Сравнительный анализ определения общего количества белка сложнокомпонентных смесей белково-полипептидной природы, относящихся к группе ноотропных биологически активных веществ
Authors: Каночкина М.С. , Тарасова В.В. , Крылов И.А. 
Published: January 2025

В последние десятилетия актуальность точного количественного анализа белка в сложнокомпонентных препаратах белково-полипептидной природы, относящихся к группе ноотропных лекарственных препаратов или ноотропных биологически активных веществ, существенно возросла. Ошибки в оценке концентрации активных ингредиентов могут приводить к серьезным последствиям, включая недостаточную или чрезмерную дозировку, что, в свою очередь, может снижать эффективность приема функциональных продуктов для профилактики серьезных нейродегенеративных заболеваний или их терапии при приеме лекарственных препаратов. Проанализирована природа сложнокомпонентных белково-полипептидных биологически активных веществ, отмечены их разнообразие и сложность состава, что создает дополнительные трудности при проведении анализа. Выделены основные факторы, влияющие на точность проводимого анализа в зависимости от применяемого метода: влияние interfering substances, таких как углеводы, липиды и соли, может значительно искажать результаты и приводить к завышению результатов в методах, основанных на использовании красителей, таких как метод Брэдфорда; pH, температура и время реакции оказывают влияние на точность анализа в таких методах, как метод Лоури; оптимизация условий пробоподготовки и анализа может существенно повлиять на конечные результаты – отклонения в результатах анализа достигают 15–20 %, что является критически важным в контексте клинического использования препаратов; влияние матрицы образца и разнообразие ее компонентов может приводить к образованию нерастворимых комплексов, что усложняет анализ при использовании любой методики. Выявлены инструменты для повышения точности и надежности: экспериментальный подбор метода для каждого рассматриваемого ноотропного биологически активного вещества; использование масс-спектрометрии и флуоресцентной спектроскопии позволяет обеспечить более высокую чувствительность и специфичность в условиях анализа белков в низких концентрациях; метод масс-спектрометрии позволяет исследовать посттрансляционные модификации, что критично для понимания механизма действия терапевтических средств. Перспективы дальнейших исследований направлены на развитие новых технологий анализа белков и внедрение автоматизированных систем, стандартов и протоколов в лабораторной практике, что будет способствовать снижению влияния человеческого фактора и обеспечит более точные данные.

In recent decades, the relevance of accurate quantitative analysis of protein in complex preparations of protein-polypeptide nature belonging to the group of nootropic drugs or nootropic biologically active substances has increased significantly. Errors in estimating the concentration of active ingredients can lead to serious consequences, including insufficient or excessive dosage, which, in turn, can reduce the effectiveness of taking functional products for the prevention of serious neurodegenerative diseases or their therapy when taking medications. The nature of complex protein-polypeptide biologically active substances is analyzed, their diversity and complexity of composition are noted, which creates additional difficulties during the analysis. The main factors affecting the accuracy of the analysis are highlighted, depending on the method used: the influence of interfering substances such as carbohydrates, lipids and salts can significantly distort the results and lead to overestimation of results in methods based on the use of dyes, such as the Bradford method; pH, temperature and reaction time affect the accuracy of analysis in methods such as the Lowry method, optimization of sample preparation and analysis conditions can significantly affect the final results – deviations in the analysis results reach 15–20%, which is critically important in the context of clinical use of drugs; the influence of the sample matrix and the variety of its components can lead to the formation of insoluble complexes, which complicates the analysis when using any technique. Tools have been identified to improve accuracy and reliability: experimental selection of a method for each of the nootropic biologically active substances under consideration; the use of mass spectrometry and fluorescence spectroscopy allows for higher sensitivity and specificity in the conditions of protein analysis in low concentrations; the mass spectrometry method also allows for the study of posttranslational modifications, which is critical for understanding the mechanism of action of therapeutic agents. The prospects for further research are aimed at the development of new protein analysis technologies and the introduction of automated systems, standards and protocols in laboratory practice will help reduce the influence of the human factor and provide more accurate data.