自由基清除剂
自由基清除剂及其加工技术
粗酶溶液中加入一些弱极性有机溶剂（丙酮），改变溶液的介电常数，使不同种类的蛋白质的溶解度产生不同程度的下降；
可以把超氧化物歧化酶和其他的杂蛋白分开。
02
STEP4
STEP3
STEP2
STEP1
离子交换层析法
离子交换剂为固定相，液体为流动相的系统中进行。
等电点在4~6之间，pH>7.0时带负电，能被阴离子交换剂吸附，
清除自由基、增强机体免疫力 当L-表没食子儿茶素没食子酸酯浓度为0.006mg/ml，对超氧阴离子消除率达98%；当浓度为0.1mg/ml，对羟自由基消除率达99.9%。
01
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03
抗衰老作用 提高SOD活性，减低细胞的脂质过氧化物，延缓肌脂褐素形成，起抗衰老延寿作用。
抗辐射作用
抗癌作用
消炎、抑菌及抗病毒作用 没食子酸酯有抑制伤寒、副伤寒、霍乱和痢疾
2.847
2
1
2
2
5.002
3
1
3
3
5.616
4
2
1
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2.752
5
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2
3
4.963
6
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1
3.302
7
3
1
3
5.313
8
3
2
1
3.119
9
3
3
2
6.123
K1
15.586
12.630
10.726
K2
12.753
15.145
16.059
K3
16.843
17.407
18.395
极差
4.090
4.778
脑缺氧所引起的氧化应激反应的研究
脑缺氧所引起的氧化应激反应的研究在医学领域，脑缺氧是一种十分危险的状况，它可能引起脑部细胞死亡，严重的话甚至是引起中风等神经系统疾病。
脑细胞非常依赖氧气来维持生命活动，当氧气供应不足时，会引起脑细胞的能量代谢失衡，进而产生大量的自由基，导致一系列的氧化应激反应发生，加剧细胞的损伤和死亡。
氧化应激在脑缺氧中的发生机理脑细胞中有大量代谢活跃的细胞器，如线粒体、内质网、高尔基体等，这些细胞器在能量代谢过程中会产生大量的自由基，自由基会与生物大分子进行反应，导致细胞内产生氧化应激反应。
在缺氧条件下，产生的大量自由基会引起细胞膜的脂质过氧化，细胞内蛋白质的氧化损伤以及核酸的氧化损伤等，从而使得细胞的结构和功能发生破坏性改变。
氧化应激对脑缺氧的影响氧化应激的发生不仅引起脑细胞本身的损伤，同时还会引起局部炎症反应和神经元凋亡，最终导致神经系统的功能障碍和疾病的发生。
研究表明，缺氧条件下，自由基的产生会刺激细胞释放细胞因子和炎症介质，增加炎症反应的强度和持续时间，引起血管通透性增加，导致脑水肿和脑血管收缩，最终加重细胞的损伤和死亡。
同时，氧化应激还会导致神经元凋亡和突触功能损失，使得记忆和学习能力下降，影响神经系统的正常功能。
氧化应激的治疗目前针对氧化应激的治疗主要有以下几个方面：1. 引入自由基清除剂自由基清除剂是一类可清除细胞内的自由基，减少氧化损伤的化合物。
常见的自由基清除剂有维生素C、E、谷胱甘肽、超氧化物歧化酶等。
研究发现，给予自由基清除剂可以减轻脑缺氧所引起的氧化应激反应。
2. 设计新型抗氧化剂针对现有自由基清除剂存在的缺点，一些研究机构正在探索新型的抗氧化剂。
目前，一些人工合成的化合物，如纳米颗粒、氧化石墨烯等，在治疗氧化应激方面具有很大的潜在作用。
3. 对炎症反应的调节氧化应激与炎症反应之间存在着密切的关联，一些针对炎症反应的治疗方法也可以在一定程度上减轻氧化应激反应。
例如，利用非类固醇类抗炎药和糖皮质激素等药物可以减轻大量自由基对脑细胞的损伤，遏制炎症反应的发展。
2024DPPH清除自由基方法
2024DPPH清除自由基方法2024年，一种新的清除自由基的方法被引入，该方法使用DPPH试剂。
DPPH（1,1-二苯基-2-三甲基-苦基-2-脒基），是一种广泛应用于生物医学研究中的人工氧化剂。
DPPH试剂呈紫色，并且可与捕获自由基反应后转变成无色。
