CC BY
2УДК 541.138
Подходы к созданию энантиоселективных электрохимических сенсоров
В. В. Янилкин, Н. В. Настапова, А. В. Торопчина
ВИТАЛИЙ ВАСИЛЬЕВИЧ ЯНИЛКИН — доктор химических наук, ведущий научный сотрудник Института органической и физической химии им. А.Е. Арбузова Казанского научного центра РАН (ИОФХ). Область научных интересов: электрохимия органических соединений.
НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА НАСТАПОВА — кандидат химических наук, научный сотрудник ИОФХ. Область научных интересов: электрохимия органических соединений.
АСИЯ ВАСИЛЬЕВНА ТОРОПЧИНА — кандидат химических наук, младший научный сотрудник ИОФХ. Область научных интересов: электрохимия органических соединений.
420088 Казань, ул. Арбузова, 8, ИОФХ им. А.Е. Арбузова КазНЦ РАН, факс (843)273-22-53, E-mail yan@iopc.knc.ru
Введение
Биологическая жизнь на земле гомохиральна, основана почти исключительно на ¿-аминокислотах и Д-сахарах. Соответственно, в хиральных физиологически активных соединениях, лекарственных препаратах разные энантиомеры обычно проявляют различную биологическую активность. Это обстоятельство стимулировало производство энантиочистых лекарственных средств (мировое потребление 35 млрд. дол. США в 1994 г. [1] и 115 млрд. дол. США в 1999 г. [2]) и развитие исследований в области асимметрического синтеза, разделения, распознавания и количественного определения энантиомеров. Для решения аналитических задач достаточно успешно применяют рентгено-структурный анализ, хроматографию, поляриметрию, ЯМР-спектроскопию и др. В последние годы начаты исследования по дискриминации электрохимического отклика оптических антиподов с целью создания энантиоселективных электрохимических сенсоров (ЭЭС). В данном обзоре обобщены результаты этих исследований.
Потенциометрические мембранные сенсоры
Мембранные ионоселективные электроды получили признание и нашли широкое применение в аналитической практике. Эти электроды являются потен-циометрическими сенсорами и пригодны для определения заряженных частиц — анионов и катионов. На основе ионоселективных мембран, исходя из классических представлений, разработаны потенциометриче-ские сенсоры для количественного определения более пятидесяти различных ионов, среди которых наибольшее признание и широкое применение в практике нашли стеклянные электроды для определения концентрации ионов водорода [3—6]. Первые попытки создания энантиоселективных электрохимических сенсоров основаны на тех же технологиях их изготовления с тем лишь отличием, что используются хи-
ральный заряженный субстрат и хиральный нейтральный ионофор.
Обычно [7—18] измерения проводят в следующей правильно разомкнутой цепи I:
Н£: Нй^СК КС1 (нас.)/иссл. р-р//мембрана//р-р сравнения/ А£С1; А£ (I)
Если мембрана содержит энантиочистый лиганд (ионофор) X, электродвижущая сила этой цепи выражается уравнением (1) [12, 14]:
Еь = Еол + + Кр;'Е(Ь)ак+^;; ■ а)^) (1)
}
где Ер — разность потенциалов в цепи I; Е^р — разность потенциалов, включающая все скачки потенциала в цепи I, не зависящие от концентрации измеряемых и интерферирующих (мешающих) ионов; $1 — член уравнения Нернста, равный 2,303ЛТД/7 (Я. — универсальная газовая постоянная, Т — абсолютная температура, I — заряд иона, Е — число Фара-дея), при г = 1 и Т = 298 К $р = 59 мВ); ар, ар, aJ — активности энантиомерного иона £ его оптического антипода £ и интерферирующих ионов / в исследуемом растворе; К!р% (— коэффициент энантиосе-лективности (предпочтение мембраны к иону £ относительно иона £; К— коэффициент селективности (предпочтение мембраны к интерферирующим ионам по сравнению с ионом £).
Чем меньше коэффициент энантиоселективности, тем более селективен отклик мембранного потенциала на ионы £ в присутствии ионов £ Чем меньше коэффициент селективности, тем более селективен отклик мембранного потенциала на ионы £ в присутствии ионов /.
При малом влиянии интерферирующих ионов / на потенциал последним членом можно пренебречь и уравнение (1) принимает вид
Еь = Ео,ь + + (Е) а£) (2)
Если энантиомерные ионы Р и Р связываются ио-нофором X в стехиометрическом соотношении 1:1, то образуются диастереомерные комплексы XX и XX с различными константами устойчивости Крр и К^, соответственно. Коэффициент энантиоселективности определяется соотношением констант устойчивости комплексов:
В этом случае
о ,ь
"ОД
+
ар + Кр°1. (Е)ар +
FJ
' FJ
а,
(15)
Кр°р (Е) - Кр1 / Крр
(3)
Аналогичные уравнения (4)—(6) получаются при использовании в мембране другого энантиомерно чистого ионофора X
Е , - Еп
+ к ( I ) ■ д г + х к
ро! Р]
(4)
Е , - Е)
кр + а I ■ % (ар + К))) ) I) ■ ар)
К^Ц )- Крр/Крр (6)
Если же мембрана содержит оба энантиомерных ионофора X и X, коэффициент энантиоселективности описывается более сложной функцией
К
ро! _ £.'
+
+
(7)
где Ср и Ср — концентрации ионофоров X и X в мембране.
Энантиоселективность мембранного электрода может быть выражена не только через коэффициент энантиоселективности, но и в электрических единицах как разность двух электродвижущих сил, измеренных в растворах энантиочистых Рм Р
АЕр/р— Ер р
Ч£Д
(8)
Электродвижущая сила двухмембранной цепи II: А£С1, р-р сравнения/ мембрана 1 с ¿//исследуемый р-р//мембрана 2 с X/ р-р сравнения, А£С1; (II),
в которой одна мембрана содержит один энантиочи-стый ионофор X, а другая его оптический антипод X, равна [12—14]:
^Еур ~Ер- Ер
(9)
Когда мембрана и раствор не содержат других хи-ральных элементов, кроме хиральных ионофоров X, X и исследуемых ионов Р. Р выполняются равенства (10)—(15):
КР1 — КI
п
КР1 — КI
п
-
Ч = 4 = $ х кР, - х к ,
' FJ
(10) (11) (12)
(13)
(14)
Для рацемической смеси (50% Р и 50% Р)
= Ео,ь - ¿од (16)
При очень малых величинах Кр°*, т.е. при высокой
селективности мембран к исследуемым ионам Р и Р или очень малых концентрациях интерферирующих ионов разность потенциалов в двухмембранной системе описывается уравнением (17):
ЬЕур - ЕХ) р
-о ,1
+
ар + К(■ ар ар + К(■ ар
(17)
Учитывая равенство коэффициентов активности ионов Р и Р по уравнению (17), становится возможным определение энантиомерного избытка иона Р(ее, в %)
-
Ср - Ср
+ с,
(ар /ар)-\ (ар /ар ) + 1
где
ар-ар
1 - Ек К^ (X)
-
-
2,303
Д£-(£од ~Еод )
(18)
(19)
(20)
Асимметрическую разность потенциалов (£д р — Ход) можно определить измерением эдс цепи II с использованием в исследуемом растворе ахиральных ионов или рацемата. Коэффициент энантиоселективности К (X) можно определить также с помощью
цепи II с использованием раствора одного чистого энантиомерного иона, например Р:
К (X) - ехр
2,303
АЕр - (Е0 , - Е0 , )
(21)
(22)
При высокой энантиоселективности мембран = Ео,ь - Ео,ь + $ Ы.ар/ар)
Двухмембранный потенциометрический сенсор в два раза чувствительней к изменению соотношения энантиомеров по сравнению с одномембранной по-тенциометрической системой, поскольку энантиоселективность удваивается на двух мембранах. Основываясь на таких теоретических предпосылках, выполнен цикл работ с использованием одно- и двухмембран-ных систем [7—32]. В качестве ионофора использовали хиральные макроциклические полиэфиры 1—3 [7— 14], эфиры винной кислоты 4 [12, 14], гидрофобизи-рованные производные а- и Р-циклодекстринов 5 [15—19], 6 [25—33], мальтодекстрины [20—24, 30—32].
