ВОДНЫЕ РАСТВОРЫ В МАТЕРИАЛОВЕДЕНИИ
ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ВОДНЫХ И ВОДНО-СПИРТОВЫХ РАСТВОРОВ ВЫСОКОГО РАЗБАВЛЕНИЯ АНТИТЕЛ К ИНТЕРФЕРОНУ-ГАММА
Тытик Д.Л.1, Суворова О.В.1, Высоций В.В.1, А.А.Ревина1, Кузьмин В.И.2, Парамонов А.А.2,
Верещагин Ф.В.3, Вайнер Ю.Г.3
1Институт физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина РАН, 119991 Москва, Ленинский пр. 31 2Российский технологический университет (МИРЭА), 119454 Москва, просп. Вернадского 78 3Институт спектроскопии РАН, 108840 Москва, Троицк, ул.Физическая 5
Водные и водно-спиртовые растворы (В/ВС) биологически активных веществ успешно используются в биологии и медицине, однако проблема определения эффективной концентрации для конкретного применения окончательно не решена. Современные оптические приборы позволяют определить не только концентрации растворенных веществ (до величин примерно 1 нМ - люминесценция, дихроизм), но и зарегистрировать динамику оптических свойств растворов до высокой степени разбавления, а также возможное формирование долго-живущих рассеивающих центров (динамическое рассеяние света - ДРС) в процессе разбавления.
Обсуждены результаты исследования изменения оптических свойств В/ВС растворов антител к интерферо-ну-гамма (АТ ИФНг). Исходные образцы В/ВС растворов (С0 = 1 мкг/мл) использованы для приготовления 12-и образцов со стократным разбавлением (С1 - С12). Образцы перемешивались энергичным встряхиванием на каждом шаге разбавления. Для каждого разбавления регистрировались спектры люминесценции (СЛ) в 6 сериях (повторах). Экспериментально установлена неизвестная ранее закономерность сохранения положения полос в СЛ (возбуждение на длине волны X = 228 нм), характерных для АТ ИФНг (рис.1а), вплоть до высокой степени разбавления растворов. Обнаружена люминесценция ВС растворов АТ ИФНг, отличающаяся по интенсивности люминесценции в сравнении с В растворами АТ ИФНг примерно в 10 раз и сохраняющаяся для образцов высоких разбавлений (рис.1б,в).
Рис.1. Спектр люминесценции в интервале длин волн 260 - 440 нм (возбуждение Х=220 нм) раствора АТ ИФНг (С0 = 2.5 мг/мл) в глициновом буфере (а). Спектры люминесценции в интервале длин волн
260 - 440 нм (возбуждение Х=228 нм) В/ВС растворов АТ ИФНг для разбавлений С1-С12 (серия 1), нижняя группа спектров (оттенки синего цвета) относится к водным растворам, верхняя (оттенки красного цвета) - к водно-спиртовым растворам (б). Максимумы интенсивности люминесценции на длинах волн 290 и 340 нм для водных растворов АТ ИФНг (серия 1) от номера разбавления (в). Все графики представлены в полулогарифмических координатах
Анализ спектров люминесценции В/ВС растворов АТ ИФНг привел к выводу об их соответствии модели Гомперца. Это позволило определить параметры релаксации для всех спектров и доказать отсутствие влияния вклада кварцевого стекла кюветы на форму спектров.
Обнаружен дихроизм В/ВС растворов АТ ИФНг в области длин волн X = 250^650 нм вплоть до высоких разбавлений. Метод ДРС использован для обнаружения дисперсной фазы в исследуемых растворах, который и показал ее наличие. Более стабильны по критерию среднеквадратичного отклонения оказались ВС растворы (среднечисловой диаметр частиц дисперсной фазы составил примерно 470 нм) по сравнению с В растворами АТ ИФНг (среднечисловой диаметр - примерно 250 нм).