一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法技术

本发明专利技术涉及虾青素抗氧化能力检测技术领域，具体来说评估虾青素对抗光照氧化的的评估方法。通过选择对虾青素合适的光敏剂、活性氧探针、光照时间、反应试剂浓度、以及光谱测量方式和方法，可以实现虾青素抗光照氧化能力的评估。这是首次建立针对虾青素的抗光照氧化能力的实验方案和检测方法。该专利对实验设备要求低，具有简单便捷、易于操作、测量准确可靠、可定量分析的优点。定量分析的优点。定量分析的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法


[0001]本专利技术涉及虾青素抗氧化能力检测
，具体来说是一种评估虾青素对抗光照氧化能力的检测和分析方法。

技术介绍

[0002]虾青素是一种抗氧化性极强的非水溶性抗氧化剂，其结构由分子中间的多烯烃连饱和两个末端的紫罗兰酮环组成，含有羟基和酮基，所以属于叶黄素的一种。近年来，虾青素作为一种非凡的天然抗氧化剂，在食品、化妆等领域受到越来越多的关注。
[0003]辐射在我们的生活中无处不在，光辐射作用可以诱导产生多种活性氧和自由基，由此导致光老化和光损伤等消极后果。其中，单线态氧是一种活性氧，具有较高的反应性，易于与生物体内的大分子如DNA、蛋白质和脂质分子等反应，引起细胞损伤。单线态氧对生物分子的氧化作用与关节炎、白内障和皮肤癌等多种疾病有关，选择合适的天然抗氧化剂保护生物抗氧化具有十分重要的意义。
[0004]虾青素作为一种抗氧化性能良好的天然抗氧化剂，但目前关于虾青素对抗光氧化的研究较少，尤其是清除光氧化产生的单线态氧还需要发展行之有效的测试方法。这需要解决两个问题：一是要考虑如何方便建立光氧化实验，二是如何有效探测虾青素清除光照产生的活性氧，这里主要是单线态氧。以往对于单线态氧测量方法，包括荧光法、色谱法、化学发光法和电子自旋共振等。比如公开号为CN111233905A的中国专利技术专利公开了一种选择性检测溶液相中单线态氧的荧光探针及应用，该专利通过制备的荧光探针对单线态氧进行检测，采用的是荧光法，但是该探针的的吸收波段为518/545nm，而虾青素在此处有较大吸收，所以并不能用于虾青素抗氧化的检测。因此，亟需一种虾青素对抗光氧化产生活性氧的检测方法。

