A. 羥基自由基的測定~
羥基自由基(.OH),作為最具活性和攻擊性的分子,其潛在危害不容忽視。它能與多種生物分子發生劇烈反應,導致氧化損傷,甚至影響細胞結構和功能,與衰老、疾病等多種生物過程息息相關。然而,由於其壽命短、反應活性高且濃度極低,精確測定羥基自由基含量一直是一項國際性的挑戰。本文將概述近年來出現的幾種羥基自由基測定方法:
- 電子自旋共振法(ESR):通過自旋捕捉技術,將自由基與捕捉劑結合形成穩定的化合物,然後通過ESR測定其存在。
- 高效液相色譜法(HPLC):包括二甲基亞碸和水楊酸捕集羥基自由基,生成可被分離和檢測的產物,再進行定量分析。
- 化學發光法:利用發光劑被活性氧自由基氧化後發出的光子,間接測量自由基的濃度,具有靈敏度高、操作簡便等優點。
- 氧化褪色光度法:通過觀察溶液顏色變化來判斷羥基自由基的含量。
- 極譜法和毛細管電泳-電化學檢測法:利用電化學原理,提供另一種測定羥基自由基的途徑。
- 膠束電動毛細管色譜法:結合電泳和色譜技術,提高檢測的靈敏度和選擇性。
這些方法各有優缺點,目前尚在不斷發展和完善中,以期找到更准確、有效的羥基自由基測定手段。
B. 體外清除自由基實驗protocol-ABTS和DPPH法
在生命科學領域,我們探索了通過實驗清除體內的自由基,這是維持細胞健康和抵抗老化的重要手段。自由基,作為氧的衍生物,因其高度活躍和不穩定的性質,對細胞膜、DNA等生物分子造成損傷。為了評估不同物質清除自由基的能力,科學家們採用了一套廣泛使用的實驗方法,即ABTS和DPPH法。
ABTS法作為一種經典的間接檢測法,適用於測定各種物質清除自由基的性能。在實驗中,ABTS在氧化劑作用下會轉化為綠色的ABTS·+,在特定波長(如734 nm或405 nm)具有明顯的特徵吸收峰。當存在抗氧化物時,ABTS·+的生成會受到抑制,導致反應體系的褪色,即405 nm處吸光度的下降。這一下降程度與自由基清除的效率呈正比,從而量化了樣品清除ABTS自由基的能力。
為了進行ABTS法的實驗,首先需要准備儀器和材料,包括紫外分光光度計、ABTS、過硫酸鉀以及待測試的物質XX。實驗步驟涉及ABTS測試液的配製,通過混合ABTS儲備液和過硫酸鉀儲備液,靜置後稀釋,以生成ABTS測試液。接著,通過檢測A0值(即無樣品時的吸收值)和A值(即加入樣品後的吸收值),計算ROS清除率,從而評估樣品的自由基清除能力。
DPPH法是另一種用於評估自由基清除能力的間接檢測法,尤其適用於親水性物質。DPPH是一種穩定的自由基,其分子內部存在非共有電子。當自由基被清除,DPPH轉變為穩定的共價鍵結構,此時,通過分光光度計在515~517nm波長區間進行測定,可以量化DPPH自由基的清除能力。
在DPPH法實驗中,首先配製DPPH測試液,然後通過檢測A0值(即無樣品時的吸收值)和A值(即加入樣品後的吸收值),以及AB值(即水溶液吸收值),計算ROS清除率,以評估樣品的自由基清除效率。
通過上述實驗方法,我們可以系統地評估不同物質清除自由基的能力,為開發具有抗氧化功能的生物製品提供科學依據。這些實驗不僅有助於理解自由基在細胞損傷過程中的作用,也為尋找和驗證具有抗衰老和防病功能的天然產物提供了有力工具。
C. 自由基化學詳細資料大全
研究自由基(free radical chemistry)的產生、結構及化學反應性能的有機化學分支學科。自由基是一種含不成對電游祥枯子的化學物種,它可以是原子、分子或基團。
基本介紹
- 中文名 :自由基化學
- 外文名 :free radical chemistry
- 領域 :化學
- 特點 :不含成對電子
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自由基化學
研究自由基的產生、結構及化學反應性能的有機化學分支學科。自由基是一種含不成對電子的化學物種,它可以是原子、分子或基團。原子序數為奇數的原子,如氫原子、氯原子等都是自由基。在自由基化學中,主要研究對象是有機自由基,即含不成對電子的有機化合物分子。大多數自由基都是不穩定的活潑中間體,很容易發生化學反應。只有極少數自由基是穩定的,如二苯基苦基肼(DPPH)自由基在固態時可長期穩定保存,三苯甲基自由基在溶液中能穩定存在,在生物化學及醫學研究中作為自旋標記物的氮氧自由基已經是市售的化學試劑。
自由基的產生方法
自由基的產生方法主要有3種:①光照法。具有一定能量的光輻照某些化合物時,使化學鍵斷裂,生成自由基。②氧化還原法。通過電子轉移生成自由基。③熱均裂法。很多過氧化物和偶氮化合物受熱時均裂,生成自由基,這是最方便而且用途最多的方法。例如,偶氮二異丁腈是常用的自由基聚合引發劑,在65℃時即可分解,產生自由基。
自由基的檢測方法
由於自由基不穩定,檢測有一定困難。常用的檢測方法有:①化學方法。利用某些能夠與自由基反應生成穩定產物的試劑捕集自由基,然後對穩定產物進行分離鑒定。②電子順磁共振法。適合對穩定自由基的檢測,是鑒定自由基結構最可靠的方法。③化學誘導動態電子極化法(CIDEP)。適於檢測短壽命的瞬態自由基,尤其是閃光光解自由基。
自由基反應類型
自由基具有很高的活性,可進行多種類型的反應,常見反應類型有:①化合或偶聯反應。②取代反應。③歧化反應。④氧化還原反應。⑤加成反應。⑥碎裂反應(生成較小的自由基)。⑦插入反應。⑧自由基重排反應。在自由基反應中最具特色的當數自由基連鎖反應,該反應分三步。即引發、鏈增長和鏈終止。以甲烷氯化反應為例:
自由基的清除
給予負離子,使生物體體內過剩的活性氧還原,就能夠抑制生物體的氧化。負離子能夠使生物體容易攝取維他命宴豎頪,胺基酸,礦物質等,這些成分能夠分解,消除活性氧神洞,提高SOD的活性。所以負離子是生物體不可或缺的物質。負離子是唯一能夠消除活性氧自由基,保護生物體的自然要素。負離子沒有副作用,能夠促進自然治癒力,治癒疾病,保持健康。負離子能夠使血液變成弱鹼性,使新陳代,生理作用旺盛,並強化免疫力,同時也能夠給予生物體衰弱時增強的活性氧電子,仰制氧化,杜絕疾病的根源。氧附著於生物體的細胞組織中,當電子被奪走時,就會引起細胞組織的氧化。活性氧會從生物體的脂質(不飽和脂肪酸)或蛋白質那兒奪走電子,結果引起腦中風或心肌梗塞,動脈硬化症,癌症及糖尿病。負離子的本質是電子,因此給予生物體負離子,就能使生物體體內充滿電子,代替生物體的脂質或蛋白質的電子給予活性氧,使活性氧安定,所以不會損傷生物體的細胞,同時能夠抑制疾病的發生。