+
N N
Л^о а Д
о о ,
о
о
о
о
о
N
о 3
о
о он
Д
он о 4
о
о
о он
он о
4
о
(Я)-(+)-РЕА (5)-(-)-РЕА (0)-(-)-РОМ (Я£)- ^ ЕРН (ЯД)- ¥ ЕРН
3 Н
ШШ3
(+)-(15,2Я)-ЕРН
ШШ3 Н
(-)-(1Я,25)-ЕРН
Субстратами служили протонированные первичные и вторичные амины. В основном использовали стандартные пластифицированные поливинилхлоридные мембраны, содержащие около 1% ионофора, 65—70% пластификатора [2-нитрофенилоктиловый эфир или ди(5-нонил)адип:инат] и около 30% поливинилхлори-да. В некоторых случаях, в частности, при использо-
Таблица 1
Энантиоселективность ионофора 1, выраженная в виде разности потенциалов дЕ„„
г г
и коэффициента энантиоселективности К (I.) [11]
вании в качестве ионофора эфиров винной кислоты 4, ионофор выполнял еще и функцию пластификатора [12, 14]. Иногда в мембрану вводили и липофильные анионы, например тетракис[3,5-бис(трифторметил)-фе-нил]борат натрия [18].
С использованием энантиочистых макроциклических краун-эфиров 1— 3 в качестве ионофоров [1%(масс)] в мембране в одномембранной системе типа I исследована селективность и энантиоселективность потен циомет-рического сенсора по отношению к протонированным а-фенилэтиламину (РЕА+), эфедрину (ЕРН+), псевдоэфедрину (¥ЕРН+), метиловому эфиру фенилглицина (РСМ+) [7—12]. Лучшие результаты показал ионофор 1 по отношению к протонированному а
а
фенилэтиламмонию (л = 57,9 ± 1 мВ при 20 °С в области концентраций от Ю-1 до Ю-3 М, нижний предел обнаружения снижается с уменьшением содержания интерферирующих ионов и достигает величины Ю-5 М в их отсутствие). Однако и этот ионофор имел низкую селективность и энантиоселективность (табл. 1). Коэффициент селективности варьировался в интервале от 10 до 6 • Ю-4 в зависимости от природы интерферирующего иона, в качестве которого использовали ионы щелочных, щелочноземельных металлов, аммония, протон ирован ные норадреналин, до-памин, метиловый эфир фенилглицина, эфедрин, псевдоэфедрин, нор-эфедрин, Р-фенилэтиламин, амфетамин, фенилизобутиламин, 2-(3,4-диметоксифенил)этиламин.
Соответственно, низкую энантиоселективность показывают и двухмембранные потен циометрические
а
этил аммоний) [13, 14] и ионофором 4 (эфедриний) [12—14]. Как и ожидалось, лучшие результаты получены с ионофором 1. В буферном растворе (рН 7) максимальное значение энантиоселективной разности
а
= 25,1 мВ (для с(+) >10-4 М что соответствует коэффициенту
он
д%1 = о),
Катион (ОД М) ДЕрр» мВ к ¡"'¡. (1)
РЕА+ 25,1 ± 0,1 ±
ЕРН+ 2,3 ± 2,0 ±
терн+ ± ±
РОМ+ 4,4 ± 1,9 ±
аммония
и с(_)
энантиоселективности К^ = 0,26.
а-, Р- и у-Циклодекстрины представляют собой хиральные макроциклические соединения, состоящие из 6, 7 и 8 глюкопиранозных субъединиц, имеют тороидальную гидрофобную полость с внутренним диаметром 5,7, 7,8 и 9,5 А, соответственно. Они сами по себе и их производные достаточно эффективны в энантиоселективном распознавании хиральных ароматических субстратов [34], их используют в качестве
1
2
н
неподвижной хиральной фазы в хроматографии [35]. Поэтому именно гидрофобизированные производные этих соединений применяли в качестве хиральных ио-нофоров в мембранах в последующих исследованиях по потенциометрическому энантиоселективному распознаванию хиральных катионов [15—18, 33].
Гидрофобизацию циклодекстринов проводили аци-лированием и введением длинноцепных алкильных заместителей (октил, додецил). Применяли одномембран-ную цепь типа I, мембрану модифицировали 2,6-ди-О-алкил- или пералкил- а- и р-циклодекстринами 5а—5ж [15—18], а также циклодекстрином 6 [33]:
ОИ
И'О-
п
5а: п =6, И = СДу, И'=Н или С8И17
56: п =6, И = С8Н17, И'=Ме ил и С8Н17
5в: п =6, И = С8Н17, И'=Н
5г: п =6, И = С8Н17, И'=Ас
5д: п =6, И = С12Н25, И'=Н
5е: п =7, И = С^, И'=Н
5ж: п =7, И = С8Н17, И'=Н или С8Н17
ОН
О.
О
-е1
(СН2)з +ЫМе3
Н
С1-
Субстратами служили протонированные энантио-чистые эфедрин, амфетамин, норэфедрин, деокси-эфедрин (метамфетамин), пропранолол. Во всех случаях образуются диастереомерные комплексы между циклодекстринами и субстратами, при этом (+)-энантиомер связывается сильнее. Наблюдается вполне приемлемая селективная чувствительность к изучаемым катионам в присутствии ионов Ыа+, К . Са2+ и
физиологического раствора, Кр}'< Ю-2. Энантиосе-
лективность мембраны определяется как размерами гидрофобной полости циклодекстрина, так и природой субстрата и природой вводимых алкильных групп (табл. 2).
НО Н"4
(+)-(! 2Л)-иогЕРН
'ЫН2
Н НД
(|5)-(+)-Амфетамин
Н
иД
СН3 "'КНСН
3
ШРг-г
(|5)-(+)-Метамфетамин
ОН
(Л)-(+)-Пропранолол
Хиральная дискриминация в целом невысокая, она того же порядка, что и в макроциклических ионофо-рах 1—3, хотя в некоторых случаях она выше. Например энантиоселективность связывания гидрохлорида пропранолола 2,6-ди-О-додецил-Р-циклодекстрином составляет АЕр/р = 30 мВ. Такую же энантиоселективность проявляет и 3-0-ацетил-2,6-ди-0-октил-а-цик-лодекстрин по отношению к иону эфедриния. Существенно более высокая энантиоселективность найдена для поли-О-октил-а-циклодекстрина в отношении протонированных деоксиэфедрина (АЕр/р = 164,0 мВ) и амфетамина (АЕр/р = 88,5 мВ). Однако к последним результатам довольно настороженно относятся и сами авторы работ [16, 18], отмечая необычность электродного отклика (низкий наклон $ = 12 мВ, без указания предела обнаружения).
Поливинилхлоридная мембрана конструкционно трудно воспроизводима [30, 36], поэтому предложена новая конструкция потенциометрического энантиосе-лективного мембранного электрода. Он представляет собой углеродно-пастовый электрод с импрегниро-ванным раствором хирального ионофора, в качестве которого использовали хлорид 2-гидрокси-З-три-метиламмонийпроп:ил-Р-циклодекстрина 6 [19, 25—30]
2
7
Таблица 2
Электродный отклик ион-селективных мембранных электродов на основе алкилированных циклодекстринов в качестве ионофоров на аммониевые катионы [16, 18]
Ионофор Анализируемый субстрат Наклон мВ Предел обнаружения, -Шс] АЕрр, мВ к ¡"'¡. (1)
5а (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 56,0 5,3 25,0 0,39
56 (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 42,5 2,0 3,0 0,89
5в (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 24,0 - 24,0 0,41
5г (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 58,0 3,2 29,0 0,34
5л (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 55,0 - 9(3) -
5 ж (+)—(1,5',2Л)-ЕРН+ 56,0 - 8,0 -
5а (+)—(1,5',2Л)-погЕРН+ 58,0 5,0 11,0 0,66
5а (+)—(^/^-Метамфетамин Н+ 12,0 - 164,0 -
5а (+)—(|5)-Амфетамин Н+ 50,0 3,6 88,5 -
5е (+)—(|5)-Амфетамин Н+ 61,5 - 39,0 -
5е (+)—(Л)-Пропранолол Н+ 58 4,5 30 -
и мальтодекстрин [20—24, 30—32]. В работах прямо не указано, что является мембраной, но отмечено, что мембрана жидкая. По-видимому, в качестве мембраны используют парафиновое масло.
В нитратном буферном растворе полученный мембранный электрод демонстрирует высокую чувствительность по отношению к 5-каптоприлу (предел обнаружения 2 • 10-7 Моль/л), широкую линейную область (Ю-6—Ю-2 моль/л) с нернстовским наклоном 5 и высокую селективность и энантиоселективность (табл. 3).
Таблица 3
Селективность и энантиоселективность модифицированного в-циклодекстрином 6 углеродно-пастового электрода при определении 5-каптоприла [19]
Интерферирующее вещество У) к""' АЕрр , мВ
Л-Каптоприл 3,8 • 1(Г4 181,2
/)-Пролин 1,4- Ю-4 -
Поливинилпирролидон 1,2- 1(Г4 -
¿-Пролин 2,9- Ю-2 -
СИ,
и&
СО
СООИ
СИ3 -^СО-
А
СООИ
Каптоприл
на
Л- Каптоприл
СООИ
ИД
СООИ
Д-Пролин Потенциал электрода
¿-Пролин
не зависит от кислотности среды в интервале рН 3—7 и от ионов металлов Ыа+, К . Са2+. Такую же высокую энантиоселективность демонстрирует мембранный электрод по отношению к 5-периндоприлу [25], 5-килазаприлу, 5-пентаприлу, 5-трандолаприлу [26] и рамиприлу [27]. Еще лучшие результаты при определении каптоприла и других субстратов получены с данной конструкцией мембранного электрода при модификации мембраны мальтодекстринами трех типов [ПЕ 4,0—7,0, 13,0— 17,0, 16,5-19,5] (табл. 4) [20-24, 30-32]. Мальтодек-стрины это мальтоолиго- и полисахаридные смеси, получаемые из крахмала частичным кислотным и/или
энзиматическим гидролизом [37, 38]. Они характеризуются декстрозным эквивалентом (ПЕ), который соответствует процентному содержанию восстанавливающегося сахара (для глюкозы ПС = 100). Чем выше ПС. тем выше степень гидролиза крахмала и, следовательно, короче олигомерные частицы, присутствующие в смеси [39].
Потенциометрические сенсоры со всеми типами мальтодекстринов показали высокую чувствительность и хорошую энантиоселективность. Энантиоселективность снижается с увеличением ПЕ мальтодекстрина. Этот результат согласуется с результатами капиллярного электрофореза [40]. В этом методе также показано более эффективное разделение энантиомеров мальтодекстринами с низким ПЕ. Для потенциометриче-ского сенсора с мальтодекстрином с ПС = 4,6—7 отмечается более высокая селективность, большая устойчивость потенциала и наклона 5 и лучшая воспроизводимость по сравнению с результатами для сенсора на основе Р-циклодекстрина 6 при сохранении чувствительности сенсора.
Конформация мальтодекстринов зависит от среды и может меняться от гибкой спирали до сферы [40]. Гидрофобная полость сферической структуры, состоящей из 6—8 глюкозидных субъединиц, очень похожа на полость циклодекстринов, но более подвижна, что ведет к более эффективному связыванию субстрата [40]. Считается, что с увеличением ПС увеличивается полость сферы, становится возможным связывание и другого энантиомера и поэтому снижается энантиоселективность мембранного сенсора [21].
Высокая энантиоселективность, высокая чувствительность, простота конструкции и технологии изготовления сенсора, малое время установления и долговременная стабильность потенциала (+0,2 мВ в течение месяца [21]) делают весьма привлекательной данную конструкцию сенсора. Поэтому мы попытались воспроизвести этот сенсор для определения некоторых субстратов [41]. Однако углеродно-пастовые электроды, изготовленные и модифицированные мальтодекстрином ПЕ = 13,0—17,0 по литературным методикам [20—24], в наших экспериментах не дали аналитического сигнала на хиральные аминокислоты (£-фе-нилаланин, /,- п рол и н) и гидрохлорид рацемического пропранолола. Потенциал потенциометрического сенсора не воспроизводился и мало отличался от такового для фонового раствора.
Сенсоры на основе хиральной полости, темплатно формируемой на поверхности электрода
Таблица 4
Селективность при определении 5-каптоприла энантиоселективными потенциометрическими мембранными электродами, модифицированными мальтодекстринами, Т= 25 °С [21]
Интерферирующее вещество (3)
при БЕ
4,6- -7,0 13,0-17,0 16,5-19,5
Л-каптоприл 0 3,0- Ю-4 8,8 • Ю-4
/)-пролин 0 3,5 • 1(Г4 3,0 • 1(П4
Поливинилпирролидон 6,1 • Ю-4 7,6 • Ю-4 6,0- Ю-4
¿-пролин 3,1 • Ю-3 8,5 • Ю-3 9,3- • Ю^3
На поверхности электрода хиральная полость может быть сформирована в результате химических и электрохимических реакций или физических процессов. Одним из первых примеров, имеющих отношение к ЭЭС, является конструирование хирального колоночного электрода с хиральной матрицей, формируемой темплатно полимеризацией метакриловой кислоты в присутствии анилида £-фе-нилаланина [42]. Полученный электрод трудно назвать сенсором, это скорее электрохимический детектор в колоночной хроматографии. Хотя подготовка та-
кого модифицированного электрода трудоемка и результаты детектирования неудовлетворительны, тем не менее роль этой работы огромна, поскольку она дает определенные представления о возможности темплат-ного создания системы для эффективного разделения и распознавания энантиомеров.
Хиральную матрицу получают электрохимической полимеризацией ахиральных и хиральных мономеров в присутствии хирального темплата. Электрохимическим окислением замещенных анилинов в присутствии хиральных аминов [43, 44], камфорсульфоновой кислоты [45], хирального дикарбазольного производного [46], пирролов [47—52] в присутствии L-глута-мата и камфорсульфоновой кислоты получают хираль-ные поверхностные пленки соответствующих полимеров. Однако полученные модифицированные электроды показали низкую хиральную дискриминацию.
Основываясь на идеологии темплатного формирования хиральной полости, в работах [53, 54] исследовали возможность распознавания и определения хиральных аминокислот потенциометрическим сенсором. В качестве электродного материала служило стекло, покрытое тонким слоем ITO (indium tin oxide). Поверхность ITO-электрода модифицировали монослоем ковалентно связанного октадецилсилоксана при сорбции октадецилтри-хлорсилана (ODS) и гидролиза остаточными количествами воды по методике, описанной а работах [55, 56] в присутствии одного из энантиомеров N-карбобенз-оксиаспарагиновой кислоты (N-CBZ-Asp):
HOO
NHCOOCH2Ph
NHCOOCH2Ph
COOH
COOH
N-CBZ-£>-Asp
N-CBZ-L-Asp
Аминокислота (хиральный темплат) и октадецил-трихлорсилан (силилирующий агент) соадсорбируются
на полярной твердой поверхности ITO из раствора CHCI3/CCI4 (2:3 по объему) при 20 °С в течение 3 мин. Оптимальными являются следующие концентрации: CBZ-L-Asp 1,88- 10-2-3,7- 1(Г2 М, ODS 8,0 • Ю-4 М. После формирования хиральной матрицы электроды промывают CHCI3 (30x1 мл) для удаления хиральной аминокислоты и затем сушат 12 ч при комнатной температуре.
Сенсоры были малочувствительными к аминокислотам в буферных средах и проявляли высокую чувствительность, селективность и энантиоселективность в чистой воде без фоновых электролитов. Потен циомет-рический сенсор N-CBZ-L-Asp/ODS/ITO, изготовленный темплатно в присутствии N-CBZ-L-Asp, был чувствителен к N-CBZ-L-Asp, имел наклон 5 -30 мВ в интервале концентраций 5 • Ю-6—8 • Ю-3 М и 180 мВ в интервале 1,4 ■ Ю-3—1,2" Ю-2 М. Этот сенсор давал значительно меньший отклик на CBZ-L-Glu, L-GI11, L-Asp, /,-Plic и CBZ-/)-Asp. Коэффициент селективности составлял Кр°' = 1,0- 10_3, а коэффициент
энантиоселективности
ные свойства проявлял сенсор, сформированный в присутствии другого энантиомера аминокислоты N-CBZ-Z)-Asp, но уже по отношению не к описанным выше аминокислотам, а к их соответствующим оптическим антиподам. Энантиоселективность сенсоров сохранялась не только при использовании энантио-мерно чистых аминокислот, но и в случае рацемической смеси. Такая же высокая энантиоселективность наблюдалась для потен циометрического сенсора L-Glu/ODS/ITO по отношению к L-Glu и L-Asp/ODS/ITO сенсора по отношению к L-Asp.
Объяснение наблюдаемого феномена, данное авторами [53, 54], выглядит вполне вероятным. В среде CHCI3/CCI4 аминокислота слабо диссоциирует и в основном существует в молекулярной форме. При
^Si Si
/V/
O O
I
0 о
1
to о
O
о O
Место физического взаимодействия
Геометрически чувствительная полость
ВКЛЮЧЕНИЕ
8"
"Si Si<t
/V/ n
O O
ito
Si
/V/
_O_O
Гидрофобное взаимодействие
8- /'O 7
ox O_а
ito
Si n
I
Электростатическое связывание
Место химического взаимодействия
Рисунок. Формирование хиральной матрицы на поверхности ITO
формировании хиральной матрицы ориентация аминокислоты на поверхности ITO определяется электростатическим взаимодействием между полярными оксидами ITO и полярными карбоксильными группами аминокислоты, что показано на рисунке.
В таком модифицированном электроде хиральная матрица октадецилсилоксана выполняет функцию хирального селектора по отношению к разным энан-тиомерам аминокислоты. Модифицированная хиральная матрица создает более предпочтительный доступ к поверхности ITO адсорбирующихся на ней молекул того же энантиомера, что и при темплатном формировании хиральной матрицы. Поскольку потенциал ITO-электрода зависит от рН, появление аминокислоты на поверхности ITO-электрода изменяет потенциал электрода. Поэтому тот энантиомер, который предпочтительно попадает в хиральную полость, в большей степени меняет потенциал электрода по сравнению со средой без кислоты.
Электрохимическое окисление щелочных водных растворов (рН 13) сульфата меди(П) с аминокислотами на золотом и платиновом электродах приводит к осаждению на электроде пленки СиО [57, 58]. При анодном электроосаждении СиО на поверхности монокристаллических Au(OOl) [58, 59] или Cu(lll) [60] в присутствии хиральных темплатов, таких как комплексы Cu(II) с винной кислотой и аминокислотами (аланином и валином), в 3 М NaOH при 30 °С образуется хиральная пленка СиО. Рентгеноструктурные исследования показали, что на поверхности Cu(lll) в присутствии комплекса (5,5)-тартрата Cu(II) получается пленка СиО (111) , а в присутствии (Л,Л)-тартрата
Cu(II) — пленка CuO(Tll). Методом циклической вольтамперометрии (ЦВА) установлено, что в 0,1 М растворе NaOH электрод Cu/CuO (111) более активен при окислении (5,5)-тартрат иона, в то время как Cu/CuO (111) — при окислении (Л,Л)-тартрат иона [60]. На Аи(001)-электроде пленка СиО, выращенная из растворов комплексов /,-винной кислоты, имеет
(111)
95%, а из растворов /)-винной кислоты — (Til) ориентацию с ее 93% [58, 59].
Пленки СиО, осажденные из растворов хиральных аминокислот, имеют два типа хиральной ориентации, однако показывают значительно меньший энантио-мерный избыток. Пленки, выращенные из растворов L-аланина и L-валина, имеют избыток (111) и (111) ориентации, а из растворов Д-аланина и Д-валина — (111)
раствора ахирального глицина, содержит рацемическую смесь (111) и (111) ориентаций. Хиральные
пленки СиО, полученные на монокристалле Аи(001) и поликристаллическом Аи, показывают такую же различную активность в процессах электроокисления разных энантиомеров винной кислоты, что и при осаждении на электроде Cu(lll), и совершенно не проявляют функцию хирального дискриминатора при окислении аминокислот. Да и наблюдающаяся хиральная дискриминация по отношению к энантиоме-рам винной кислоты невысокая и электроды с хи-
ральной пленкой СиО, полученные описанным способом, вряд ли можно рассматривать в качестве потенциальных э н анти оселе кти вн ых электрохимических сенсоров на эти соединения.
