果糖自氧化体系在抗氧化活性组分筛选和评价中的应用研究

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随着自由基生物学和医学的发展,与自由基相关疾病的发生发展受到越来越多的关注。同时,抗氧化剂在预防和治疗这些疾病中发挥的作用也受到了广泛的重视,因此抗氧化剂的研究工作已经成为热点。传统抗氧化评价方法只能对其清除特定单一自由基的能力进行测定和评价,无法实现同时对多种自由基能力的全面评价。此外,抗氧化剂筛选研究的最终目的是要用于人体疾病的预防和治疗中,而人体内活性氧的产生是一个动态复杂的转变过程,目前所建立的抗氧化剂筛选体系都是单一静态的体系且每种方法都具有一定的局限性。因此,建立一种动态的复杂的与人体体内自由基转变过程相似的抗氧化剂筛选体系具有很大的意义。研究发现,在过渡金属离子的催化下,果糖与其他糖类,如葡萄糖、半乳糖相比,具有更快的自氧化速率和引发蛋白质糖基化的能力,果糖在自氧化过程中能够产生多种活性氧(O2-·、HO2-·、·OH),经过一系列转变最终生成·OH。鉴于果糖自氧化过程与人体内活性氧的产生和转变过程较为相似,本论文以果糖自氧化过程产生的活性氧为基础,借助荧光分光光度法,根据果糖自氧化过程中产生的·OH能够将苯甲酸氧化为有强荧光物质的羟基苯甲酸,而抗氧化剂能够清除活性氧而抑制荧光强度的原理,建立了一种动态的、能够较为全面的抗氧活性评价方法,并利用该方法对几种抗氧化标准品及麦冬不同溶剂提取物的抗氧化活性进行了评价。本文的主要研究内容和结果如下:①建立果糖自氧化体系筛选和评价抗氧化活性的方法。首先对影响果糖自氧化过程的多种因素进行单因素考察,然后在单因素考察的基础上进行正交试验,优化了实验条件。②采用已经建立的体系,通过测定不同浓度的绿原酸、咖啡酸、原儿茶酸、儿茶酚、芥子酸、香草酸、4-香豆酸对果糖自氧化过程产生活性氧的清除能力,以IC50(半抑制浓度)为抗氧化活性的衡量标准,对其抗氧化活性进行了评价并初步探讨了抗氧化活性与其结构之间的关系。结果表明,实验所测抗氧化剂的抗氧化活性与其所含酚羟基数目、取代基种类和性质及酚羟基能否与其他杂原子形成分子内氢键有关。③采用经典的Fenton体系和邻苯三酚自氧化体系,借助化学发光法,通过不同浓度的绿原酸、咖啡酸、原儿茶酸、儿茶酚、芥子酸、香草酸、4-香豆酸分别清除·OH和O2-·能力的测定,以IC50为抗氧化活性的衡量标准,对其抗氧化活性进行评价,并与果糖自氧化体系的评价结果比较。结果仅仅从多酚类抗氧化剂抗氧化活性与其结构间的关系来说,果糖自氧化体系要优于Fenton体系和邻苯三酚自氧化体系,能够较为准确的评价抗氧化剂的抗氧化活性。④采用果糖自氧化体系、Fenton体系、清除DPPH·体系及FRAP实验对麦冬不同溶剂提取物的抗氧化活性进行了测定和评价。实验结果表明,麦冬不同溶剂提取物都具有较好的抗氧化活性,可以为麦冬作为潜在的天然抗氧化剂的开发利用提供参考依据。
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