Une équipe de la Faculté de chimie de MSU et ses collègues ont suggéré une nouvelle méthode pour déterminer les niveaux de cystéine, un acide aminé utilisé dans de nombreux médicaments, à l'aide de nanoparticules d'or. Contrairement aux méthodes actuelles, il ne nécessite pas de réactions complexes ni d'équipement coûteux. Un article avec les résultats de l'étude a été publié dans Capteurs et actionneurs B .

La cystéine est un acide aminé présent dans les kératines, les protéines comprenant les ongles, cheveux et plumes. La cystéine désactive les toxines, agit comme un antioxydant, protège contre les rayons X et les radiations, et est utilisé dans les médicaments et les additifs alimentaires. De plus, sa présence dans le sang peut être le signe de certaines affections comme la maladie d'Alzheimer ou cardiovasculaire, troubles du foie ou de la peau. Par conséquent, déterminer le niveau de cystéine dans les fluides biologiques est un outil de diagnostic utile.

Comme règle, la teneur en cystéine d'une solution est détectée par la méthode de la luminescence, mais cela nécessite un équipement coûteux, procédures supplémentaires et personnel qualifié. Par conséquent, une procédure plus simple et moins coûteuse est requise. Les auteurs de l'étude ont suggéré d'utiliser des nanoparticules d'or de 20 nanomètres de diamètre et de fabrication simple. Dans une solution, ils forment un système colloïde stable, c'est à dire., ils ne coulent pas au fond du navire.

"Il est très facile d'obtenir de telles particules, surtout les non modifiés. Nous prenons juste un composé d'or, dire, acide chloroaudique, et le citrate de sodium (un sel d'acide citrique), mélangez-les et chauffez, c'est toute la synthèse qui est nécessaire. Le processus est simple et peut être effectué dans presque tous les laboratoires, " a déclaré le chimiste Vladimir Apyari, un co-auteur de l'ouvrage, assistant de recherche senior de la faculté de chimie, MSU.

Les scientifiques ont utilisé des nanoparticules d'or en raison de leur capacité à changer rapidement de couleur du rouge rubis au bleu lors de l'agrégation en formations plus grandes. En raison de cette propriété, ils sont utilisés pour détecter des ions de métaux, anions et composés organiques. Lorsque les nanoparticules réagissent avec la cystéine, ils sont agrégés, et les caractéristiques spectrales de la solution et le changement de couleur. Ces changements peuvent être mesurés avec un spectrophotomètre ou même observés à l'œil nu. La réaction prend quelques minutes.

La détection de la cystéine dans une solution présente certains inconvénients. Par exemple, aucune analyse au spectrophotomètre ne peut être réalisée en milieu boueux ou coloré, et le nettoyage est nécessaire. Au lieu, les nanoparticules peuvent être placées à la surface d'un matériau solide, comme la mousse de polyuréthane. Les particules sont complètement consommées par la mousse de polyuréthane en 15 à 20 minutes.

Selon les auteurs, à l'avenir, leur étude peut conduire à de nouvelles méthodologies de détection. Des nanoparticules plus complexes avec des groupes analytiques ajoutés (structures chimiques qui se lient à la substance analysée) pourraient également être utilisées. Par conséquent, le procédé peut être adapté pour détecter et déterminer les niveaux d'autres compositions.