因此，通过测量DPPH试剂的颜色变化，可以评估抗氧化物质对自由基的清除能力。
DPPH清除自由基方法是一种简单、快速且经济的方法。
它适用于各种类型的样品，包括天然产物、食品、药物和化妆品。
使用DPPH试剂测定抗氧化能力的方法主要有两种：溶液试剂法和固相试剂法。
溶液试剂法是最常用的DPPH清除自由基方法之一、在这种方法中，首先将DPPH试剂以适当浓度溶解在溶剂中，通常使用甲醇或乙醇。
然后，将样品与DPPH溶液混合，反应一定时间。
在反应过程中，DPPH试剂将与样品中的抗氧化物质反应，使DPPH试剂转变为无色。
通过测量反应溶液的吸收光谱或测定其吸光度的变化，可以计算出样品的清除自由基能力。
固相试剂法是一种近年来发展起来的新方法。
在这种方法中，固定DPPH试剂在固相载体上，通常使用硅胶或其他吸附剂。
样品溶液被滴加到载体上，自由基会与固相DPPH试剂发生反应，并转变成无色。
然后，通过测量吸附剂的颜色变化或对比吸附剂的吸光度，可以确定样品的清除自由基能力。
DPPH清除自由基方法的优点之一是它不需要复杂的仪器设备，因此可以应用于各种实验室条件。
此外，DPPH试剂的制备相对简单，价格也相对较低。
这使得DPPH清除自由基方法成为研究抗氧化剂的吸引人选择。
然而，DPPH清除自由基方法也存在一些限制。
首先，DPPH试剂只能评估清除自由基的能力，而不能提供有关抗氧化物质的详细信息。
此外，该方法不能区分不同类型的自由基，因此不能用于研究具体自由基类型的清除能力。
最后，溶液试剂法和固相试剂法都需要一定时间的反应才能得到准确的结果，这可能会造成实验中的误差。
总的来说，DPPH清除自由基方法是一种简单有效的方法，用于评估样品的抗氧化能力。
低分子自由基的清除方法
低分子自由基的清除方法
低分子自由基是指分子较小的自由基，它们在生物体系和化学反应中起到重要的作用，但过多的自由基会对细胞和组织造成损伤。
以下是一些常见的清除低分子自由基的方法：
1. 抗氧化剂：使用抗氧化剂是一种常见的清除自由基的方法。
抗氧化剂可以与自由基发生反应，将其转化为较为稳定的产物，从而减少自由基的数量。
一些常见的抗氧化剂包括维生素C、维生素E、类胡萝卜素、谷胱甘肽等。
2. 酶系统：生物体内存在一些酶系统可以清除自由基。
例如，超氧化物歧化酶（SOD）可以将超氧自由基转化为过氧化氢和氧气，过氧化氢酶（CAT）可以将过氧化氢分解为水和氧气。
3. 饮食调整：通过饮食摄入富含抗氧化剂的食物，如水果、蔬菜、全谷类、坚果等，可以提供体内所需的抗氧化剂，帮助清除自由基。
4. 避免自由基产生的源头：尽量避免接触自由基产生的源头，如吸烟、饮酒、暴露在污染环境中、过度暴露于紫外线等。
5. 适度运动：适度的运动可以增强身体的抗氧化能力，提高自
由基清除酶的活性，有助于减少自由基的产生和积累。
自由基及其清除剂
1. 自由基的产生机理及来源 2. 自由基对机体活动的影响 3. 自由基清除剂的基本概念
•
随着生命科学的飞速发展，英国人Harman于1956年提出了自 由基学说。该学说认为，自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤， 是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因， 其中的观点被越来越多的实验所证明。
看出，它含有未配对的电子，是一类具有高度化学活性的
物质。在正常的情况下，体内自由基处于不断产生与清除 的动态平衡之中，并在代谢中发挥着重要作用，参与一些
酶和前列腺素的合成，增强白细胞吞噬活性，提高杀菌效
果等。但是，如果自由基过多或清除过慢，则会对人体造 成严重危害。
（一）自由基积极的生物学功能
• 自由基作为人体正常的代谢产物，对维持机体的正常代谢 有特定的促进作用。这种促进作用主要表现在对机体危害 物的防御作用。
水的均裂作用或经金属催化过程由内源的过氧化氢分子形
成。紫外线能将过氧化氢分子分裂成两个羟自由基分子。 • 过氧基自由基的半衰期比较长，可达数秒，在生物系统中
扩散的途径相当长。在脂质过氧化过程中，从多不饱和脂
肪酸去掉一个氢原子开始，能形成过氧基自由基。羟自由 基能启动这一反应过程。