Необходимо отметить еще одну работу по созданию потенциометрического мембранного сенсора для количественного определения гидрохлорида пропра-нолола [61]. Хотя в этом случае исследовали рацемическую смесь, а не отдельные энантиомеры, тем не менее, работа заслуживает внимания, поскольку элек-тродноактивная матрица в мембране формировалась темплатно и, не обладая макрохиральностью, возможно имеет микрохиральность. Измерения проводили, используя электрохимическую цепь типа I. Электрод с мембраной предварительно выдерживали в 0,05 М растворе пропранололгидрохлорида. Мембраны имели следующий состав (масс.%): поливинилхлорид — 35, диоктилфталат — 60, электродноактивное вещество (ЭАВ) — 5. ЭАВ получали осаждением пропранолола из водных растворов фосфорномолибденовой и крем-немолибденовой кислотами. Полученные потенцио-метрические сенсоры проявляли высокую чувствительность (нижний предел обнаружения 7,8 • Ю-7 моль/л), имели широкий диапазон линейности (2,0 • Ю-6—2,0 • 10^2 моль/л) и малое время (25—30 с) отклика в определении пропранололгидрохлорида при нейтральных значениях рН в фосфатном буферном растворе. Примечательно, что атенолол, близкий по структуре к пропранололу, практически не мешает его
определению ( К^ < 2,8 • Ю^4).
Модификация электродов хиральными редо кс-медиаторами
Энзимы. Известно, что энзимы проявляют высокую субстратную селективность. Это свойство использовано при создании широко применяемых на практике биосенсоров на глюкозу, лактат, глутамат и мочевую кислоту [62]. Известно также, что энзимы проявляют и высокую энантиоселективность. Так, окси-даза /)-аминокислот избирательно окисляет /)-аминокислоты, а алкогольдегидрогеназа селективно окисляет один энантиомер хиральных спиртов, практически не затрагивая другой. С точки зрения создания сенсоров задача сводится к иммобилизации фермента на поверхности электрода и преобразованию результатов биохимической реакции в электрохимический сигнал.
Были исследованы электрохимические характеристики оксидазы /)-аминокислот, иммобилизованных в проводящем редокс-полимере [63]. На стеклоуглерод-ный электрод электрохимически осаждали Аи-пленку. На этом электроде проводили темплатное электроокисление меркаптогидрохинона (0,5 мМ) при 20 °С в атмосфере азота при постоянном потенциале +0,5 В (отн. А£,А£С1/КС1нас) в фосфатном буферном растворе (рН 6,4) в присутствии оксидазы Д-аминокислот. Осаждающийся на электроде полимеркапто-я-бен-зохинон является проводящим редокс-полимером, обратимо восстанавливающимся до полимеркап то гидрохинона, и имеет включения оксидазы /)-аминокислот. В присутствии /)-амин оки слот (О- и рол и н. Д-фенилаланин, Д-аланин, О- вал и н. Д-лейцин) на модифицированном электроде появляется анодный ток при потенциале +0,3 В, что связано с их электрокаталитическим энзиматическим окислением. Поли-
меркапто-я-бензохинон при этом является не только иммобилизующей матрицей, но и медиатором — переносчиком электронов между Аи-электродом и окси-дазой Д-аминокислот.
Энантиоселективность модифицированного электрода проверена на примере фенилаланина (10 мМ) с использованием О-, I,- и /)/,-форм. Быстрое возрастание тока окисления при +0,3 В наблюдалось только в случае О- и /)/,-форм. Ток для /)-формы вдвое превышал ток для /)/,-формы. Ток для ¿-формы соответствовал фоновому значению. Таким образом, модифицированный Аи стеклоуглеродный (СУ) электрод, получаемый иммобилизацией оксидазы /^аминокислот в полимеркапто-я-бензохиноне, сохраняет на-тивную специфичность по отношению к Д-амино-кислотам и является /)-аминокислотным амперомет-рическим биосенсором.
Амперометрические биосенсоры на основе оксидаз Ь- и /)-аминокислот были использованы также для детектирования ряда субстратов [64—78], в частности, 5-каптоприла [64], и Л-периндоприла [65, 66]. Энзим не иммобилизовывался на электроде, а был им-прегнирован в углеродную пасту в виде водного раствора. Оксидаза в фосфатном буферном растворе (рН 7,00) в присутствии кислорода окисляет аминокислоты до кетокислот с выделением пероксида водорода, ток окисления которого регистрируется при потенциале +0,65 В отн. нас.к.э. Сенсоры проявляют высокую чувствительность, линейную зависимость тока от концентрации субстрата в области микро- и наномолярных концентраций, имеют высокую энантиоселективность. Например ток окисления на угле-родно-пастовом электроде, модифицированном окси-дазой /)-амин оки слот, селективно реагирует на Л-периндоприл в присутствии 5-периндоприла (-рКатР$е1 = 3,30), в то время как сенсор на основе оксидазы ¿-аминокислот энантиоселективно чувствует 5-периндоприл (-р КатР$е1 = 4,00) и 5-каптоприл (-Р Катр*е1 = 2,48).
Редокс-медиаторы. Ахиральные редокс-медиаторы (переносчики электронов, катализаторы) широко применяют в электроорганическом синтезе [79], а также в энантиоселективном энзиматическом электросинтезе [80]. Они, выполняя функцию переносчика электронов между электродом и субстратом или энзимом, ускоряют процессы окисления или восстановления субстратов. Использование ахиральных редокс-медиаторов в сочетании с хиральным селектором или хиральных ре-докс-медиаторов, непосредственно реагирующих с хиральным или прохиральным субстратом, может привести к энантиоселективности процесса.
Группой японских исследователей показано [81], что вторичные спирты и диолы энантиоселективно окисляются в кетоны и лактоны, соответственно, на графитовом электроде, покрытом тонким слоем полиакриловой кислоты (ПАК) с иммобилизованным 4-амино-2,2,6,6-тетраметилпиперидин-1-илокси (4-ами-но-ТЕМПО) в присутствии (—)-спартеина с высоким выходом по веществу и току при постоянном потенциале +0,60 В отн. А£/А£С1. В дальнейшем они усовершенствовали систему, используя в качестве хи-рального селектора хиральный ТЕМ ПО — (65,7/?, ЮЛ)-1 -оксо-1 -аза-4-амино-2,2,7-триметил-10-изопроп:илсп:иро|5,5|-ундекан [81].
На модифицированном электроде (хиральный ТЕМ ПО-ПАК/СУ) согласно данным ЦВА и препаративного электролиза энантиоселективно окисляется (5)-(—)-1-фенилэтанол из рацемической смеси до фе-нилметилкетона. Энантиомерный избыток не прореагировавшего (Л)-(+)-1-фенилэтанола составляет ее > 99%. Интересно, что в реакции окисления 2-фенилпропанола, имеющего фенильную группу в Р-положении к гидроксилу, этот же хиральный электрод совершенно не проявляет энантиоселективности. Высокую энантиоселективность модифицированный хиральным ТЕМПО стеклоуглеродный электрод проявляет и при окислении 3-метилпентан-1,5-диола. В этом случае получается (5)-(+)-3-метил-8-валеро-лактон с ее 99,4%. Если в последнем случае окисление проводится химически или электрохимически на не-модифицированном электроде в присутствии не иммобилизованного на поверхности, а растворенного хирального ТЕМПО, энантиоселективность процесса существенно снижается до ее 29,8 и 38,8%, соответственно.
Результаты ЦВА на модифицированном хиральным ТЕМПО, в принципе, могут быть использованы для аналитического приложения метода. Вполне может быть создан амперометрический сенсор с хиральным ТЕМПО для количественного определения энантио-мерного состава 1-фенилэтанола.
Хиральные (8а1еп)-комплексы металлов проявляют высокую энантиоселективность в процессах эпокси-дирования олефинов [82], гидролиза эпоксидов [83]. В то же время известно, что ахиральные (salen)-комплексы металлов — эффективные медиаторы при восстановлении кислорода [84], органических субстратов [85—87]. Основываясь на этих данных, мы попытались осуществить энантиоселективное восстановление галогенциклопропанов, используя хиральные (salen)-KOManeKCbi Ni(II) и Co(II) [88]. Полярографическим методом было установлено, что эти субстраты эффективно восстанавливаются электрохимически генерируемыми комплексами металлов низкой степени окисления. Однако результаты препаративного электролиза, подтверждая восстановление субстрата, свидетельствовали о том, что ни в одном случае процесс восстановления не протекает энантиоспецифично.
Модификация поверхности электродов хиральным селектором
Существуют два способа придания хиральности поверхности электродов. С одной стороны, использование хиральных поверхностей монокристаллических металлов, с другой — адсорбция или хемосорбция на поверхности ахиральных электродов хиральных соединений. В асимметрическом химическом синтезе успешно применяют ахиральные каталитически активные металлы, модифицированные хиральными селекторами [89, 90]. При этом достигается достаточно высокая энантиоселективность, в частности, энантиоселективно гидрируются Р-кетоэфиры на никелевом катализаторе в присутствии винной кислоты [91—93], а а-кетоэфиры — на Pt-катализаторе в присутствии алкалоидов Cinchona [94—98]. В повседневной практике в электрохимических исследованиях используют ахиральные поликристаллические электроды, в том числе и из каталитически активных металлов. Описа-
ны процессы электрохимического восстановления и окисления на таких электродах различных субстратов в присутствии хиральных растворителей, фоновых солей, алкалоидов. Однако успехи были скромными, и энантиоселективность в большинстве случаев была низкой (ее < 40%) [99]. По этой причине, по-видимому, до настоящего времени не описаны примеры применения ахиральных электродов, модифицированных хиральными селекторами, для аналитических целей.
Хиральные поверхности металлов [100—105], кварца [106], перхлората натрия и других неорганических кристаллов [107] проявляют свойства энантиоспеци-фических адсорбентов по отношению к некоторым хиральным органическим субстратам. При использовании в качестве рабочей поверхности электрода хи-ральной поверхности металлов для электрохимически активных субстратов в определенных условиях различная энергия адсорбции энантиомеров субстратов отчетливо сказывается на их электрохимических свойствах. На ЦВА-кривых углеводов появляются дополнительные пики окисления на хиральной поверхности монокристаллов платины при определенном сочетании хиральности грани и хиральности углевода [104]. Циклические вольтамперограммы 5 • Ю-3 М раствора £>-глюкозы на Pt{643},s' и L-глюкозы на Pt{643}x в 0,1 М H2SO4 тождественны, точно также как ЦВА-кривые /)-глюкозы на Pt{643}x и /.-глюкозы на хиральной поверхности Pt{643}lS':
Pt{643p + £>-глюкоза = Pt{643}* + L-глюкоза
Pt{643}* + ¿»-глюкоза = Pt{643p + L-глюкоза
Однако ЦВА-кривые двух энантиомеров глюкозы на одной и той же хиральной поверхности различаются. Для Д-глюкозы на Р1{643}5 и L-глюкозы на Pt{643}x появляется дополнительный пик при +0,33 В (отн. Pd-H), который отсутствует для /)-глюкозы на Pt{643}x и /,-глюкозы на Pt{643}^. Такая же хиральная дискриминация по отношению к двум энантиомерам глюкозы наблюдается и на хиральных Pt{321}, Pt{531}, Pt{431}. Аналогичная хиральная дискриминация регистрировалась при окислении на хиральной поверхности платиновых электродов других Сахаров: D- и /,-маннозы на Pt{321}x и Р1{321}5, £>- и L-арабинозы на Pt{643}x и Pt{643}^. О возможности аналитического приложения наблюдаемого феномена не сообщается.
Модификация субстратов путем комплексообразования с хиральным селектором
Многоточечное связывание двух энантиомеров хиральных субстратов с одним энантиомером хирального селектора приводит к образованию двух диастереоме-ров. Эти диастереомеры могут различаться термодинамической стабильностью и другими свойствами, что приведет к различию их электрохимических свойств. Был предложен простой и эффективный энантиорас-познающий метод [108, 109] — хиральная лигандооб-менная потен циометрия (chiral ligand exchange potentiometry CLEP), который сочетает лигандный обмен [110, 111] с потенциометрией. Идея CLEP заключается в том, что комплекс хирального селектора L с ионом металла обладает различным сродством к двум энантиомерам субстрата (F, £). Соответственно образующиеся смешанно-лигандные диастереомерные
комплексы (¿М/7 и ЬМ£) имеют различную структуру, различную термодинамическую стабильность и различную электрохимическую реакционную способность.
Авторы проиллюстрировали работоспособность идеи на примере комплексов меди(П) с аминокислотами. СЬЕР включал 1ТО-электрод в контакте с раствором хирального селектора Ы-СВ/-£-Аф, который, претерпевая лигандный обмен с лабильными координационными комплексами [Си(П)(£-Аф)2] и [Си(П)(/)-Аф):)], дает диастереомерные комплексы [(М-СВ/-£-Аф)Си(П)(£-Аф)] и [(Ы-СВ7-£-Аф)Си(П)(/)-Аф)]. Использованные аминокислоты содержат две карбоксильные группы и амино-группу, следовательно, являясь тридентатными лигандами, склонны к образованию троесвязанных комплексов. В комплексе [(М-СВ/-£-Аф)Си(П)(/)-Аф)] два троесвязанных с ионом Си(П) лиганда не испытывают стери-ческих препятствий, в то время как в комплексе [(Ы-СВ/-£-Аф)Си(П)(£-Аф)] возникают стерические ограничения:
о
о
о
(£>-Asp)Cu(II)(N-CBZ-L-Asp)
о
"W"' Л
к I HK
N / H2/'
hoh
нон
(£-А8р)Си(П)(Ы-СВ7-£-Аф)
Поэтому различная термодинамическая стабильность смешанно-лигандных диастереомерных комплексов будет определять различную стерео- и энантиоселективность процессов их образования. Кроме того, это же обстоятельство при определенных значе-
о
о
о
ниях pH приводит к различному суммарному заряду комплексного иона.
На платиновом и медном электродах различие в свойствах (термодинамика, заряд) двух смешанно-лигандных комплексов не приводит к различию потенциалов электродов в их присутствии. Однако потенциал ITO оказался чувствительным к природе диа-стереомерного комплекса. Если к смеси сульфата ме-ди(П) (2,5 • 10 -6 М) с £>-Asp или L-Asp (8,77 • 1(Г6 М) добавляется небольшое количество N-CBZ-L-Asp (5,0-Ю-7 М) в 0,1 М KCl-фталатном буферном растворе (pH 2,3) различие в потенциалах составляет существенную величину —125,2 мВ. По мнению авторов, это связано с различным суммарным зарядом диасте-реомерных комплексов. В случае комплекса (N-CBZ-L-Asp)Cu(II)(Z)-Asp) заряд комплексного иона z = —2, поэтому отклик потенциала на lgC¿^ASp с наклоном составляет 29,6 мВ. Во втором случае только две ß-карбоксильные группы связаны с ионом меди, а другие две при pH 2,3 полностью запротониро-ваны. Следовательно, суммарный заряд комплексного иона z = 0 и наклон для комплекса с L-Asp около 0 мВ. Специфическая чувствительность ITO электрода объясняется способностью наноразмерных зерен их монокристаллов распознавать природу субстрата.
