氧自由基吸收能力测定方法的研究进展

基金项目：中央级公益性科研院所基本科研业务费专项资金资助项目（ＩＴＢＢ２Ｄ２００８－４－０７）作者简介：宋立霞（１９８２－），女（汉），硕士研究生，研究方向：植物抗氧化剂的高通量筛选。＊通讯作者

宋立霞１，２，王向社１，２，吴紫云２，３

，李明芳１，刘兴地１，郑学勤１，＊

（1.中国热带农业科学院生物技术研究所，海南海口571101；2.海南大学农学院，海南儋州571737；

3.中国热带农业科学院橡胶研究所，海南儋州571737）

氧自由基吸收能力测定方法的研究进展

ADVANCE IN OXYGEN RADICAL ABSORBANCE CAPACITY

SONG Li-xia 1,2,WANG Xiang-she 1,2,WU Zi-yun 2,3,LI Ming-fang 1,LIU Xing-di 1,ZHENG Xue-qin 1,*(1.Institute of Tropical Bioscience and Biotechnology,Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences,Haikou 571101,Hainan,China;2.College of Agriculture of Hainan University,Danzhou 571737,Hainan,China;3.Rubber Research Institute,Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences,Danzhou 571737,Hainan,China)Abstract:The principle,reactive mechanism,advantage and disadvantage of oxygen radical absorbance capaci －ty (ORAC)were revealed.The advance of ORAC at home and abroad was described.The significance of ORAC was explained.

Key words:oxygen radical absorbance capacity;antioxidant activity;antioxidant;free radical

摘

要：介绍氧自由基吸收能力（ORAC ）法的原理、反应机制及其优缺点，综述ORAC 法在国内外的研究进展，阐明

ORAC 法在抗氧化剂评价中的研究意义。

关键词：氧自由基吸收能力；抗氧化活性；抗氧化剂；自由基

盐也有显著的鲜味。

此外，氨基酸与戊糖或甲基戊糖的还原产物4-羧基戊烯醛作用生成含有氨基类的烯醛类的香味物质[6]。氨基酸种类不同，与戊糖作用所产生的香味风味也有差别。3.3其它菌群对泡菜风味的作用

主要是酵母类，如鲁氏酵母、圆酵母、隐球酵母等。酵母菌在缺氧条件下进行酒精发酵生成乙醇，乙醇本身具有香气，还能和有机酸结合成酯类，更能增加泡菜的香气。鲁氏酵母既有酒精发酵的作用，又能分解戊糖产生4-乙基-愈创木酚[7]

，

对泡菜的风味有辅助性作用。此外，少量的醋酸菌在泡菜发酵的后期阶段也起一定的作用，产生的醋酸具有风味的同时，还能与醇类结合生成酯类，增加泡菜的香气香味。4结论

泡菜是一种营养卫生的蔬菜发酵制品，泡菜风味取决于发酵所用的蔬菜原料和发酵所用的乳酸菌种和

其他相关菌种。深入了解泡菜发酵的风味形成原理，有利于进一步改善泡菜制品的风味，有利于加速泡菜工业的产业化进程，同时可为调香师提供重要依据。参考文献:

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收稿日期：2008-05-22

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众所周知，许多慢性与退化性疾病如癌症、心脏病、神经元退化疾病如阿尔茨海默病(Alzheimer)及帕金森氏症(Parkinson）等均被认为是因为过氧化物质或含自由基物质在人体内引起的一连串反应，造成身体组成物质如蛋白质、脂质及DNA受到伤害，这也是引起老化的主要原因。摄食水果、蔬菜与坚果类食品可获取抗氧化所需的矿物质及维生素，如硒(selenium)、V C (ascorbic acid)、V E(tocopherols)及其异构体生育三烯醇(tocotrienols)等，是抗氧化物的极佳来源[1]。

1抗氧化剂与自由基的关系

器官的正常活动或氧化压力过剩，体内可产生活性氧(reactive oxygen species,ROS)和活性氮(reactive ni－trogen species,RNS)等自由基，当体内自由基超出一定量后就会出现失衡（或称氧应激，oxidative stress）现象，从而引起一系列的生物学反应，导致癌症、心脏病和衰老等疾病的发生。研究表明，抗氧化剂能够有效地清除自由基，从而可以阻断或预防疾病的产生。

