- Tytuł:
-
Zastosowanie spektroskopii EPR w badaniach jakościowych i ilościowych centrów paramagnetycznych melanin
Application of EPR spectroscopy in qualitative and quantitative examinations of paramagnetic centers in melanin - Autorzy:
-
Chodurek, Ewa
Pilawa, Barbara - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/2034785.pdf
- Data publikacji:
- 2022-04-27
- Wydawca:
- Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
- Tematy:
-
melanina
komórki nowotworowe
centra paramagnetyczne
wolne rodniki
birodniki
spektroskopia EPR
melanin
tumor cells
paramagnetic centers
free radicals
biradicals
EPR spectroscopy - Opis:
-
Spektroskopia elektronowego rezonansu paramagnetycznego (electron paramagnetic resonance – EPR) jest metodą przydatną w biologii i medycynie do badania substancji paramagnetycznych, ich roli w procesach chorobowych oraz terapii. Celem pracy jest przedstawienie podstaw fizycznych spektroskopii EPR oraz dokonanie przeglądu zastosowań metody EPR do badań jakościowych i ilościowych centrów paramagnetycznych melanin. Omówiono możliwości spek-troskopii EPR i procedury eksperymentalne stosowane do wyznaczenia rodzajów centrów paramagnetycznych wystę-pujących w melaninach syntetycznych oraz w biopolimerach melaninowych. Parametrem spektroskopowym przydat-nym do określenia rodzaju centrów paramagnetycznych jest współczynnik rozszczepienia spektroskopowego g, który zależy od lokalizacji niesparowanego elektronu w cząsteczce. W melaninach występują o-semichinonowe wolne rodniki o spinie S = 1/2 oraz birodniki o spinie S = 1. Wolne rodniki i birodniki można odróżnić spektroskopowo poprzez analizy wpływu temperatury pomiaru na intensywność integralną linii EPR. Koncentracja centrów paramagnetycznych w melaninie jest proporcjonalna do intensywności integralnej widma EPR. Przedstawiono wpływ paramagnetycznych i diamagnetycznych jonów metali oraz tlenu na koncentrację centrów paramagnetycznych w melaninie. Dokonano przeglądu publikacji dotyczących wpływu substancji leczniczych na koncentrację centrów paramagnetycznych w melaninie. Przedstawiono przydatność spektroskopii EPR w identyfikowaniu melaniny w próbkach biologicznych, m.in. komór-kach nowotworowych, bakteriach i grzybach.
Electron paramagnetic resonance (EPR) spectroscopy is a method useful in biology and medicine to examine paramagnetic substances, their role in disease processes and therapy. The aim of this review work is to present the physical foundations of EPR spectroscopy and to review the applications of the EPR method for the qualitative and quantitative research on paramagnetic centers in melanin. The possibilities of EPR spectroscopy and experimental procedures applied to determine the types of paramagnetic centers existing in synthetic melanin and in melanin biopolymers are discussed. A useful spectroscopic parameter to determine the type of paramagnetic centers is the spectroscopic cleavage coefficient g, which depends on the location of the unpaired electron in the molecule. o-Semiquinone free radicals with spin S = 1/2 and biradicals with spin S = 1, exist in melanin. Free radicals and biradicals can be distinguished spectroscopically by analysing the influence of temperature on the integral intensity of EPR lines. The concentration of paramagnetic centers in melanin is proportional to the intensity of the integral EPR spectrum. The influence of paramagnetic and diamagnetic metal ions, and oxygen on the concentration of paramagnetic centers in melanin is presented. The publications on the influence of medicinal substances on the concentration of paramagnetic centers in tumor cells were reviewed. The usefulness of EPR spectroscopy in identifying melanin in biological samples, among others, cancer cells, bacteria, and fungi, is presented. - Źródło:
-
Annales Academiae Medicae Silesiensis; 2022, 76; 21-30
1734-025X - Pojawia się w:
- Annales Academiae Medicae Silesiensis
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł