Способ оптического анализа вирусных суспензий

(19) (И) 51)4 С О И 15 0 онтроль- частносонтроля йти при-. иологиирениесчет обеси может нне и микро дисперсных сред,менение в медицической промвпплен ости.ия - расшналиэа за Цель изобретеинформативностипечения дополнитконцентрации чассуспенэии, а такжтельного контрал еделенияруемой ьнаго опц анализ за счет дополниримесей белка. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ.ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Ленинградский политехнический институт им. М.И.Калинина (72) С.В,Ефимов, Б.С,Мищенко, В.М.Коликов, А.Д,Казанский, А,Г.Безрукава, В.М.Молодкин и О.А.Вастрюхина (53). 539.9 (088.8)(54) СПОСОБ ОПТИЧЕСКОГО АНАЛИЗА ВИРУСНЫХ СУСПЕНЗИЙ(57) Изобретение относится к областиконтрольна-измерительной техники, вчастности к способам оптическогоконтроля дисперсных сред, и можетнайти применение в медицине и микробиологической промышленности. Цельизобретения состоит в расширении информативности анализа за счет дополнительного определения концентрации Изобретение относится к но-измерительнай технике, ти к способам оптического частиц аналиэируемои суспензия, атакже за счет дополнительного контроля примесей белка, Дисперсную среду,представляющую собой суспензию вируса гриппа с примесями белка зондируют световым измерением на двухдлинах волк в видимой области спектра от 400 до 1000 нм и на двух длинах волн в ультрафиолетовой областиспектра от 220 до 400 нм. Измеряютослабление зондирующего света наэтих четырех длинах волн .из которого находят соответствующие оптические плотности. Анализ оптическихплотностей в видимом диапазоне позволяет по частотным спектрам поглощения определить размеры и концентрацию вирусов гриппа, а анализ оптических плотностей в УФ-абластч учитывает рассеченые света на вирусах,позволяет ввделить поглощение света,вызванное примесяы белка. что даетвоэможность и по крайней мере относительного контроля примесей белкав процессе очистка вирусных суспензий. 4 ил. 2На фиг.1 изображены спектральные зависимости нормированных оцтических плотностей 0(3)/Р(280) трех суспензий; на фиг.2 - в двойном логарифмическом масштабе спектральные зависимости оптических плотностей П(Я) тех же суспенэий, на фиг.3 калибровочная зависимость коэффициента К от массовой концентрации примесного белка в дисперсной среде, на фиг.4 - зависимости коэффициента и от размера частиц д, найденной14674для Ъ = 500 нм, и относительногопоказателя преломпения, равного 1,07.Спектральные зависимости нормированы к оптической плотности соответствующей длине волны Я 280 нм. Кри.5вая 1 относится к чистой суспензиивируса гриппа (штамм А/2/Ленинград/77(НЭБ 2 с титром 12048 ГАК и концентрацией вирусного белка 250 мкг/мл, 10не содержащей примесных белков, кривая 2 - к суспензии того же вирусагриппа с титром 14096 ГАЕ, содержа-,щей примесный белок с концентрацией500 мкг/мп," кривая Э демонстрируетспектр поглощения нримесного белка.Кривые 4-6 - это спектральные зависимости оптических плотностей В(Ъ) техже суспензий.Способ осуществляется следующим 20образом,Суспензию, содержащую вирусы гриппа с примесями белка, подвергаютзондированию световым излучением начетырех длинах волн. 25В качестве видимого диапазонаизмерения принимается область в пределах 400-1000 мм, что соответствует области рассеяния света неокрашенными суспензиями, В ультрафиоле- Э 0тоном диапазоне измерение оптическойплотности предлагается производитьв интервале длин волн 220-400 нм,а именно в области поглощения и рассеяния компонентаии суспензий падающего излучения. Для исследованиябиологических суспенэий в ультрафиолетовом диапазоне наиболее удобна область 260-280 нм, ограниченная длинами ВОлн максимумов пОглощения 40нуклеиновых кислот и белков. Информация, полученная таким образом,позволяет определить концентрацию,средний размер частиц суспензии икачественно оценить химический составчастиц и дисперсионной среды. Изменение состояния суспензии вызываетзакономерные изменения соотношенияОптических плотностей, что однозначно интерпретируется при анализе,Спектральные зависимости (фиг. 1)получены при гель-фильтрационнойочистке вируса гриппа, выполненнойна макропористых кремнеземах.