Теоретическая и прикладная экология1995-43012618-840610.25750/1995-4301-2026-3-048-053OtherИнверсионно-вольтамперометрическое определение антиоксидантов по степени снижения площади пика пероксида водородаStripping voltammetric deterioration of antioxidants by the degree of reduction in the peak area of hydrogen peroxideФокинаА. И.FokinaA. I.annushka-fokina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8265-8882ЗайцевМ. А.ZaitsevM. A.https://orcid.org/0000-0001-8726-6714КозачокС. С.KozachokS. S.https://orcid.org/0009-0003-3257-4885КухноМ. Ю.KukhnoM. Y.https://orcid.org/0009-0008-4160-4376Vyatka State UniversityKirovRussiaВятский государственный университетКировРоссия2909202634853http://www.envjournal.ru/arhvr.php?q=1012

В настоящее время теория окислительного стресса является ключевой при объяснении механизмов негативного влияния различных экологических факторов на здоровье человека. В связи с этим возник интерес к изучению антиоксидантных свойств различных продуктов питания, биологически активных добавок и лекарственных препаратов. При этом в центре внимания оказалось растительное сырьё и продукты на его основе. На территории Кировской области произрастают растения, давно зарекомендовавшие себя как источники ценных биологически активных соединений, в том числе обладающих антиоксидантными свойствами. К этим растениям относятся различные виды семейства хвойных и облепиха. С учётом природы анализа, приоритетного внимания заслуживают электрохимические методы, в том числе метод инверсионной вольтамперометрии. Он позволяет смоделировать условия, приближающиеся к среде организма. Целью работы было - исследовать возможность определения антиоксидантов (АО) в среде фосфатного буферного раствора (pH = 6,8) в присутствии пероксида водорода на дисковом вращающемся электроде. Установлены метрологические характеристики методики определения АО в этанольных растворах методом стандартов по степени снижения пика пероксида водорода на вольтамперограмме после добавления АО. Полученные данные и предложенные методические подходы могут быть полезны в экологических исследованиях антиоксидантной активности различных растительных объектов и трактовке результатов, так как позволяют судить и о ценности сырья как источника АО, и о влиянии различных факторов на состояние растений.

Currently the oxidative stress theory is a key to explaining the mechanisms of negative environmental impacts on human health. This led to growing interest in studying the antioxidant properties of various food products, dietary supplements, and pharmaceuticals. Plant-based materials and products are of particular focus. Plants that have long established themselves as sources of valuable biologically active compounds, including those with antioxidant properties, grow on the territory of the Kirov Oblast. Such plants include various species of conifers and Hippophae rhamnoides L. Electrochemical methods, particularly stripping voltammetry deserve priority attention as they allow simulation of conditions close to those in a living organism. The aim of this work was to study the possibility of detecting antioxidants (AOs) in a phosphate buffer solution (pH = 6.8) in the presence of hydrogen peroxide using a rotating disk electrode. The metrological characteristics of the method for AOs detecting in ethanol solutions were established by the standard addition method based on the degree of reduction of the hydrogen peroxide peak on the voltammogram after AOs addition. The obtained data and proposed methodological approaches can be useful in environmental studies of the antioxidant activity of various plant objects and in the interpretation of results, since they allow to assess both the value of the raw material as a source of AOs and various factors affecting the plants state.

