Способ определения антиокислительной активности химических соединений

 

Изобретение касается аналитической химии, в частности определения антиокислительной активности химических веществ. Цель - упрощение процесса и сокращение его времени. Для этого на хроматографические бумажки подложки наносят субстратметиловый эфир линолевой кислоты и определяемое соединение оТсйсляют на воздухе с последующим определением изменения количества неокисленного субстрата, по которому оценивают антиокислительную активность химического вещества. В этом случае достигается быстрота и точность моделирования процессов, протекающих в продуктах природного происхождения с высокоразвитой поверхностью, образующейся, например , вследствие леофильного высушивания, что дает возможность вести быстрый и качественный отбор веществ, обладающих антиокислительной активностью 2 табл. у Ё

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (I I) (5!)5 G 01 N 31/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР ;>0l«q) g

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ с, Ъ (21) 4744244/04 (22) 02.10.89 (46) 15.04,92.Бюл. N. 14 (71) Уральский филиал Всесоюзного научноисследовательского химико-фармацевтического института им. С,Орджоникидзе (72) B.Â.Ñîòñêîâ, В.И.Мягких, А.Ю.Петров и Ю.И.Остроумов (53) 543.42.063 (088.8) (56) Гольденберг B.È., Тенцова А.И;, Юрченхо M.È. — Химико-фармацевтический журнал, 1977, N. 4, с. 107 — 111, Сало M.Ä., Гольденберг В.И., Тенцова

А.И.„Николаенко Н.С. Химико-фармацевтический журнал, 1981, N. 8, с. 122-125. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АНТИОКИСЛИТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ ХИМИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ

Изобретение относится к химии, а именно к улучшенному. способу определения антиокислительной активности химических соединений, и может найти применение в медицине, биохимии, пищевой и микробиологической промышленности, Известен способ оценки эффективности антиоксидантов, основанный на окислении ненасыщенных жирных кислот в тонком слое кислородом воздуха при повышенной температуре.. Путем периодического отбора проб определяют содержание диальдегидов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой, Критерием антиокислительной активности служит концентрация диальдегидов в окислившемся субстрате. Недостат(57) Изобретение касается аналитической химии, в частности определения антиокислительной активности химических веществ.

Цель — упрощение процесса и сокращение его времени. Для этого на хроматографические бумажки подложки наносят субстратметиловый эфир линолевой кислоты и определяемое соединение оййсляют на воздухе с последующим определением изменения количества неокисленного субстрата, по которому оценивают антиокислительную активность химического вещества, В этом случае . достигается быстрота и точность моделирования процессов, протекающих в продуктах природного происхождения с высокоразвитой поверхностью. образующейся, например, вследствие леофильного высушивания, что дает воэможность вести быстрый и качественный отбор веществ, обладающих антиокислительной активностью; 2 табл. ком известного метода является низкая точность и воспроиэводимость результатов, большая трудоемкость и длительность анализа.

Иэ описанных в литературе способов оценки антиокислительной активности химических соединений и природных продуктов наиболее близок к изобретению ускоренный метод определения антиокйслительной активности химических соединений, заключающийся в ускорении при повышенной температуре процесса автоокисления жиров в присутствии димедрола и измерении интенсивности хемилюминесценции, возникающей при каталитическом разложении гидроперекисей жиров. Сте1727055 пень антиокислительной активности определяется по периоду индукции в процессе окисления.

Недостаток данного способа обусловлен оценкой антиокислительной активности по окислению жиров при повышенной температуре и в присутствии катализатора— димедрола.

Цель изобретения — упрощение и сокращение времени проведения способа.

Поставленная цель достигается тем, что оценка антиокислительной активности химических соединений проводится по окислению моделей жиров — эфиров полиненасыщенных жирных кислот, нанесенных на подложку с развернутой поверхностью (фильтровальная бумага, хроматографическая бумага), Степень анти,окислительной активности определяется по количеству неокислившегося эфира полиненасыщенной кислоты, Способ заключается в оценке скорости окисления эфиров полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой), нанесенных на подложку с развернутой поверхностью под действием кислорода воздуха при комнатной температуре в отсутствии а нтио кисл ител ьных добавок и и ри добавлении различных антиокислителей, Определение концентрации эфиров полиненасыщенных жирных кислот основано на способности полисопряженных R-систем флуоресцировать при возбуждении УФизлучением. Нарушение цепи сопряжения в молекуле полиненась щенной жирной кислоты приводит к потере способности флуоресцировать, при этом образование соответствующих гидроперекисей не сопровождается нарушением цепи сопряжения.