技术实现思路

[0005]本专利技术所要解决的技术问题在于如何针对虾青素对抗光氧化，提供一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法。
[0006]本专利技术通过以下技术手段实现解决上述技术问题：
[0007]一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法，建立虾青素对抗光照氧化的实验方案及评估方法：以亚甲基蓝为光敏剂，利用氙灯辐照，加660nm的滤光片，在光照条件下产生单线态氧；DPBF为探针探测单线态氧，添加不同浓度虾青素，采用紫外
‑
可见光吸收光谱法，检测DPBF在380
‑
440nm吸收峰的变化；
[0008]以不含虾青素的样品为对照，并根据以下公式计算虾青素对单线态氧的淬灭常数k
r
：
[0009]S0/S＝1+k
r
[A]/(k
d
+k
Q
[P])
[0010]其中，S0表示不含虾青素样品的DPBF探针起始减少速率；
[0011]S表示含有虾青素样品的DPBF探针起始减少速率；
[0012][A]表示虾青素的起始浓度，[P]表示DPBF的起始浓度；
[0013]k
d
表示单线态氧自身的衰减速率常数；
[0014]k
Q
表示单线态氧与DPBF反应的速率常数；
[0015]通过k
r
判断虾青素对单线态氧的清除能力。
[0016]有益效果：首先，本申请建立光照氧化实验方案，本专利中采用亚甲基蓝(MB)为光敏剂，利用氙灯辐照，加660nm的滤光片，在光照条件下亚甲基蓝可以产生氧化性很强的活性氧
‑
单线态氧；其次，建立合适的探测虾青素清除光照产生活性氧的方法，这里主要是针对单线态氧，采用1,3
‑
二苯基异苯并呋喃(DPBF)探测单线态氧，采用紫外
‑
可见光吸收光谱法，检测DPBF在380
‑
440nm吸收峰的变化，通过对光谱数据进行处理，并根据虾青素的起始浓度、DPBF的起始浓度、样品中DPBF探针起始减少速率、单线态氧自身的衰减速率常数、单线态氧与DPBF反应的速率常数，计算虾青素对单线态氧的淬灭常数k
r
，判断虾青素对单线态氧的清除能力。
[0017]本申请建立的评估虾青素抗光照氧化的方法，对实验设备要求低，具有简单便捷、可操作性强的优点；且以DPBF和亚甲基蓝为主要检测试剂，价格便宜、容易获取、认可度高，有效地降低了检测成本。
[0018]优选的，评估虾青素对抗光照氧化的方法包括以下步骤：
[0019](1)将虾青素用有机溶剂溶解制成母液，然后无水乙醇稀释为虾青素备用液；将DPBF用无水乙醇溶解为DPBF
‑
乙醇溶液，亚甲基蓝用去离子水溶解为亚甲基蓝
‑
水溶液；
[0020](2)将虾青素备用液、DPBF
‑
乙醇溶液、亚甲基蓝
‑
水溶液加入比色皿中，用乙醇
‑
水混合溶液补满后，将比色皿封口；以无水乙醇作为对照；
[0021](3)对上述含有虾青素的样品及对照样品进行光照后，利用紫外
‑
可见分光光度计对样品进行扫描，观察DPBF在380
‑
440nm吸收峰的变化；
[0022](4)根据DPBF吸收峰的变化计算含虾青素样品及对照样品中DPBF探针的起始减少速率，代入公式计算虾青素对单线态氧的淬灭常数k
r
。
[0023]优选的，所述步骤中(1)的有机溶剂选自二甲基亚砜、氯仿、丙酮中的一种或多种组合。
[0024]优选的，所述步骤(2)中DPBF和亚甲基蓝的终浓度分别为6μmol/L和6μmol/L。
[0025]优选的，所述步骤(2)中乙醇
‑
水混合溶液中乙醇和水的体积比为67％
‑
100％。
[0026]有益效果：本申请在反应体系中加入67％
‑
100％的乙醇，能够充分溶解脂溶性抗氧化剂虾青素，避免体系变浑浊。
[0027]优选的，所述步骤(2)的比色皿中虾青素的浓度为0.5
‑
2.0μmol/L。
[0028]有益效果：当虾青素的浓度为0.5
‑
2.0μmol/L时，通过本申请的检测方法可快速判断溶液中各成分的变化情况，以此实现低浓度虾青素对光氧化产生的活性氧(单线态氧)清除能力的评估，而且低浓度检测还可以节约样品成本。
[0029]优选的，所述步骤(2)的比色皿中DPBF的浓度为6～10μmol/L，亚甲基蓝的浓度为6～9μmol/L。
[0030]优选的，所述步骤(3)中以氙灯作为诱导亚甲基蓝产生单线态氧的光源，光强度可调。
[0031]有益效果：本申请通过氙灯发射的光线，获得适于激发光敏剂亚甲基蓝的波长的
光，以此提高单线态氧的产率。
[0032]优选的，所述步骤(3)中采用滤光片除去氙灯发射光线中的杂光，透过光波长为660nm。
[0033]有益效果：本申请利用滤光片除去氙灯发射光线中的杂光，集中利用660nm波段的单色光，进一步提高了本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法，其特征在于：建立评估虾青素对抗光照氧化的实验方案及评估方法：以亚甲基蓝为光敏剂，利用氙灯辐照，加660nm的滤光片，在光照条件下产生单线态氧；以DPBF为探针探测单线态氧，添加不同浓度虾青素，采用紫外
‑
可见光吸收光谱法，检测DPBF在380
‑
440nm吸收峰的变化，判断虾青素对单线态氧的清除作用；以不含虾青素的样品为对照，并根据以下公式计算虾青素对单线态氧的淬灭常数k
r
：S0/S＝1+k
r
[A]/(k
d
+k
Q
[P])其中，S0表示不含虾青素样品的DPBF探针起始减少速率；S表示含有虾青素样品的DPBF探针起始减少速率；[A]表示虾青素的起始浓度，[P]表示DPBF的起始浓度；k
d
表示单线态氧自身的衰减速率常数；k
Q
表示单线态氧与DPBF反应的速率常数；通过k
r
判断虾青素对单线态氧的清除能力。2.根据权利要求1所述的一种评价虾青素抗光照氧化能力的方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)将虾青素用有机溶剂溶解制成母液，然后无水乙醇稀释为虾青素备用液；将DPBF用无水乙醇溶解为DPBF
‑
乙醇溶液，亚甲基蓝用去离子水溶解为亚甲基蓝
‑
水溶液；(2)将虾青素备用液、DPBF
‑
乙醇溶液、亚甲基蓝
‑
水溶液加入比色皿中，用乙醇
‑
水混合溶液补满后，将比色皿封口；以无水乙醇作为对照；(3)对上述含有虾青素的样品及对照样品进行光照后，利用紫外
‑
可见分光光度计对样品进行扫描，观察DPBF在380
‑
440nm吸收峰的变化；(4)根据DPBF吸收峰的变化计算含虾青素样品及...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄青，郑鑫鑫，
申请(专利权)人：中国科学院合肥物质科学研究院，
类型：发明
国别省市：