Изменение наклона спектральныхкривых в области 250-290 нм опреде 55ляется возрастанием концентрациибелков в растворе и связанным с этимростом оптической плотности. Умень474 шение относительной оптической плотности определяется для видимой области 400-600 нм уменьшением концентрации вирусных частиц. Уменьшение наклона кривой оптической плотности в диапазоне 400-600 нм (кривая 3) отражает увеличение среднего размера частиц в суспензии.По линейности участков спектров (кривые 4 и 5) на длинах волн свыше 400. Нм с близкими величинами наклона можно судить об отсутствии примесей, ноглощающнх излучение в видимой области длин воли, и о наличии в суспензиях вирусных частиц, рассеивающих свет. Соответственно, величина оптической плотности в этом спектральном диапазоне служит мерой концентрации вирусных частиц. Пренебрежимо малая величина оптических плотностей в случае раствора белка указывает на отсутствие в растворе вирусных частиц (кривая Э). Таким образом спектральные характеристики полностью описывают процесс гельфильтрационного разделения.По измерению Оптимальных плотностей В(3,) и Э(% ) в ультрафиолетовом спектральном диапазоне Определяютвеличину которая характеризует часть оптической плотности, связанную с поглощением света примесным белком.В качестве рабочих длин волн в ультрафиолетовом диапазоне можно избрать, например, 260 и 280 нм, как Соответствующие минимуму и максимуму поглощения белков, входяярис в состав биологических частиц в наибольшем количестве.Иэ калибровочной зависимости, аналогичной изображенной на фиг,З, определяется содержание примеси белка.В случае однократного рассеяния Релея-Ганса в области длин волн,значительно превосходящих размеры частиц, спектр рассеяния имеет экспоненциально спадающий характер.Спектральная зависимость оптической плотности в видимой области спектра соответственно имеет характер Э(З)% ", где и - показателъ1467447 6определения концентрации частиц анализируемой суспензии и контроля примесей белка, зондирование суспензии осуществляют на длинах волн Ф, и % в интервале длин волн 220-400 нм ультрафиолетового диапазона, а также на длинах волн Э и Ф в интервалах длин волн 400-3000 нм видимого диапазона, о средних размерах частиц анализируемой суспензии судят по величине коэффициента и, определяемого из соотношения 1 р Р(ъ)-1 ц Р(Ь ) 1,-1 я,где Р(й)5 и Р(% ) - оптические плотности суспензия соответственно надлинах Волн 9и 4принадлежащих видимомуспектральному диапазону.Величина показателя и зависит от среды, размеров частиц Й. Зависимость и (Й), аналогичная представленной на фиг.4, может быть использована для определения среднего размера Й анализируемых частиц. ф 3 ффФ 20 Способ оптического анализа вирусных суснензий, включающий зондирование исследуемой суспензии монохроматическим световым излучением на различных длинах волн, измерение ин. - тенсивности прошедшего света, определение величин оптических плотностей на различных длинах волн и определение по этим величинам оптических плотностей размеров частиц анализируемой суспенэии, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью расширения информативности анализа эа счет обеспечения дополнительного е Р(%,)Р(%) - оптическиеответственволн ф, и ф и сонах отнона дли спадания спектра. Отсюда формула изобретения где Р(З)и Р(й ) - величины оптических плотностей соответственно на длинах волни Ф о концентрации частиц исследуемой суспензии судят по величине оптической плотности на длине 3 и среднему размеру частиц, а о содержании в исследуемой суспензии примесей белка судят по величине коэффициента К, определяемого из соотношения1467447 Составитель Р.Иванор Н.Бобкова Техред А,Кравчук Корректор Л.Патай ед Тирам 788 Подписноеенного комитета по изобретениям и открыт13035, Москва, Ж, Рауаская наб., д. 4 ГКНТ ССС иэводственно-издательский комбинат "Патент Заказ 1187/39 ВНИИПИ Госуда 5 М Рю Фиг, Укгород, ул. Гагарина, 1