антиоксидантыполифенолыинверсионная вольтамперометрияэкстрактыхвойные растенияоблепихаantioxidantspolyphenolsstripping voltammetryextractsconiferous plantsHippophae rhamnoides LУзбеков М.Г. Перекисное окисление липидов и антиоксидантные системы при психических заболе- ваниях. Сообщение 1 // Социальная и клиническая психиатрия. 2014. Т. 24. № 4. С. 97–103.Гаврилова О.А. Особенности процесса перекисного окисления липидов в норме и при некоторых патологи- ческих состояниях у детей (обзор литературы) // Acta Biomedica Scientifica. 2017. T. 2. № 4. C. 15–22.Головко Т.К., Силина Е.В., Лашманова Е.А., Козловская А.В. Активные формы кислорода и анти- оксиданты в живых системах: интегрирующий обзор // Теоретическая и прикладная экология. 2022. № 1. С. 17–26. doi: 10.25750/1995-4301-2022-1-017-026Надеев А.Д., Зинченко В.П., Авдонин П.В., Гон- чаров Н.В. Токсические и сигнальные свойства активных форм кислорода // Токсикологический вестник. 2014. № 2. С. 22–27.Абдурахманов Г.М., Гасангаджиева А.Г., Абду- рахманова Э.Г., Магомедова А.Г. Состояние компонентов окружающей среды и заболеваемость злокачественными новообразованиями в Лакском районе республики Да- гестан // Известия РАН. Серия географическая. 2008. № 4. С. 109–111.Череватенко А.А. Экологические факторы риска для здоровья человека // Журнал фундаментальной медицины и биологии. 2018. № 3. С. 39–45.Цейликман В.Э., Лукин А.А. Влияние окис- лительного стресса на здоровье человека // Между- народный научно-исследовательский журнал. 2022. № 3–1 (117). С. 206–211. doi: 10.23670/IRJ.2022.117.3.037Rom O., Aviram M. Endogenous or exogenous antioxidants vs. pro-oxidants in macrophage ath- erogenicity // Curr. Opin. Lipidol. 2016. V. 27. No. 2. Р. 204–206. doi: 10.1097/MOL.0000000000000287Kanwugu O.N., Glukhareva T.V., Danilova I.G., Kovaleva E.G. Natural antioxidants in diabetes treatment and management: prospects of astaxanthin // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2022. V. 62. No. 18. Р. 5005–5028. doi: 10.1080/10408398.2021.1881434Буркова В.Н., Сергун В.П., Иванов А.А. Хими- ческий состав и фармакологическая активность водного экстракта пихты сибирской (Abies sibirica L.) // Химия растительного сырья. 2022. № 2. С. 19–34. doi: 10.14258/ jcprm.20220210469Фокина А.И., Адамович Т.А., Трефилова Л.В. Подходы к определению антиоксидантов в пробах хвои различных представителей семейства сосновые // Химия растительного сырья. 2026. № 2. С. 255–262. doi: 10.14258/jcprm.20260217651Фокина А.И., Нилова А.Б., Фоминых Е.Г., Сазанов А.В. Методические подходы к потенциометри- ческому определению содержания антиоксидантов // Теоретическая и прикладная экология. 2025. № 2. С. 54–62. doi: 10.25750/1995-4301-2025-2-054-062Тринеева О.В. Методы определения анти- оксидантной активности объектов растительного и синтетического происхождения в фармации (обзор) // Разработка и регистрация лекарственных средств. 2017. № 4. С. 180–197.Яшин А.Я. Методология определения анти- оксидантной активности пищевых продуктов и био- логических жидкостей // Аналитика. 2021. Т. 11. № 5. С. 370–384. doi: 10.22184/2227-572X.2021.11.5.370.384Шарафутдинова Е.Н., Иванова А.В., Матерн А.И., Брайнина Х.З. Качество пищевых продуктов и антиок- сидантная активность // Аналитика и контроль. 2011. Т. 15. № 3. С. 281–286.Ziyatdinova G.K., Budnikov H.C. Natural phenolic antioxidants in bioanalytical chemistry: state of the art and prospects of development // Russ. Chem. Rev. 2015. V. 84. No. 2. Р. 194–224. doi: 10.1070/RCR4436Geana E.I., Ciucure C.T., Tamaian R., Marinas I.C., Gaboreanu D.M., Stan M., Chitescu C.L. Antioxidant and wound healing bioactive potential of extracts obtained from bark and needles of softwood species // Antioxidants. 2023.  