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紫外交聯(lián)儀在麥角硫因研究中的創(chuàng)新應(yīng)用

發(fā)布時(shí)間:2025-03-25 來源:新芝生物 瀏覽量:0
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  麥角硫因(ergothioneine,EGT)作為一種天然手性氨基酸衍生物,存在硫醇和硫酮兩種互變異構(gòu)形式。研究表明EGT可抑制脂質(zhì)過氧化損傷,清除羥自由基(·OH)、超氧化物和單線態(tài)氧(1O2)等多種活性氧(ROS)物質(zhì),是優(yōu)異的皮膚光敏保護(hù)劑。通過紫外線照射光敏劑羅丹明B(RhB)溶液誘發(fā)包括1O2在內(nèi)的自由基體系(簡稱UV-RhB體系),模擬紫外線照射人體皮膚產(chǎn)生ROS的情況,研究EGT在此體系下的抗氧化性能及其穩(wěn)定性,以期為EGT應(yīng)用于抗衰護(hù)膚品的開發(fā)提供理論依據(jù)。

實(shí)驗(yàn)方法

1. UV-RhB體系中EGT和VC抗氧化性能的測定

  以pH 7.2的磷酸鹽緩沖液(PBS,取2.2 g Na2HPO4,0.3 g NaH2PO4和8.5 g NaCl,加水溶解至1000 ml)為溶劑,分別配制0.001 %羅丹明B溶液(RhB)、0~1.00 mg/ml的EGT溶液及維生素C(VC)溶液。按表1配制測定溶液體系I、II,置紫外光(波長254 nm,光強(qiáng)度5 mW/cm2)下照射。分別于0,1 h時(shí),采用酶標(biāo)儀,測定555 nm波長處吸收值(A0和A1),每個(gè)樣品平行3份,計(jì)算0 h和1 h吸光度變化量的平均值(ΔA),以ΔA空白為基線,按下式計(jì)算體系中活性物質(zhì)的抗氧化性能(F)。F(%)= (ΔA空白-ΔA樣品)/ ΔA空白×100 ΔA空白式中,ΔA空白:空白對照溶液的吸收值的變化量(A0空白-A1空白);ΔA樣品:樣品溶液的吸收值的變化量(A0樣品-A1樣品)。

溶液體系

2.離子強(qiáng)度對EGT抗氧化性能的影響

  按表1配制測定溶液體系III,EGT溶液濃度為0.25 mg/ml,以EGT濃度為0的體系作為空白對照,分別加入NaCl濃度分別為0 %,0.40 %,0.85 %,1.30 %,1.75 %的PBS。按2.1項(xiàng)下方法平行測定3份,取其平均值,計(jì)算不同離子強(qiáng)度體系的ΔA和F值。

3.pH值對EGT抗氧化性能的影響?????

  按表1配制測定溶液體系IV,EGT溶液濃度為0.25 mg/ml,以EGT濃度為0的體系作為空白對照,用0.1 mol/L HCl溶液和0.1 mol/L NaOH溶液分別調(diào)節(jié)PBS緩沖液pH值為3.0,5.0,7.2,9.0,11.0。按1項(xiàng)下方法平行測定3份,取其平均值,計(jì)算不同pH體系的ΔA和F值。

4.還原劑對EGT抗氧化性能的影響

  按表1配制測定溶液體系V,EGT溶液濃度為0.25 mg/ml,并以EGT濃度為0的體系作為空白對照,Na2SO3溶液以PBS緩沖液為溶劑,濃度分別為0 %,0.02 %,0.05 %,0.10 %,0.25 %,0.50 %。按1項(xiàng)下方法平行測定3份,取其平均值,計(jì)算不同還原劑濃度體系的ΔA和F值。

5.金屬離子對EGT抗氧化性能的影響

  按表1配制測定溶液體系VI,其中溶劑為生理鹽水,EGT溶液濃度為0.25 mg/ml,并以EGT濃度為0的體系作為空白對照。分別加入0.05 mol/L的K+、Mg2+、Zn2+、Cu2+、Fe3+生理鹽水溶液。按1項(xiàng)下方法平行測定3份,取其平均值,計(jì)算不同金屬離子體系的ΔA和F值。

