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自由基(Free Radical,FR)是带有不成对电子的分子、原子团或离子,是某些氧化反应的中间产物;超氧阴离子自由基(O2).-是生物体内氧代谢首先形成的自由基,是所有氧自由基的前身。在生理条件下,生物体内完善和复杂的酶类和非酶类抗氧化保护系统使细胞内O2.-的产生和清除始终处于动态平衡状态,生理量的超氧阴离子自由基具有独特的生理功能。在某些病理情况下,机体内O2.-产生过多或清除能力减弱,使体内O2.-浓度升高,就会产生氧化损伤而诱发多种疾病。因此,对超氧阴离子自由基的产生、检测及其歧化反应动力学的探讨,对于了解生物体内O2.-的水平控制和研究与氧化损伤病变相关的药物具有非常重要的意义。 超氧阴离子自由基的产生方法较多,比较成熟的有:黄嘌呤—黄嘌呤氧化酶法、邻苯三酚自氧化法、肾上腺素自氧化法等,其检测可采用光谱法、电子自旋共振法(ESR)、电化学法等,这些方法有的需要专用仪器,试剂价格昂贵;有的中间产物多,干扰较大。 本论文设计将纯品KO2直接溶于DMSO或离子液体(ionic liquids)、乙腈等有机溶剂中,并以18-冠醚-6作为助溶剂,产生的超氧阴离子自由基纯净,稳定存在的时间长,紫外光谱法检测更方便、准确。利用这一稳定的超氧阴离子体系,我们探讨了O2.-在三种溶剂中的稳定性,并将其应用于超氧化物歧化酶拟酶化合物生物活性的研究。主要内容如下: 1.利用N—甲基咪唑(N-methylimidazole)与溴代正丁烷(n-BuBr)、NH4BF4合成离子液体四氟硼酸1—甲基—3—正丁基—咪唑盐([bmim]BF4)代替DMSO、乙腈作溶剂,它蒸汽压低,对有机和无机化合物具有较高的溶解和离子化作用,并可重复回收使用,有“绿色溶剂”之称。 2.采用18-冠醚-6作助溶剂,将KO2分别溶于DMSO、离子液体及乙腈溶剂中,准确配制成一定浓度的溶液,在220~400nm范围内检测超氧阴离子溶液的吸收光谱曲线与最大吸收波长λmax。再用微量加样器稀释成标准浓度系列,测出A-c曲线,求得不同溶剂中超氧阴离子的摩尔吸光系数(ε)。结果表明,三种溶剂的最大吸收波长和摩尔吸光系数分别为DMSO:λmax=255nm,ε=2693.8L(mol)-1cm-1;离子液体:λmax=298nm,ε=243.2L(mol)-1cm-1-1;乙腈:λmax=248nm,ε=1465.2L(mol)-1cm-1。