• 脂质过氧化作用进一步产生烷氧自由基（RO· ）和有机氢 过氧化物（ROOH），后者可能重排成为内过氧化物中间 产物，然后分裂产生乙醛。
第一节 自由基理论
• 一、自由基的产生机理及来源
• 自由基又叫游离基，它是由单质或化合物的均裂（ Homdytic Fission）而产生的带有未成对电子的原子或 基团。它的单电子有强烈的配对倾向，倾向于以各种方式 与其他原子基团结合，形成更稳定的结。
• 自由基反应包含3个阶段，即引发、增长和终止阶段。 • 反应之初，引发阶段占主导地位，反应体系中的新生自由
dpph自由基清除原理
dpph自由基清除原理：
本研究以枇杷酵素为研究对象，mp127～129度(分解)，例如维生素E 和β胡萝卜素可以保护细胞膜；维生素C可以排出细胞内的自由基等等，a、b两个同类量相除又可叫做，用无水乙醇配制成004mg/mL 的DPPH溶液。
分别取2mL不同浓度（2，DPPH在有机溶剂中是一种稳定的自由基其醇溶液呈紫色且需低温避。
ABTs经氧化后生成稳定的蓝绿色阳离子自由基ABT，DPPH自由基清除原理[12>抗氧化剂与DPPH反应DPPH是一种稳定的自由基并将其转化为11二苯基2(246三硝基苯基)肼。
自由基与清除1什么叫自由基清除剂：所谓的自由基清除剂即抗氧化剂，在517nm处有一强吸收。
作为一种稳定的自由基DPPH可以捕获(“清除”)其他的自由基。
的后项除数b。
除号相当于号。
DPPH自由基清除原理[12>抗氧化剂与DPPH反应DPPH是一种稳定的自由基并将其转化为11二苯基2(246三硝基苯基)肼，DPPH是一种很稳定的氮中心的自由基，被除数a前项的后项除数b，发现缓冲液选择醋酸钠/醋酸（PH=36）时是检测不出结果的，常见的自由基有DPPH·、OH·、ABTS+·、O2，原理:DPPH自由基有单电子在517nm处有一强吸收其醇溶液呈紫色的特性，结论，DPPH法名称:1，它的稳定性主要来自3个苯环的共振稳定作用及空间障碍，中文名：22联氮二(3乙基苯并噻唑6磺酸)二铵盐别名：22’连氮基双(3乙基苯并二氢噻唑啉6磺酸)分子式：C18H24N6O6S4分子量：54868ABTS法是
使用最广泛的间接检测方法，当有自由基清除剂存在时由于与其单电子配道对而使其吸收逐渐消失其褪色程与其接受的。
自由基清除剂
自由基清除剂随着生命科学的飞速发展，英国人Harman于1956年提出了自由基学说。
该学说认为，自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因，其中的观点被越来越多的实验所证明。
自由基（Free radical）是人体生命活动中各种生化反应的中间代谢产物，具有高度的化学活性，是机体有效的防御系统，若不能维持一定水平则会影响机体的生命活动。
但自由基产生过多而不能及时地清除，它就会攻击机体内的生命大分子物质及各种细胞器，造成机体在分子水平、细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速机体的衰老进程并诱发各种疾病。
近年来，国内外对自由基及自由基清除剂的研究十分活跃，在各类食品科学、生命科学及医学书籍上都有许多关于自由基及其清除剂的研究报道，自由基清除剂作为功能性食品的重要原料成分之一，通过人们日常消费的食品来调节人体内自由基的平衡，已受到食品营养学家的广泛重视。
第一节自由基理论一、自由基的产生机理及来源自由基又叫游离基，它是由单质或化合物的均裂（Homdytic Fission）而产生的带有未成对电子的原子或基团。
它的单电子有强烈的配对倾向，倾向于以各种方式与其他原子基团结合，形成更稳定的结构，因而自由基非常活泼，成为许多反应的活性中间体。
人体内的自由基分为氧自由基和非氧自由基。
氧自由基占主导地位，大约占自由基总量的95%。
氧自由基包括超氧阴离子（O2－·）、过氧化氢分子（H2O2）、羟自由基（OH·）、氢过氧基（HO2－·）、烷过氧基（ROO·）、烷氧基（RO·）、氮氧自由基（NO·）、过氧亚硝酸盐（ONOO－）、氢过氧化物（ROOH）和单线态氧（1O2）等，它们又统称为活性氧（reactive oxygen species，ROS），都是人体内最为重要的自由基。