Заключение
В обзоре дан анализ опубликованных работ в зарождающемся новом направлении на стыке электрохимии и стереохимии по созданию энантиоселективных электрохимических сенсоров (ЭЭС). Рассмотрены приемы и подходы к созданию ЭЭС, включающие использование хиральных металлов, модификацию поверхности электродов хиральными селекторами, энзимами, хиральными редокс-медиаторами, темплат-ное формирование на поверхности электродов хиральных матриц, модификацию мембран хиральными ионофорами и модификацию субстратов путем ком-плексообразования с хиральным селектором. Обобщены результаты исследований, непосредственно направленных на создание потенциометрических и ам-перометрических ЭЭС, а также работ, в которых показана дискриминация электрохимического отклика оптических антиподов.
Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (грант 04-03-32828).
ЛИТЕРАТУРА
1. Stinson S.C. Chem. Eng. News., 1994, Sept. 19, p. 38.
2. Stinson S.C. Ibid., 2000, Oct. 23, p. 55.
3. Лакшминараянайах H. Мембранные электроды. Пер. с англ. под ред. A.A. Белюстина. J1.: Химия, 1979, 360 с.
4. Morf W.E. The principles of ion-selective and of membrane transport. Amsterdam, Oxford, New York: Elsevier, 1981, p. 432.
5. Johnson R.D., Bachas L.G. Anal. Bioanal. Chem., 2003, v. 376, p. 328.
6. Buhlmann P., Pretsch E., Bakker E. Chem. Rev., 1998, v. 98, p. 1593.
7. Thoma A.P., Cimerman /.. Piedler U. e. a. Chimia, 1975, v. 29, p. 344.
8. Thoma A.P., Viviani-Nauer A., Schellenberg КН. e.a. Helv. Chim. Acta, 1979, v. 62, p. 2303.
9. Yasaka Y, Yamamoto Т., Kimura K. e.a. Chem. Lett., 1980, p. 769.
10. Simon W., Prelog V. Ibid., 1981, p. 439.
11. Bussmann W., Lehn J.-M., Oesch U. e. a. Helv. Chim. Acta, 1981, v. 64, p. 657.
12. Bussmann W., Simon W. Ibid., 1981, v. 64, p. 2101.
13. Bussmann W., Morf W.E., Vigneron J.-P. e. a. Ibid., 1984, v. 67, p. 1439.
14. Morf W.E., Bussmann W., Simon W. Ibid., 1984, v. 67, p. 1427.
15. Bates P.S., Kataky R., Parker D. J. Chem. Soc., Chem. Commun., 1992, p. 153.
16. Bates P.S., Kataky R., Parker D. J. Chem. Soc., Perkin Trans.2, 1994, p. 669.
17. Parker D., Kataky R. Chem.Commun., 1997, p. 141.
18. Gafni A., Cohen Y, Kataky R. e. a. J.Chem.Soc., Perkin Trans.2, 1998, p. 19.
19. Stefan R.-I., van Staden J.Т., Aboul-Enein H.Y. Talanta, 1999, v. 48, p. 1139.
20. Stefan R.-I., van Staden J.Т., Aboul-Enein H.Y. Ibid., 2000, v. 51, p. 969.
21. Stefan R.-I., van Staden J.Т., Aboul-Enein H.Y. Fresenius J. Anal. Chem., 2001, v. 370, p. 33.
22. Stefan R.-I., van Staden J.Т., Aboul-Enein H. Y. Electrochemical Sensors in Bioanalysis. New York, Basel: Marcel Dekker Inc., 2001, 288 p.
23. Stefan R.-I., van Staden J. Т., Aboul-Enein H.Y. Cryst. Eng.,
2001, v. 4, p. 113.
24. Stefan R.-I., Aboul-Enein H.Y., van Staden J.Т. Sensors Update,
2002, v. 10, p. 123.
25. Stefan R.-I, van Staden J.К.Т. Aboul-Enein H.Y. Chirality, 1999, v. 11, p. 631.
26. Stefan R.-I, van Staden J.К.Т., Aboul-Enein H.Y. Electroanaly-sis, 1999, v. 11, p. 192.
27. Stefan R.-I, van Staden J.Т., Baiulescu G.-E. e. a. Chem. Analit., 1999, v. 44, p. 417.
28.Aboul-Enein H.Y, Stefan R.-I. Crit. Rev. Anal. Chem., 1998, v. 28, p. 259.
29. Stefan R.-I, van Staden J.Т., Aboul-Enein H.Y. Electroanalysis, 1999, v. 11, p. 1233.
30. Stefan R.-I, van Staden J.Т., Aboul-Enein H.Y. Combin. Chem. High Throughput Screen., 2000, v. 3, p. 445.
31. Stefan R.-I., Nejem R.M., van Staden J.Т. e. a. Electroanalysis, 2004, v. 16, p. 1730.
32. Ozoemena K.I, Stefan R.-I Sensors and Actuators, B: Chemical, 2004, v. B98, p. 97.
33. Sun C.J., Sun X.X., Aboul-Enein H. Y. Anal. Let., 2004, v. 37, p. 2259.
34. Hartley J.H., James T.D., Ward C.J. J. Chem. Soc., Perkin Trans. 1, 2000, p. 3155.
35. Шпигун O.A., Ананьев И.А., Буданова Н.Ю. и др. Успехи химии, 2003, т. 72, с. 1167.
36. Stefan R.-I, Aboul-Enein H.Y. Accred. Qual. Assur., 1998, v. 3, p. 194.
37. D'Hulst A., Verbeke N. Enantiomer, 1997, v. 2, p. 69.
38. D'Hulst A., Verbeke N. Electrophoresis, 1994, v. 15, p. 854.
39. D'Hulst A., Verbeke N. Chirality, 1994, v. 6, p. 225.
40. Soini H., Stefansson M., Riekkola M.L. e. a. Anal. Chem. 1994, v. 66, p. 3477.
41. Янилкин В.В., Настапова Н.В., Торопчина A.B. и др. (в печати).
42.Andersson L.I, Miyabayashi A., O'Shannessy D.J. е. a. J. Chromatogr., 1990, v. 516, p. 323.
43. Aboutanos V, Barisci J.N., Kane-Maguire L.A.P. e. a. Synth. Met., 1999, p. 89.
44.Strounina E.V., Kane-Maguire L.A.P., Wallace G.G. Ibid., 1999, p. 129.
45. Majidi M.R., Kane-Maguire L.A.P., Wallace G.G. Polymer, 1994, v. 35, p. 3113.
46. Diamant Y., Turmanovich E., Landau A. e. a. Electrochim. Acta, 2003, v. 48, p. 507.
47. Deore В., Chen Zh., Nagaoka T. Anal. Chem., 2000, v. 72, p. 3989.
48. Pleus S., Schulte В. J. Solid State Electrochem., 2001, v. 5, p. 522.
49. Moutet J.C., Saint-Aman E., Tran-Van F. e. a. Adv. Mater., 1992, v. 4, p. 511.
50. Pleus S., Schwientek M. Synth. Met., 1998, v. 95, p. 233.
51. Han G., Chen F., Yuan J., Shi G. Gaofenzi Xuebao, 2004, v. 2, p. 165.
52. Shiigi //., Yakabe //., Kishimoto M. e. a. Microchim. Acta,
2003, v. 143, p. 155.
