Способ определения антиокислительной активности химических соединений Советский патент 1992 года по МПК G01N31/00 

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 диальдеги- дов, реагирующих с тиобарбитуровой кислотой. Критерием антиокислительной активности служит концентрация диальде- гидов в окислившемся субстрате. Недостатком известного метода является низкая точность и воспроизводимость результатов, большая трудоемкость и длительность анализа.

Из описанных в литературе способов оценки антиокислительной активности химических соединений и природных продуктов наиболее близок к изобретению ускоренный метод определения антиокислительной активности химических соединений, заключающийся в ускорении при повышенной температуре процесса автоокисления жиров в присутствии димедрола и измерении интенсивности хемилюминес- ценции, возникающей при каталитическом разложении гидроперекисей жиров. Сте41

S3

3

ел ел

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, нане- сенных на подложку с развернутой поверхностью (фильтровальная бумага, хроматографическая бумага), Степеньанти- .. окислительной активности определяется по количеству неокислившегося эфира полине- насыщенной кислоты.

Способ заключается в оценке скорости окисления эфиров полиненасыщенных жирных кислот (линолевой, линоленовой), нанесенных на подложку с развернутой по- верхностью под действием кислорода воздуха при комнатной температуре в отсутствии антиокислительных добавоки при добавлении различных антиокислителей, Определение концентрации эфиров пол- иненасыщенных жирных кислот основано на способности полисопряженных я -систем флуоресцировать при возбуждении УФ- излучением. Нарушение цепи сопряжения в молекуле полиненасыщенной жирной кис- лоты приводит к потере способности флуоресцировать, при этом образование соответствующих гидроперекисей не сопровождается нарушением цепи сопряжения. Вследствие того, что концентрация неокис- ленного эфира полиненасыщенной жирной кислоты определяется по его флуоресценции, то оценка антиокислитёльной активности химических соединений и их смесей является суммарной, не зависящей от меха- низма 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,на- пример, лиофилизированные продукты пи- тания, 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.

П р и м е р 1. На сухую пористую подложку, тщательно отмытую хлороформом (хроматографическая или фильтровальная бумага), дозатором равномерно наносят 150 мкл раствора метилового эфира линолевой кислоты (50 мкл метилового эфира 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 выдерживают 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 барботированием слабой струи аргона 30 с и определяют концентрацию метилового эфира линолевой кислоты по интенсивности спектров возбуждения флуоресценции, Сканирование от 250 до 400 нм, длина волны испускания 420 нм, скорость сканирования 240 нм/мин. Скорость окисления метилового эфира линолевой кислоты рассчитывают по формуле:

С u-kt

Lo

где С0- исходная концентрация метилового эфира линолевой кислоты, мг/мл;

С - текущая концентрация метилового эфира линолевой кислоты, мг/мл:

t - время реакции, мин;

k - константа скорости процесса, М -мин .

Антиокислительная активность рассчитывалась по отношению констант скоростей контрольного опыта и опыта с испытуемым веществом. Примеры определения антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линолевой кислоты приведены в табл. 1.

Примеры 2-9. Осуществляют аналогично примеру 1. Концентрация исследуемых антиокислителей, введенных в спиртовый раствор метилового эфира линолевой кислоты приведена в табл.1.

Примеры 10-12. Осуществляют аналогично примеру 1. В качестве модели используют метиловый эфир линоленовой кислоты. Результаты приведены в табл. 2.

Ф о р м у л а и з о б р ете н и я Способ определения антиокислительной активности химических соединений, вклю- чающий окисление субстрата кислородом в

присутствии анализируемого соединения, отличающийся тем, что, с целью упрощения и сокращения времени проведения способа на хроматографические бумажные подложки наносят субстрат- метиловый эфир линолевой или линоленовой

кислоты и анализируемое соединение окисляют на воздухе с последующим определением изменения количества неокисленного субстрата, по которому оценивают антиокислительную активность химических соединений.

Таблица 1

Изобретение касается аналитической химии, в частности определения антиокислительной активности химических веществ. Цель - упрощение процесса и сокращение его времени. Для этого на хроматографиче- ские бумажки подложки наносят субстрат- метиловый 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

Оценка антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линолевой кислоты

Оценка антиокислительной активности химических соединений на модели метилового эфира линоленовой кислоты

Таблица 2