V. 12. No. 7. Article No. 1383. doi: 10.3390/antiox12071383Uzbekov M.G. Lipid peroxidation and antioxidant defense systems in mental disorders. Part 1 // Social and clinical psychiatry. 2014. V. 24. No. 4. P. 97–103 (in Russian).Gavrilova O.A. Features of lipid peroxidation process in normal conditions and in various pathological conditions in children (review of literature) // Acta Biomedica Scientifica. 2017. V. 2. No. 4. Р. 15–22 (in Russian).Golovko T.K., Silina E.V., Lashmanova E.A., Kozlovskaya A.V. Reactive oxygen species and antioxidants in living systems: an integrated overview // Theoretical and Applied Ecology. 2022. No. 1. P. 17–26 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2022-1-017-026Nadeev A.D., Zinchenko V.P., Avdonin P.V., Goncha- rov N.V. Toxic and signal properties of active forms of oxygen // Toxicological review. 2014. No. 2. P. 22–27 (in Russian).Abdurakhmanov G.M., Gasangadzhieva A.G., Abdurakhmanova Je.G., Magomedova A.G. The state of environmental components and the incidence of malignant neoplasms in the Lak region of the Republic of Dagestan // Izvestiya Rossijskoj akademii nauk. Seriya geograficheskaya. 2008. No. 4. P. 109–111 (in Russian).Cherevatenko A.A. Environmental risk factors for public health // Zhurnal fundamentalnoy meditsiny i biologii. 2018. No. 3. P. 39–45 (in Russian).Tseylikman V.E., Lukin A.A. On the effect of oxidative stress on the human body // Mezhdunarodnyy nauchno-issledovatelskiy zhurnal. 2022. V. 1. No. 3. P. 206–211 (in Russian). doi: 10.23670/IRJ.2022.117.3.037Rom O., Aviram M. Endogenous or exogenous antioxidants vs. pro-oxidants in macrophage atherogenici- ty // Curr. Opin. Lipidol. 2016. V. 27 No. 2. P. 204–206. doi: 10.1097/MOL.0000000000000287Kanwugu O.N., Glukhareva T.V., Danilova I.G., Kovaleva E.G. Natural antioxidants in diabetes treatment and management: prospects of astaxanthin // Crit. Rev. Food Sci. Nutr. 2022. V.  62. No. 18. P. 5005–5028. doi: 10.1080/10408398.2021.1881434Burkova V.N., Sergun V.P., Ivanov A.A. Chemical composition and pharmacological activity of aqueous extract of Siberian fir (Abies sibirica L.) // Chemistry of plant raw material. 2022. No. 2. P. 19–34 (in Russian). doi: 10.14258/jcprm.20220210469Fokina A.I., Adamovich T.A., Trefilova L.V. Approaches to the determination of antioxidants in needle samples of various representatives of the Pine family // Chemistry of plant raw material. 2026. No. 2. P. 255–262 (in Russian). doi: 10.14258/ jcprm.20260217651Fokina A.I., Nilova A.B., Fominykh E.G., Sazanov A.V. Methodological approaches to antioxidant content by potentiometry // Theoretical and Applied Ecology. 2025. No. 2. P. 54–62 (in Russian). doi: 10.25750/1995-4301-2025-2-054-062Trineeva O.V. Methods for determination of antioxidant activity of plant and synthetic origins in pharmacy (rеview) // Drug development & registration. 2017. No. 4. P. 180–197 (in Russian).Yashin A.Ya. Methodology for determining the antioxidant activity of foods and biological fluids // Analitica. 2021. V. 11. No. 5. P. 370–384 (in Russian). doi: 10.22184/2227-572X.2021.11.5.370.384Sharafutdinova E.N., Ivanova A.V., Matern A.I., Brainina Kh.Z. Foodstuffs quality and antioxidant activity // Analitika i kontrol. 2011. V. 15. No. 3. P. 281–286 (in Russian).Ziyatdinova G.K., Budnikov H.C. Natural phenolic antioxidants in bioanalytical chemistry: state of the art and prospects of development // Russ. Chem. Rev. 2015. V. 84. No. 2. P. 194–224. doi: 10.1070/RCR4436Geana E.I., Ciucure C.T., Tamaian R., Mari- nas I.C., Gaboreanu D.M., Stan M., Chitescu C.L. Antioxidant and wound healing bioactive potential of extracts obtained from bark and needles of softwood species // Antioxidants. 2023. V. 12. No. 7. Article No. 1383. doi: 10.3390/ antiox12071383