기능이 5~25% 감소하여 발생합니다2,3.

티로신은 2-아미노산 3-(하이드록시페닐)프로판산으로 불리는 화학식 C9H11NO3의 아미노산입니다. 티로신은 신체에서 단백질을 합성하는 데 사용되는 필수 아미노산이며 인체에서 발견되는 20가지 아미노산 중 하나입니다. 용해도가 낮은 수용성 아미노산입니다. Wikipedia에 따르면 티로신은 치즈를 의미하는 그리스 단어(Tyri)에서 이름을 따왔습니다. Liebing이라는 독일 화학자가 18464년 치즈의 카세인 단백질에서 티로신을 최초로 분리했기 때문입니다. 도파민, 에피네프린, 노르에피네프린은 다음과 같이 생성되는 신경 전달 물질입니다. 인체 내 단백질 합성의 결과. 티로신은 페닐알라닌 하이드록실라제라는 효소에 의해 체내에 들어간 후 페닐알라닌의 산화에 의해 분해되어 티로신으로 전환되기 때문에 파라하이드록시페닐알라닌이라고도 합니다5. 자연식품에서 티로신을 발견하는 것은 흔한 일입니다. 그러나 낮은 수치는 저혈압, 낮은 체온, 백색증, 페닐케톤뇨증, 알캅톤뇨증 및 갑상선 기능 저하증과 관련이 있습니다. 천연 식품을 통해 이 물질에 대한 신체의 필요를 충족할 수 없는 사람은 위험한 영향을 받을 위험이 있습니다6. 다양한 조직에 페닐알라닌이 축적되어 페닐알라닌 무산 대사 장애인 페닐케톤뇨증 질환은 뇌 손상 및 정신 지체를 유발합니다. 티로신 보충제 샘플이 생산 중이며 직접 사용해 볼 수 있습니다. 일반적으로 정상적인 개인은 하루에 5~7g의 아미노산이 필요합니다. 이 물질은 신체에 해롭지 않음에도 불구하고 과도한 섭취는 건강에 위협이 되며, 이 아미노산을 과다 복용하면 혈압이 증가하고 피부 문제가 발생할 수 있습니다. 이 아미노산의 천연 공급원에는 육류, 유제품, 계란, 당근, 바나나가 포함됩니다7. 혈청이나 소변과 같은 생물학적 체액에는 일반적으로 티로신과 요산이 포함되어 있습니다. 혈청과 소변의 생물학적 환경은 매우 복잡하며 다양한 화합물을 포함합니다. 이들 화합물의 결정 및 제어는 많은 질병의 진단 및 치료에 중요하고 필요합니다. 자연적인 범위를 벗어난 변화는 신체 내부 화합물의 안정성을 방해하여 인체 건강에 장애를 일으킬 수 있기 때문입니다. 티로신과 요산과 같은 필수 화합물의 변화는 서로 크게 의존하기 때문에 이를 동시에 측정할 수 있는 방법을 확립하는 것이 중요합니다8.