抗氧化剂(antioxidant)是指在比可氧化底物（糖类、脂质、DNA或蛋白质）浓度更低的情况下，能有效地延缓或阻止底物发生氧化反应的物质。目前，抗氧化剂已被广泛用于食品、医药、美容等领域。按照作用机理的不同，抗氧化剂主要分为两类：一类称作链断裂型抗氧化剂(chain-breaking antioxidants)，另一类称作阻止型抗氧化剂(pre－ventative antioxidants)。前者通过清除自由基而中断或延缓链反应的进行，如V C、V E、多酚、β-胡萝卜素等；后者主要是通过阻止自由基的形成，如超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽过氧化酶(GSH-Px)等[2]。

2抗氧化剂抗氧化能力的评价方法

随着对生物抗氧化剂和天然抗氧化剂的不断深入研究，对抗氧化剂的测定评价方法也在不断发展完善。按照作用机理的不同，目前常用方法主要有两类：一类基于单电子转移途径(single electron transfer,SET)，例如FRAP(ferric reducing/antioxidant power)法和TEAC (Trolox equivalent antioxidant capacity)法，抗氧化剂被氧化，单个电子从抗氧化剂分子转移到氧化剂分子上，用紫外可见分光光度计来测定抗氧化剂或者氧化剂的吸光值，以吸光值的变化来评价抗氧化剂清除自由基的能力；另一类基于氢原子转移途径(hydrogen atom transfer,HAT)，例如ORAC(oxygen radical absorbance capacity)法和TRAP(total radical absorption potentials)法，抗氧化剂和底物竞争含氮化合物产生的过氧自由基，过氧自由基从抗氧化剂获得一个氢原子，结果过氧自由基和底物的反应被延迟或者被阻止。ORAC法即氧自由基吸收能力（又称为抗氧化能力指数），作为国际抗氧化能力测定的新标准，越来越受到人们的重视，是目前抗氧化研究领域中人们最关注的评价方法之一，ORAC值越高，抗氧化能力就越强[3]。

3ORAC法的原理

该法以V E水溶性类似物6-羟基-2,5,7,8-四甲基色满-2-羧基(6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic,Trolox)为定量标准，根据自由基破坏荧光探针使荧光强度产生变化的原理，以荧光素钠盐(fluo－rescein disodium)为荧光物质，在485nm光激发下，可发射527nm荧光。2,2'-偶氮二（2-脒基丙烷）二盐酸盐[2,2'-azobis(2-amidinopropane)dihydrochloride,AAPH]在水溶液中通过释放过氧自由基，将荧光素钠盐氧化，荧光强度变化的大小反映自由基破坏的程度。当抗氧化剂存在时，可与荧光素钠盐竞争氧化剂，抑制由自由基引起的荧光变化，减缓其荧光衰退的速度，抑制程度反映了它对自由基的抗氧化能力。试验中利用全自动液体分装系统加样，并将样品稀释为不同的浓度梯度，样品和标准抗氧化物(Trolox)分别与荧光素溶液混合后37°C保温，然后再加入AAPH溶液，迅速开始测定，利用荧光酶标仪配备软件记录荧光强度，初始荧光强度(initial fluorescence intensity)值记为f0，以后每隔一段时间测定一个点，荧光强度分别记为f0、f1、f2…，抗氧化剂作用下荧光衰减曲线下的积分面积，扣除无抗氧化剂的空白曲线下面积，得出抗氧化剂的保护面积(net area under the curve,net AUC)（图1）。抗氧化剂的O－RAC值是通过其荧光衰退曲线的net AUC与标准抗氧化物质Trolox的net AUC相比得出的（图2）。ORAC值以Trolox当量μmol Trolox equivalent/g(μmol TE/g)、μmol Trolox equivalent/mg(μmol TE/mg)、μmol Trolox e －quivalent/mL(μmol TE/mL)表达[4-5]。

图1抗氧化剂的保护面积[3]

Fig.1The net area under the curve(AUC)[3]