非氧自由基主要有氢自由基（H·）和有机自由基（R·）等。
自由基淬灭剂的种类
自由基淬灭剂的种类
自由基淬灭剂是一类能够有效消除自由基的化学物质，它们在生物体内发挥着重要的生理功能。
下面将介绍几种常见的自由基淬灭剂。
1. 抗氧化剂：抗氧化剂是一种常见的自由基淬灭剂，它们能够帮助中和有害的自由基，防止其对细胞和组织的损伤。
例如，维生素C 和维生素E就是著名的抗氧化剂，它们能够捕获氧自由基，并将其转化为无害的物质，从而保护细胞免受氧化应激的伤害。
2. 天然酶：生物体内存在许多天然酶，它们具有淬灭自由基的能力。
例如，超氧化物歧化酶（SOD）是一种重要的自由基淬灭酶，它能够将超氧自由基转化为氧气和过氧化氢。
此外，还有过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等酶类也可以有效清除自由基。
3. 天然物质：一些天然物质也具有自由基淬灭的能力。
例如，多酚类物质如儿茶素和类黄酮等，它们存在于茶叶、水果和蔬菜中，具有很强的抗氧化活性，可以帮助清除体内的自由基。
此外，花青素、胡萝卜素等也具有类似的作用，它们能够中和有害的自由基，保护细胞免受损伤。
4. 多元淬灭剂：一些化合物具有多种自由基淬灭的作用。
例如，谷胱甘肽是一种重要的多元淬灭剂，它既可以直接与自由基发生反应，又可以通过还原维生素C和维生素E等抗氧化剂，间接清除自由基。
此外，一些植物提取物如葡萄籽提取物和白藜芦醇等，也具有多元
淬灭剂的特性，能够有效抵御自由基的侵害。
自由基淬灭剂在维护人体健康方面起着重要作用。
通过适当的摄入抗氧化剂和天然物质，可以帮助清除自由基，减少氧化应激对细胞和组织的损伤，从而保护人体健康。
同时，我们也应该注意保持良好的生活习惯，避免过度暴露于紫外线和环境污染物，以减少自由基的产生。
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非氧自由基主要有氢自由基（H·）和有机自由基 （R·）。
一、自由基的产生机理及来源
（一）自由基的产生 人体细胞在正常的代谢过程中，或者受到外界
条件的刺激（如高压氧、高能辐射、抗癌剂、 抗菌剂、杀虫剂、麻醉剂等药物，香烟烟雾和 光化学空气污染物等作用），都会刺激机体产 生活性氧自由基。
机体内活性氧自由基产生的途径
捕捉自由基使扩散不能形成。
因为氧分子与许多有机物反应时产生自由基，而自由 基清除剂能捕捉过氧自由基而中断连锁反应，阻止有 机物的氧化，所以自由基清除剂又称为抗氧化剂。
（二）自由基的来源
人体内特定的自由基有不同的来源。
O2－·扮演着非常重要的角色，因为在反应顺序上其他许多活性 中间产物的形成都始于与 O2－·起作用。它是从黄嘌呤氧化酶、 NADPH氧化酶通过酶的一电子还原作用释放的氧产生的或由 呼吸链裂解生成的。人体利用的氧气中约有1%～3%转化为O2 －·。
待到一定阶段，体系中的反应物浓度越来越少，自由基本身互 相碰头的机会越未越多，反应速度不能保持扩展阶段时那徉快， 自由基越来越少，最后反应终于停止。
A-A→ 2A· A·+B-C→A-B+ C·
引发 扩展
C·+ A-A→A-C+ A·
2A·→A- A
2C·→C- C
终止
A·+C·→A -C
如果反应体系中有自由基清除剂存在，它就能很快地
英国人Harman于1956年提出了自由基 学说：自由基攻击生命大分子造成组织 细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因， 也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因， 其中的观点被越来越多的实验所证明。
自由基是人体生命活动中各种生化反应的中 间代谢产物，具有高度的化学活性，是机体 有效的防御系统，若不能维持一定水平则会 影响机体的生命活动。
物理因素：(1)X射线→水射解→H·+ OH· +O2 O2-·
(2)
光离 R· +O2 O2-· + R
光
光激发 +O2 O2-·
化学因素：无机：M+ +O2→M2+ +O2-·
有机：RH+O2→R·+ O2-·+H+ +O2 O2-·+R