53. Zhou Y, Nagaoka T. Chem. Sens., 1998, v. 14, Suppl. B, p. 101.
54. Zhou Y, Yu B, Levon K. Chem. Mater., 2003, v. 15, p. 2774.
55. Sagiv J. J. Am. Chem. Soc., 1980, v. 102, p. 92.
56. Neizer L., Sagiv J. Ibid., 1983, v. 105, p. 674.
57. Nakaoka K, Ogura K. J. Electrochem. Soc., 2002, v. 149, p. C579.
58. Kothari H.M., Kulp E.A., Boonsalee S. e. a. Chem. Mater.,
2004, v. 16, p. 4232.
59. Switzer J.A., Kothari H.M., Poiz,ot P. e. a. Nature, 2003, v. 425, p. 490.
60. Bohannan E. W., Kothari H.M., Nicic IM. e. a. J. Am. Chem. Soc., 2004, v. 126, p. 488.
61. Картамышев С.В., Рясенский С. С., Горелов И. П. Хим,-фармацевт. ж., 2002, т. 36, с. 50.
62. Wilson G.S., Ни Y Chem. Rev., 2000, v. 100, p. 2693.
63. Arai G., Noma Т., Hayashi M. e. a. J. Electroanal. Chem., 1998, v. 452, p. 43.
64. Stefan R.-I., van Staden J.F., Aboul-Enein H.Y. Anal. Chim. Acta, 2000, v. 411, p. 51.
65. гаи Staden J.F., Stefan R.-I., Aboul-Enein H.Y. Fresenius J. Anal. Chem., 2000, v. 367, p. 178.
66. Stefan R.-I., van Staden J.F., Mulaudzi L.V. e. a. Anal. Chim. Acta, 2002, v. 467, p. 189.
67. Stefan R.-I, Radu G.L., Aboul-Enein H. Y. e. a. Current Trends in Analytical Chemistry, 1998, v. 1, p. 135.
68. Stefan R.-I, Aboul-Enein H.Y., Radu G.L. Prep. Biochem. & Biotechn., 1998, v. 28, p. 305.
69. Aboul-Enein H. Y., Stefan R.-I, Radu G.-L. Pharm. Dev. Techn., 1999, v. 4, p. 251.
70.Aboul-Enein H.Y., Stefan R.-I, Radu G.L. Prep. Biochem. & Biotechn., 1999, v. 29, p. 55.
71. Aboul-Enein H.Y., Stefan R.-I, van Staden J.F. Crit. Rev. Anal. Chem, 1999, v. 29, p. 323.
12. Stefan R.-I, van Staden J.F., Aboul-Enein H.Y. Biosens. Bio-electron., 2000, v. 15, p. 1.
73.Aboul-Enein H.Y., Stefan R.-I, Litescu S. e. a. J. Immunoassay & Immunochemistry, 2002, v. 23, p. 181.
74. Stefan R.-I, Nejem R.M., van Staden J.F. e. a. Sensors and Actuatore, B: Chemical, 2003, v. B94, p. 271.
15. Stefan R.-I, Bala C., Aboul-Enein H.Y. Ibid., 2003, v. B92, p. 228.
16. Stefan R.-I, Bokretsion R.G., van Staden J.F. e. a. Talanta, 2003, v. 60, p. 983.
11. Stefan R.-I, van Staden J.F., Bala C. e. a. J. Pharm. &
Biomed. Anal., 2004, v. 36, p. 889. 78. Stefan R.-I, van Staden J.F., Aboul-Enein H.Y. Talanta, 2004, v. 64, p.151.
79. Майрановский В. Г. В сб. Электросинтез мономеров (Прогресс электрохимии органических соединений). М.: Наука, 1980, с. 244.
80. Steckhan Е. Topics in Current Chemistry, 1994, v. 170, p. 83.
81. Kashiwagi Y., Kurashima F., Kikuchi C. e. a. Symp. on Role of Electrogenerated Active Species in Organic Synthesis, Oka-yama, Japan, 1997, Abs, p. 27.
82. Cozzi P.G. Chem. Soc. Rev., 2004, v. 33, p. 410.
83. Larrow J.F., Jacobsen E.N. Topics Organomet. Chem., 2004. v. 6., p. 123.
84. Yamamoto K., Oyaizu K., Tsuchida E. J. Am. Chem. Soc., 1996, v. 118, p. 12665.
85. Mubarak M.S., Peters D.G. J. Electroanal. Chem., 1995, v. 388, p. 195.
86. Klein L.J., Alleman K.S., Peters D.G. e. a. Ibid., 2000, v. 481, p. 24.
87. Alleman K.S., Peters D.G. Ibid., 1998, v. 451, p. 121.
88. Яниакин В.В., Струнская Е.И., Настапова Н.В. и др. Изв. АН. Сер. хим., 2003, с. 876.
89. Chiral Reactions in Heterogeneous Catalysis. Eds. G. Jannes, V. Dubois. New York: Plenum Press, 1995, 228 p.
90. Smith G. V, Notheisz F. Heterogeneous Catalysis in Organic Chemistry. San Diego: Academic Press, 1999, 352 p.
91. Hoek A., Sachtler W.M.H. J. Catal., 1979, v. 58, p. 276.
92. Isumi Y. Adv. Catal., 1983, v. 32, p. 215.
93. Keane M.A. Langmuir, 1997, v. 13, p. 41.
94.Garland M., Blaser H.-U. J. Am. Chem. Soc., 1990, v. 112, p. 7048.
95. Sutherland I.M., Ibbotson A., Moyes R.B. e. a. J. Catal., 1990, v. 125, p. 77.
96. Augustine R.L., Tanielyan S.K., Doyle L.K. Tetrahedron Asymm., 1993, v. 4, p. 1803.
91. Blaser H.-U., Garland M., Jallet H.P. J. Catal., 1993, v. 144, p. 569.
98.Borszeky K, Mallat Т., Baiker A. Catal. Lett., 1996, v. 41, p. 199.
99. Tallec A. Bull. Soc. Chim. France, 1985, p. 743.
100.Ahmadi A., Attard G., Feliu J. e. a. Langmuir, 1999, v. 15, p. 2420.
101. Attard G.A., Ahmadi A., Feliu J.M. e. a. J. Phys. Chem. B,
1999, v. 103, p. 1391.
102. Zhao X. J. Am. Chem. Soc., 2000, v. 122, p. 12584.
103. Gellman A.J., Horvath J.D., Buelow M.T. J. Mol. Catal. A, 2001, v. 167, p. 3.
104.Attard G.A. J. Phys. Chem. B, 2001, v. 105, p. 3158.
105.Sholl D.S., Asthagiri A., Power T.D. Ibid., 2001, v. 105, p. 4771.
106. Soai K., Osanai S., Kadowaki K. e. a. J. Am. Chem. Soc., 1999, v. 121, p. 11235.
107. Sato I, Kadowaki K., Soai K. Angew. Chem., Int. Ed. Engl.,
2000, v. 39, p. 1510.
108. Levon K, Yu В., Zhou Y. U.S.Pat.Appl.Publ., 2003, US 2003230496 Al, 17 p.
109. Zhou Y, Yu D., Levon К. e. a. Electroanalysis, 2004, v. 16, p. 955.
110. Davankov V.A. J. Chromatogr. A, 2003, v. 1000, p. 891.
111. Davankov V.A. Ligand Exchange Chromatogaphy. Eds. V.A. Davankov, J.D. Navratil, H.F. Walton. Boca Raton: CRC
Press, 1988, p. 47.
