Uric acid elimination using honeycomb carbon support derived from rice husk and lignin

Abstract

Қазіргі күнде биомедицинада ерекше назарға ие болатын перспективті бағыттардың бірі – беттік қабаты ферментпен модифицирленген ұялы құрылымды көміртекті тасымалдағыштардың биокатализ бен гемосорбцияда қолданылуы. Қан құрамында натрий уратының жоғары деңгейі бар гиперурикемиямен ауыратын науқастар подагра, созылмалы бүйрек жеткіліксіздігі және бүйрек тас ауруы сияқты ауруларға бейім. Зерттеу жұмысында ұялы құрылымды көміртекті тасымалдағыштар 75:25 қатынастағы күріш қауызы мен лигнин қоспасын экструзиялап, ары қарай карбонизациялау, дисиликация және бумен физико-химиялық активациялану жолымен алынған. Сканерлеуші электронды микроскопия, төмен температуралы азотты адсорбциялау әдісі арқылы көміртекті тасымалдағыштардың морфологиясы мен текстуралық сипаттамалары зерттелді: үлгілердің нанокеуектілігі анықталды; BЭT әдісі бойынша меншікті беттік ауданы -1323 м2/г, DFT моделі бойынша кеуектердің жалпы көлемі – 1,053 см3/г құрады. Уриказа ферментін көміртекті тасымалдағыштардың беттік қабатына 1,5 г көміртекті тасымалдаушыға 1 юнит фермент мөлшерінде байланыстырушы агент мето-п-толуолсульфонат 1-циклогексил-3-(2 морфолиноэтил) карбодиимидтің көмегімен иммобилизациялау жүргізілді. Натрий уратының субстратының адсорбция немесе катализ арқылы көміртекті тасымалдағыштардың көмегімен шығарылуын анықтау үшін зерттеулер рециркуляциялық жүйеде аргонның инертті ортасында және бөлме температурасында оттегі қатысындағы тотығу ортасында да жүргізілді. Беттік қабатына 1 юнит уриказа иммобилизденген көміртекті тасымалдағыш концентрациясы 66 мг/л болатын модельді ерітіндіден зәр қышқылын 92 % элиминациялауға қабілетті және ферменттің жуылып кетуі минималды шамада, ал артық мөлшері адам ағзасына түссе, аллергия тудыруы мүмкін. Көміртекті тасымалдаушының масса бірлігіне уриказа юнитінің санын ферментті иммобилизациялау әдісін оңтайландыру арқылы азайтуға болатындығы орнатылды.