6.EDTA對EGT抗氧化性能的影響

  按表1配制測定溶液體系VII,其中溶劑為生理鹽水,EGT溶液濃度為0.25 mg/ml,并以EGT濃度為0的體系作為空白對照。分別加入0.10 mol/L的Fe3+溶液和0 %,0.02 %,0.04 %,0.10 %,0.20 %的EDTA溶液。按1項(xiàng)下方法平行測定3份,取其平均值,計(jì)算不同EDTA濃度體系的ΔA和F值。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果

1.EGT和VC的抗氧化量效關(guān)系

EGT和VC的抗氧化量效關(guān)系

  不同濃度EGT和VC的抗氧化性能見圖1。由圖1可見,0~1 mg/ml范圍內(nèi),EGT和VC的F值隨濃度的升高而增大,且相同濃度下EGT的F值一直高于VC,表明EGT和VC抗氧化作用具有較好的量效關(guān)系,同時(shí)在此體系下EGT的抗氧化性能優(yōu)于VC。

2.離子強(qiáng)度對EGT抗氧化性能的影響

離子強(qiáng)度對EGT抗氧化性能的影響

  離子強(qiáng)度對EGT抗氧化性能的影響見圖2。由圖2可見,NaCl濃度在0 %~0.85 %范圍內(nèi),EGT的F值較為穩(wěn)定,當(dāng)NaCl濃度高于0.85 %時(shí),F(xiàn)值急劇下降,表明此時(shí)EGT抗氧化性能受到體系內(nèi)高離子強(qiáng)度的抑制而顯著降低。

3.pH值對EGT抗氧化性能的影響

3.pH值對EGT抗氧化性能的影響

  pH值對EGT抗氧化性能的影響見圖3。由圖3可見,在pH 5~9范圍內(nèi)EGT的F值變化相對較小,表明EGT抗氧化活性在pH 5~9范圍內(nèi)較為穩(wěn)定。

4.還原劑對EGT抗氧化性能的影響

還原劑對EGT抗氧化性能的影響

  還原劑亞硫酸鈉對EGT抗氧化性能的影響見圖4。由圖4可見,隨著亞硫酸鈉濃度的增大,F(xiàn)值呈下降趨勢,表明在此體系中加入亞硫酸鈉可抑制EGT的抗氧化活性。亞硫酸鈉濃度大于0.1 %時(shí),F(xiàn)值趨于穩(wěn)定,表明其抑制作用趨于平緩。

5.金屬離子對EGT抗氧化性能的影響

金屬離子對EGT抗氧化性能的影響

  不同金屬離子對UV-RhB體系的影響見圖5A。結(jié)果顯示,與Na+體系相比,K+、Mg2+、Zn2+體系中ΔA空白變化較小,表明加入這3種離子對體系內(nèi)RhB的降解速率影響較小;Cu2+對RhB的降解速率有較明顯的抑制,而加入Fe3+后,體系中RhB降解速率顯著提高,分析原因?yàn)镕e3+在水中形成Fe(OH)2+,經(jīng)光照射生成Fe2+和羥自由基,增大了體系內(nèi)自由基的濃度,進(jìn)一步加劇了RhB的降解。

  不同金屬離子對EGT抗氧化性能的影響見圖5B。結(jié)果顯示,與Na+體系相比,Zn2+對EGT抗氧化性能沒有明顯影響,K+、Mg2+對EGT的抗氧化作用有一定程度的抑制,Cu2+在抑制RhB降解的同時(shí)對EGT的抗氧化性能也有較為明顯的抑制作用。而在體系中加入Fe3+,RhB降解速率提高的同時(shí),EGT的抗氧化性能也得到了明顯的提升,這也表明EGT可有效抑制Fe3+誘發(fā)的氧化應(yīng)激反應(yīng)。

6.EDTA對EGT抗氧化性能的影響

EDTA對EGT抗氧化性能的影響

  EDTA對EGT抗氧化性能的影響見圖6。由圖6可見,在添加Fe3+的體系中,EGT抗氧化性能隨EDTA的濃度增加而減小,分析原因?yàn)镋DTA與Fe3+形成金屬絡(luò)合物后降低了體系內(nèi)Fe3+的濃度,削弱了Fe3+對UV-RhB體系和EGT抗氧化性能的影響。

  本文通過建立紫外輻射光敏劑誘發(fā)自由基體系,測定抗氧化活性物質(zhì)的抗氧化性能。在此體系下EGT表現(xiàn)出優(yōu)異的抗氧化性能,且在低離子強(qiáng)度和pH 5~9范圍內(nèi)具有良好的穩(wěn)定性。

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