RUS  ENG
Полная версия
ЖУРНАЛЫ // Журнал технической физики // Архив

ЖТФ, 2024, том 94, выпуск 3, страницы 515–524 (Mi jtf6744)

XI Международный симпозиум ''Оптика и биофотоника'' (Saratov Fall Meeting 2023), Саратов, 25-29 сентября 2023 г.
Физика - наукам о жизни

Молекулярное моделирование и ОКТ мониторинг оптического просветления кожи человека

К. В. Березинa, Е. В. Грабарчукb, А. М. Лихтерb, К. Н. Дворецкийc, Ю. И. Сурковad, В. В. Тучинad

a Институт физики, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, 410012 Саратов, Россия
b Астраханский государственный университет им. В.Н. Татищева, 414056 Астрахань, Россия
c Саратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского Министерства здравоохранения РФ, 410012 Саратов, Россия
d Научный медицинский центр, Саратовский национальный исследовательский государственный университет им. Н.Г. Чернышевского, 410012 Саратов, Россия

Аннотация: С использованием оптического когерентного томографа получены результаты иммерсионного оптического просветления кожи человека in vivo с использованием в качестве просветляющего агента водного раствора глюкозамина гидрохлорида. Для оценки эффективности оптического просветления определяли величину скорости снижения коэффициента светорассеяния, полученную с помощью усредненного А-скана – изображения томографа в области дермы на глубине от 350 до 700 $\mu$m. Проведено комплексное молекулярное моделирование, которое включает в себя методы классической молекулярной динамики и методы квантовой химии HF/STO3G/DFT/B3LYP/6-311G(d) межмолекулярного взаимодействия ряда просветляющих агентов, относящихся к амино и иминосахарам (глюкозамин, галактозамин, 1-дезоксинодиримицин) с фрагментом коллагенового пептида (GPH)$_3$. Установлены корреляции между эффективностью оптического просветления и такими теоретическими параметрами как среднее число водородных связей, образовавшихся между просветляющими агентами и фрагментом коллагенового пептида (GPH)$_3$ и энергией межмолекулярного взаимодействия просветляющих агентов с этим же пептидом. С помощью построенной корреляции предсказаны значения эффективности оптического просветления для молекул глюкозамина, галактозамина и 1-дезоксинодиримицина.

Ключевые слова: молекулярное моделирование, оптическое просветление кожи человека, водородные связи, молекулярная динамика, квантовая химия, аминосахара.

Поступила в редакцию: 31.12.2023
Исправленный вариант: 31.12.2023
Принята в печать: 31.12.2023

DOI: 10.61011/JTF.2024.03.57392.318-23



Реферативные базы данных:


© МИАН, 2024