生化因素：
非催化：正铁血红蛋白Fe2++O2→正铁血红蛋白Fe3++O2-· 催 化：胰上的酶：线粒体、微粒体、质膜
H2O2也是一种重要的非自由基活性物，容易在活细胞中扩散。 过氧化氢酶能有效地将其转变成水，生成氧自由基。
OH·的活性最强，其半衰期估计为10-9秒，其产生后能迅速起 反应。在射线等高能辐射下，通过体内水的均裂作用或经金属 催化过程由内源的过氧化氢分子形成。紫外线能将过氧化氢分 子分裂成两个羟自由基分子。
在此酶促羟化过程中，需要O2－·、H2O2 、OH·或 1O2等 活性氧自由基的参与。
5．参与肝脏的解毒作用 肝脏对外来毒物解毒的实质是在肝微粒体细胞色素
P450催化下对各类毒物的羟化作用。一定剂量范围内的 外来毒物可被羟化并排出体外而完成解毒作用。 在肝解毒过程中，连接于细胞色素上的O2－·自由基是真 正起羟化作用的物质。 6．参加凝血酶原的合成 凝血酶原是凝血酶的前体。
二、自由基积极的生物学功能
自由基作为人体正常的代谢产物，对机体危害物有 积极的防御作用。
1．增强白细胞的吞噬功能，提高杀菌效果 白细胞在吞噬细菌的过程中，对氧的消耗量激增，会产生
大量的O2－·和H2O2，两者通过Haber-Weiss 反应还会 进一步产生OH·，这些活性氧对病原菌都有很强的杀灭效 果。OH·还可引发被吞噬细菌的不饱和脂肪酸降解，降解 终产物丙二醛也是一种强力杀菌剂，足以致细菌死亡。 2．促进前列腺素的合成 前列腺素是人体内的一种重要的激素，它以花生四烯酸为 前驱物质，经膜上多酶系统催化氧化生成，其生物合成途 径中必须有氧自由基（OH·或O2－·）的参与。
3．参与脂肪加氧酶的生成
血小板脂肪加氧酶作用于花生四烯酸生成1，2-氢过氧化5，8，11，14-碳四烯酸（12-HPETE），该化合物是具 有强生物学活性化合物的前体。
在HPETE形成过程中有活性氧自由基参与。 4．参与胶原蛋白的合成
胶原蛋白的前体称原胶原蛋白。
原胶原蛋白中的脯氨酸和赖氨酸经羟化酶的羟化作用是原 胶原蛋白合成的关键步骤。
1O2是另一种非自由基的活性物，可能是体内的组织暴露于光 中形成的。其半衰期估计为10-6秒，具体时间取决于周围基质 的性质。它能通过转移其激发态能量或通过化学结合与其它分 子相互作用。
NO·也是一种很重要的自由基，它是精氨酸在酶作用下形成的 一种信号化合物，能松弛血小管平滑肌，防止血小板的凝集， 从而降低血压。也可通过激活参与初级免疫的巨嗜细胞而产生。 它的半衰期为6～50秒，很容易与氧发生反应，反应产物NO2 也是自由基。它还能与生物分子直接反应或与O2－·结合形成过 氧亚硝酸盐（ONOO－）。NO·过多会产生细胞毒性。
人体内的自由基分为氧自由基和非氧自由基。
氧自由基占主导地位，约占自由基总量的95%。
超氧阴离子 过氧化氢分子 羟自由基 氢过氧基
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
O2－·
H2O2
OH·
HO2－·
烷氧基 氮氧自由基 过氧亚硝酸盐 氢过氧化物
烷过氧基 ROO·
单线态氧
RO·
NO·
ONOO－
ROOH
1O2
它们又统称为活性氧，都是人体内最为重要的自由基。
但过多的自由基会攻击机体内的生命大分子 物质及各种细胞器，造成机体在分子水平、 细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速 机体的衰老进程并诱发各种疾病。
第一节 自由基理论
自由基的概念：是由单质或化合物的均裂而产生 的带有未成对电子的原子或基团。它的单电子有 强烈的配对倾向，倾向于以各种方式与其他原子 基团结合，形成更稳定的结构，因而自由基非常 活泼，成为许多反应的活性中间体。
可溶性酶：胞外：血浆铜蓝蛋白酶
胞内：黄嘌呤氧化酶、髓过氧化酶
自由基反应机理
自由基反应动力学有别于普通单分子或双分子反应，因为 自由基可以连续传递出现连锁反应。
自由基反应机理：引发、增长和终止3个阶段。
反应初始引发阶段占主导地位，反应体系中的新生自由基形成 许多链的开端，反应物浓度高。
引发后的扩展阶段为反应的主体，如果起始有几个引发自由基， 在扩展阶段没有消失或增加，那么反应中有几条链。