天游线路检测中心 植物提取化合物的抗氧化活性评价方法~古老色素紫草素与活性氧发生反应~

紫草素的化学结构

“紫色”被奈良和平安时代的贵族视为高贵的颜色，他们创作了将浪漫与染料原料“紫草”交织在一起的短歌。人们还认为，在头上戴一块染有紫色草的布可以让你远离肺部疾病。此外，在江户时代中期，“紫草”的根被用作中草药的成分，花冈清周将这种草药用于治疗烧伤等皮肤病的“紫草”中，现在它被用作药品的原料。从这种紫色根中提取的醌类化合物是紫草素（Sk）及其光学异构体阿尔坎宁（Ak）。其结构如上所示。目前，紫草根的主要成分紫草素已被报道具有抗炎、促进肉芽肿形成和抗肿瘤活性等药理作用。

检查与活性氧的反应性时，磷酸盐缓冲液中存在的氧通过次黄嘌呤 (HPX) 和黄嘌呤氧化酶 (XOD) 的反应进行单电子还原反应。这会将氧气转化为超氧阴离子自由基 (O₂^. –)，并在试管中与SK和捕获试剂DMPO（5,5-二甲基-1吡咯啉-<N-氧化物）反应。此时，通过保持DMPO浓度恒定并改变目标Sk的浓度，可以建立协同（竞争）反应。由于其化学结构，Sk是一种高度脂溶性的化合物，并且在使用酶反应的水溶液中，将其溶解在丙酮中并添加到缓冲溶液中。
另一方面，DMPO是羟基自由基(·OH)或O₂^. –并使用 ESR 将它们观察为相对稳定的自由基化合物。哦₂^. –捕获Ya·OH的DMPO表现出不同的信号。当应用于活性氧产生反应时，这使得可以从 ESR 光谱中识别活性氧。以下是SK与DMPO之间建立合作（竞争）反应的情况。从这些光谱可以确认，DMPO加合物的ESR光谱根据Sk浓度而变化。此外，高浓度Sk的存在降低了DMPO-OOH的信号强度，并且证实了互补的Sk自由基。这是O₂^. –通过与SK反应而被还原，Sk通过夺取氢而转化为自由基。请注意，DMPO 会与具有强氧化性或还原性的金属和化学品发生反应，因此请小心。

ESR 光谱中 Sk 浓度相关的变化：右侧的信号是 Sk 的半醌自由基的光谱，其条件经过优化以匹配高 Sk 浓度下的信号。

参考文献

• Tsujita T、Okamoto S、Tajima K、Azuma N、Kohno M、Makino K、Ishizu K：通过电化学和 ESR 分析研究了古代染料“紫草素”的超氧阴离子自由基清除活性。 Kamada H、Ohya H 编辑，“2 的诉讼程序^第二国际生物自由基会议”，8-9，山形科技城基金会，山形，1997 年。
• Sekine T、Masumizu T、Maitani Y、Nagai T：通过电子自旋共振评价紫草素的超氧阴离子自由基清除活性，Int。药学杂志，174； 133, 1998