руководитель лаборатории плазмонно усиленной спектроскопии и биоимиджинга СПбГУ, кандидат химических наук, доцент (кафедра физической химии)
Елена Викторовна Соловьева
НЬЮСМЕЙКЕР
Кейсы
Химики СПбГУ разработали сверхчувствительную методику для одновременного качественного и количественного определения фолиевой кислоты в водорастворимых субстанциях. Она поможет быстрее и эффективнее контролировать производство лекарственных препаратов, содержащих витамин B9, а также обогащенных этим витамином БАД, напитков и продуктов.
26.02.26
Пищевая промышленность
Наночастицы
Фармакология
Химики СПбГУ разработали быстрый и сверхчувствительный метод определения витамина B9 в лекарствах, БАД и продуктах
Главный витамин беременных
На конец 2025 года объем российского рынка биологически активных добавок (БАД), по данным маркетингового агентства DSM Group, составил 182,5 млрд рублей. В число самых популярных веществ такого типа нередко входят витамины группы B, включая фолиевую кислоту. Для проверки качества БАД, лекарственных препаратов и других товаров, обогащенных этим витамином, химики СПбГУ разработали быструю и сверхчувствительную методику. Она способна вывести контроль производства функциональных продуктов и напитков на новый уровень.

Фолиевая кислота или витамин B9 — это молекула, которая принимает участие в синтезе ДНК и нейромедиаторов, кроветворении, делении клеток, работе иммунной системы и других ключевых физиологических процессах. Критически важной становится роль витамина B9 во время беременности: от его количества зависит правильное развитие нервной трубки плода. Более чем в 80 странах мира фолиевой кислотой в обязательном порядке обогащают продукты (чаще всего пшеничную и кукурузную муку), а во многих государствах, в том числе в России, такие предписания носят рекомендательный характер.
Согласно правилам Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA) 140 мкг фолиевой кислоты должны содержаться в каждых 100 гр всех обогащенных зерновых изделий в США.
Сверхчувствительность до отдельных молекул
Сегодня существует несколько способов определить содержание фолиевой кислоты в препаратах и обогащенных продуктах: высокоэффективная жидкостная хроматография, микробиологический метод, капиллярный электрофорез, иммуноферментный анализ и другие. У всех есть свои недостатки: одни занимают много часов, другие требуют сложной пробоподготовки, третьи не обладают достаточной селективностью.
Как справиться с этими сложностями, предложили химики СПбГУ: их подход основан на применении спектроскопии гигантского комбинационного рассеяния света (SERS: Surface-enhanced Raman scattering).

В рамках метода образец с исследуемыми молекулами добавляют к раствору наночастиц благородных металлов — чаще всего золота или серебра, и вносят активирующую добавку. Далее раствор облучают лазером и регистрируют рассеянный свет. За счет резонанса электромагнитного излучения от лазера и колебаний электронов в металлических наночастицах, происходит усиление спектрального сигнала от молекул на их поверхности вплоть до миллиона раз.

Обычно, объясняют ученые СПбГУ, спектроскопические методы дают возможность анализировать только растворы с высокой концентрацией, так как низкие содержания веществ показывают очень слабый сигнал, который трудно детектировать. Однако использование серебряных наночастиц, а также добавки растворов солей галогенидов позволяет многократно усилить сигнал комбинационного рассеяния света.
  • Елена Викторовна Соловьева
    руководитель лаборатории плазмонно усиленной спектроскопии и биоимиджинга СПбГУ, кандидат химических наук, доцент (кафедра физической химии)
    «Активирующая добавка позволяет нам убить сразу двух зайцев. Во-первых, она заставляет частицы в пробе “слипаться” и формировать агрегаты, которые благодаря локальным электромагнитным полям еще лучше усиливают комбинационне рассеяние света. Во-вторых, применение растворов солей галогенидов в метаноле дает возможность использовать сигнал от спирта как внутренний стандарт, а значит — проводить измерение фолиевой кислоты максимально точно, вплоть до определения отдельных молекул».
Без пробоподготовки и “помех” от других компонентов
Словом, одно из неоспоримых преимуществ нового подхода — высокая чувствительность. Другое достоинство — высокая скорость проведения анализа: при условии заранее подготовленного градуировочного графика (на его построение уходит около 30 минут) запись спектра одного образца и действия лаборанта занимают в общей сложности не более пяти минут.

Кроме того, новый способ не требует предварительного выделения вещества из образца и дает возможность прямой идентификации аналита в пищевом продукте или лекарстве. Наконец, методика позволяет избежать ненужных “помех” от вспомогательных компонентов лекарственных препаратов: сахарозы, желатина, крахмала, целлюлозы и других.

Коллектив лаборатории плазмонно усиленной спектроскопии и биоимиджинга СПбГУ. Фото предоставлено Еленой Соловьевой.

Высокая потребность в добавках
Популярность БАДов в России показывает стабильный рост: по данным автономной некоммерческой организации «Национальный научный центр компетенций в сфере противодействия незаконному обороту промышленной продукции» в первом квартале 2025 года число точек продаж добавок по сравнению с аналогичным периодом 2024 года выросло в 1,6 раза — до 161 736. Согласно результатам исследования компании Ingate, 80% россиян регулярно покупают витамины и другие биологически активные добавки. 

Растет и рынок функциональных продуктов — обогащенных полезными компонентами: пробиотиками, клетчаткой, минералами, витаминами, в том числе фолиевой кислотой. Его объем по информации автономной некоммерческой организации «Центр СанПитКонтроль» в 2024 году составил 120-130 млрд рублей. Главные факторы роста: спрос на здоровое питание, государственные программы по укреплению здоровья населения и расширение ассортимента функциональных продуктов. Словом, растущее производство делает новые подходы к определению содержания витамина B9 как никогда актуальными.
Полина Огородникова
Автор статьи
Слушать подкаст
Ученые СПбГУ отвечают на важные вопросы
Научно-популярные новости СПбГУ, исследования, видеолекции, интервью с учеными Университета
Ландау позвонит
Оставить заявку
Укажите контактную информацию, мы вам перезвоним и ответим на интересующие вопросы
Наши эксперты готовы ответить на ваши вопросы
Получить консультацию
Подписывайтесь на наши соцсети
Подпишитесь на соцсети СПбГУ, чтобы быть в курсе актуальных новостей
Простым языком об исследованиях и разработках ученых СПбГУ
Журнал «Санкт-Петербургский университет»