酚酸(包括羟基肉桂酸衍生物和羟基苯甲酸衍生物)广泛存在于中药,是常见的中药酚类抗氧化剂。这些中药酚酸被人体摄取后,可能与体内的自由基特别是活性氧发生作用,产生抗氧化的功效。这个抗氧化过程本质上就是自由基的链式反应,最终会产生自由基加合物(Radical Adduct),因此,研究酚酸的自由基加合物形成机制(RAF,radical adduct formation),有助于理解中药酚酸在人体代谢生成的产物和形成的机制。因而,具有重要研究意义。目的:目前为止,中药酚酸大多数抗氧化机制的研究仍然停留在理论层面的角度,并且实验结果与理论值存在有一定差距。之前的研究没有对中药酚酸涉及RAF抗氧化机制做出规律性的总结。本文旨在通过高精度仪器的实验结果结合酚酸化学构效关系进行讨论,验证和总结中药酚酸发生RAF抗氧化机制的一般规律。方法:首先,选取中药中结构相似的常见酚酸,分别与PTIO自由基进行反应。然后该反应液通过UPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS技术检测其发生RAF的产物。根据实验结果讨论酚酸发生RAF抗氧化机制的影响因素,并且解释产物的裂解途径和讨论构效关系。最后总结酚酸发生RAF抗氧化机制的规律。结果:1.与PTIO·作用后,六种羟基肉桂酸衍生物出现了双倍分子量的m/z峰,包括:对香豆酸、阿魏酸、异阿魏酸、阿魏酸乙酯、咖啡酸、绿原酸。2.与PTIO·作用后,六种羟基苯甲酸衍生物出现了双倍分子量的m/z峰,包括:对羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸甲酯、水杨酸、原儿茶酸、没食子酸、2,5-二羟基苯甲酸。3.在PTIO·存在的前提下,十三对酚酸相互作用产生了他们分子量之和的m/z峰:阿魏酸和咖啡酸、阿魏酸和对香豆酸、咖啡酸和对香豆酸、对羟基苯甲酸和对香豆酸、咖啡酸和没食子酸、咖啡酸和原儿茶酸、咖啡酸和2,5-二羟基苯甲酸、对羟基苯甲酸和没食子酸、原儿茶酸和没食子酸、香草酸和原儿茶酸、对羟基苯甲酸和香草酸、对羟基苯甲酸和原儿茶酸、水杨酸甲酯和阿魏酸。4.阿魏酸二聚产物峰面积显著大于异阿魏酸和咖啡酸二聚产物峰面积。咖啡酸-2,5-二羟基苯甲酸交联产物峰面积显著大于咖啡酸-没食子酸和咖啡酸-原儿茶酸交联产物峰面积。咖啡酸-没食子酸交联产物峰面积显著大于和咖啡酸-原儿茶酸交联产物峰面积。结论:1.中药酚酸在PTIO·的相互作用下,可以生成两种RAF产物,一种是自身二聚化形成的二聚产物,一种是不同酚酸相互连结形成交联产物。2.酚羟基的存在是羟基肉桂酸衍生物发生RAF的必要前提之一。酚羟基的数目和位置对羟基苯甲酸衍生物发生RAF影响颇大,一定程度上,酚羟基越多越容易发生RAF反应。羟基苯甲酸衍生物类发生RAF能力:2,5-二羟基苯甲酸>没食子酸>原儿茶酸>水杨酸>对羟基苯甲酸。3.酚酸的活性位点是在酚羟基邻位和对位,羟基苯甲酸衍生物可能生成C-C键连结的RAF产物。除此之外,羟基肉桂酸衍生物活性位点还能存在于环外共轭C=C双键上。羟基肉桂酸衍生物比羟基苯甲酸衍生物更容易生成RAF产物。4.酚酸的酚羟基邻位或对位存在推电子基团,它将提升酚酸RAF的潜力。然而酚酸的酚羟基间位存在大的取代基,则会削弱酚酸RAF的能力。5.羟基酯化后,羟基苯甲酸衍生物的RAF能力弱于羟基肉桂酸衍生物。