Вследствие того, что концентрация неокисленного эфира полиненасыщенной жирной кислоты определяется по его флуоресценции, то оценка антиокислительной активности химических соединений и их смесей является суммарной, не зависящей от механизма действия антиокислителей.

Проведение измерений и процесса окисления без инициаторов (катализаторов) и при комнатной i температуре в большей степени моделирует реальные процессы окисления жиров. Способ позволяет с большой степенью достоверности проводить оценку антиокислительной активности веществ, добавляемых в природные продукты, имеющие развернутую-поверхность, как,например, лиофилизированные продукты питания, вакцины и т.д. В данном случае точнее моделируется процесс окисления жиров по его радикально-цепному механизму, Способ позволяет определить общую пригодность веществ для применения в качестве антиоксидантов, вне зависимости от механизма их действия.

Пример 1. На сухую пористую под5 ложку, тщательно отмытую хлороформом (хроматографическая или фильтровальная бумага), дозатором равномерно наносят

150 мкл раствора метилового эфира линолевой кислоты (50 мкл метилового эфира

10 линолевой кислоты в 5 мл этилового спирта), приготовленного в среде аргона. Подложку высушивают и быстро помещают в пробирку . с гексаном. Последующие 9 аналогичным образом подготовленных подложек выдер15 живают на воздухе соответственно 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 и 90 мин. После этого каждый из образцов помещают в пробирку с гексаном. Через 20 мин экспозиции подложки извлекают, раствор перемешивают

20 барботированием слабой струи аргона 30 с

in определяют концентрацию метилового эфира линолевой кислоты по интенсивности спектров возбуждения флуоресценции, Сканирование от 250 до 400 нм, длина волны

25 испускания 420 нм, скорость сканирования

240 нм!мин. Скорость окисления метилового эфира линолевой кислоты рассчитывают по формуле:

С -и — =е

30 С. где Co — исходная концентрация метилового эфира линолевой кислоты, мг!мл;

С вЂ” текущая концентрация метилового эфира линолевой кислоты, мгlмл;

35 с — время реакции, мин;

k — константа скорости и роцесса, M л мин

Антиокислительная активность рассчитывалась по отношению констант скоро40 стей контрольного опыта и опыта с испытуемым веществом. Примеры определения антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линолевой кислоты приведены в

45 табл. 1, Пример ы 2 — 9. Осуществляют аналогично примеру 1. Концентрация исследуемых антиокислителей, введенных в спиртовый раствор метилового эфира лино50 левой кислоты приведена в табл. 1, Пример ы 10-12. Осуществляют аналогично примеру 1. В качестве модели используют метиловый эфир линоленовой кислоты, Результаты приведены в табл. 2.

Формула изобретения

Способ on ределения а нтиокислительной активности химических соединений, включающий окисление субстрата кислородом в

1727055 кислоты и анализируемое соединение окисляют на воздух@ с последующим определением изменения количества неокисленного субстрата, по которому оценивают антиокислительную активность химических соединений. присутствии анализируемого соединения, отличающийся тем, что, с целью упрощения и сокращения времени проведения способа на хроматографические бумажные подложки наносят субстрат- 5 метиловый эфир линолевой или ли ноле новой

Таблица 1

Оценка антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линолевой кислоты

Коэ фициент ингибирования

Показатели флуоресен ии

Пример

Испытуемое соединение

Поглоще- Испускание А, нм ние е », нм

15 38й1 17

250-400

420

Контроль

Аскорбиновая кислота

-33,8

-58,7

1,42 (0,250)

7,10 (2,500) 10, 13

6,35

Пропилгаллат

: 5,85

4,73

2,36 (0,500)

11,78 (2,500) -62,0

-69,2

1 °

° 1

Бутилоксианизол

Ионол

Диэтилдитиокарбамат нат ия

Таблица 2

Оценка антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линоленовой кислоты

Составитель А. Петров

Редактор Т. Самерханова Техред M.Ìîðråíòàë Корректор Э. Лончакова

Заказ 1276 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

7

Концентрация испытуемого соединения мкМ(мг) . 0,83 (0,150)

4,16 (0,500)

0,68 (0,150 )

0,67 (0,150) Константа скорости, K°, 10з л M мин

4,78

4,69

1,42

0.79

-68,9

-69,5

-90,8

-94,9