第二章 總論
第五節 抗氧化實驗及研究方法相關文獻考察
黃酮類化合物(flavonoids)是一類其骨架具有 15 個碳原子組成的化 合物(C6-C3-C6),骨架中含有兩個苯環,兩個苯環由一個 C3 部分連接,
C3 部分可以是脂肪鏈,也可以與 C6 部分形成六員或五員氧雜環。因此,
多數黃酮由 A、B 和 C 三個環組成,根據 C3 的部分的成環、氧化和取 代方式的差異,可分為黃酮類、黃酮醇類、查耳酮、橙酮、異黃酮及花 青素以及上述各類的二氫衍生物(表 2-2 黃酮的分類及結構)。而這樣的 分類主要基於以下結構特徵:(1)C3 連接是開環還是與 C6 部分形成氧雜 環;(2)如果成環是五員環還是六員環;(3)B 環的連接位置;(4)C 環的氧 化程度;(5)化合物是單體、二聚體或是多聚體(54)。
表 2-2 黃酮的分類及結構(56)
O OH Dihydroflavonol
O
OH Flavan-3-ol A
二、黃酮類化合物與金屬鹽類試劑的螯合反應
常用試劑為1 % 三氯化鋁 AlCl3或硝酸鋁Al(NO3)3。黃酮類化合物 可與鋁鹽形成黃色螯合物,主要用於鑑定黃酮分子中是含有 3-OH/4-羰 基、5-OH/4-羰基,或是鄰二羥基;而三氯化鋁試劑能使 3-OH 或 5-OH 與 4-羰基相螯合,其螯合物在酸中較穏定不易分解(圖 2-5 黃酮類化合 物與鋁的螯合反應)。此外三氯化鋁試劑也能與相鄰雙羥基反應形成不穏 定螯合物,此螯合物在酸中易分解,在 415 nm 處有最大吸收,在紫外 燈下有螢光。因此使用該法不但可以進行定性鑒鑑別,還可以用於定量 分析樣品中總黃酮量(54)。
鹽酸-鎂粉反應是鑑別黃酮的最常用的反應(圖 2-6 黃酮類化合物與 鹽酸-鎂粉反應)(55)。黃酮、黃酮醇、二氫黃酮及二氫黃酮醇類化合物呈 橙紅~紫紅色,少數呈紫色~藍色(54)。
O
O
O
O+
OH
Cl
OH
OH H+ OH
HCl-Mg
Red
+
圖2-6 黃酮類化合物與鹽酸-鎂粉反應(55)
三、自由基介紹
自由基在化學結構上,是指未配對電子的基團、分子、或原子,以 小圓點•來表示未配對的電子(表 2-3 自由基的主要種類)。各種化合物分 子之共價鍵受外在環境如光、熱等因素作用下分裂含有不成對的價電子 的原子或原子團,成為不穏定的自由基,可從其它穏定的原子或分子奪 取一個電子以達到平衡,然而被奪走電子的原子或分子,反而成為不穏 定的新自由基,形成連鎖反應,不斷形成新的自由基。在人體內自由基 是組織中許多生化反應的中間代謝產物。在正常情況下,人體內的自由 基總是處於不斷產生和不斷消除的動態平衡中。若自由基產生過多或清 除過少,就會造成對組織的傷害(56)。
四、DPPH 自由基染色法
2000 年 Cristina 開發一個快速且簡單方法,利用紫色的 DPPH 自由 基來分析檢品清除自由基能力的強弱,其方法是將TLC 片浸泡在 0.4 m M DPPH 甲醇溶液中 10 秒,取出染上紫色 DPPH 自由基的 TLC 片並用 吹風機吹乾,將2 μl 的檢品溶液點注於 TLC 片上,若檢品溶液具有清 除 DPPH 自由基能力,則會使紫色的 TLC 片背景呈現白點,藉由判斷 白點的大小及深淺來評價清除自由基的能力(57)。
表 2-3 自由基的主要種類(56)
分類 名稱 電子配置 表示式
氧自由基 超氧陰離子
O O O
2-羥自由基
HO
氫過氧基
H O O HOO
-烷氧基
R O RO
烷過氧基
R O O ROO
非氧自由基 氫自由基
H H
有基自由基
R R
氮自由基 一氧化氮
N - O NO
二氧化氮
- O O
N NO2
五、中藥指紋圖譜的介紹
中國藥典 1990 年版以來,其有關中藥及中成藥的鑑別有了很大的 進展和變化,其中最顯著的變化就是薄層層析鑑別增加了對照藥材,以 補充或取代過去依靠單一化學標準品鑑別的方法。由於對照藥材提供的 是完整的特徵層析資料,可以快速的鑑別藥材的真偽,基本解決了沒有 化學標準品就無法鑑別的問題,以人參皂苷為例:人參皂苷 Rb1或 Rg1
都代表不了人參、西洋參或三七,人參莖葉中人參皂苷 Re+Rg1含量比 人參根高 9 倍(58)。一般測定小檗鹼(bernerine)不能辨認中藥製劑中添加 的是黃連或黃柏,只能確認製劑中可能有黃連或黃柏;曾經發現銀杏萃 取物中被添加蘆丁(rutin),依一般常用的標準為分析萃取物中總黃酮之 含量,測得結果比國外的標準萃取物規定平均量超出許多,因此單靠單 一成分含量多寡並不能反映中草藥製劑品質優劣,實際上對照藥材的設 置和層析資料特徵鑑別已經具備了指紋圖譜鑑別分析的雛形(59)。
中藥指紋圖譜的分析不僅是從點(標準品的定性或定量)出發,而是 考量到在特定分析條件下,所測得的完整分析資料進行分析比對。從 1990 年代初中藥指紋圖譜的提出到目前,關於中藥指紋圖譜的研究,也 慢慢被廣泛的應用在中草藥的活性篩選及品質管制上。
第三章 實驗材料及方法