章鱼胺及其衍生物的抗氧化性研究

曲映红，刘志东，陈舜胜

1上海海洋大学，上海 201306;2 中国水产科学研究院东海水产研究所，上海 200090

关于章鱼胺的生物活性，文献报道多为肥胖症的治疗和II 型糖尿病防治方面的研究［1，2］。既往研究发现章鱼胺的前体化合物酪胺具有较的抗氧化活性，且与其浓度呈正相关［3］。本研究以章鱼胺为原料合成了十种章鱼胺衍生物，测定了它们的抗氧化活性，并与酪胺相对比，以期对章鱼胺的生物活性做进一步研究。

许多研究证实，氧化与人类的许多疾病诸如老化、动脉硬化、癌症等的发病机理有关，如自由基引发的氧化现象是机体衰老的主要原因。适当摄入具有抗氧化活性的物质可以抑制机体的自由基损伤，切断过氧化链式反应，抵御和防治相关疾病，延缓衰老，保持健康［4］。

在评价一种物质的抗氧化活性时常采用测定其清除自由基能力的方法。同一种具有抗氧化活性的物质以不同的自由基为底物时，得到的结果往往会有所差别。若要全面评价一种物质的抗氧化性能，至少需要使用两种方法，以验证其活性的高低。利用对DPPH 自由基的清除效果来评价物质的抗氧化能力，是普遍采用的一种简便快速的方法。超氧阴离子自由基作为自由基链式反应的引发剂，是机体内寿命最长的自由基;羟基自由基是毒性最大、最活泼的自由基，反应速率极快，是已知自由基中对人体危害最大的［5］。综上所述，本研究通过考察对以上三种自由基的清除能力来评价章鱼胺及其衍生物的抗氧化活性。

1 材料与仪器

1.1 试剂

1，1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)(Sigma 公司);2-甲基苯甲酸、4-甲基苯甲酸、3-羧基吡啶、苯甲酸、4-硝基苯甲酸、2，3-二甲氧基苯甲酸、正十一烷基酸、2-硝基-3-甲基苯甲酸、2，6-二甲氧基苯酸、3，5-二甲氧基苯甲酸(上述10 种物质合称取代酸);章鱼胺，酪胺，N-羟基苯并三氮唑(HOBt)，1-(3-二甲基氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐(EDC·HCl)，二甲基甲酰胺(DMF)，三乙胺，乙酸乙酯，氯化钠，无水硫酸镁，石油醚，邻苯三酚，三羟甲基氨基甲烷(Tris)，盐酸，双氧水(H2O2)，水杨酸，FeSO4，乙醇，甲醇(分析纯，上海化学试剂采购供应站)。

1.2 仪器

Bruker INOVA 400 NMR 核磁共振仪，Waters LCT Premier TM XE 高效液相色谱-Alliance 2695 Quattro micro 质谱联用仪，岛津UV-1601PC 分光光度计，搅拌器，抽滤机等。

2 方法

2.1 章鱼胺衍生物的通用制备方法

将0.4 g(2.1 mmol)章鱼胺，2.2 mmol 取代酸，0.32 g(2.1 mmol)HOBt·H2O，0.52 g(2.73 mmol)的EDC·HCl 投入8 mL 干燥的DMF 中，加入0.87 mL 三乙胺，充氮气保护，于室温搅拌过夜，薄层(TLC)扫描法监测原料章鱼胺反应完全。加入10 mL 水和30 mL 乙酸乙酯，搅拌后分出乙酸乙酯层，水层再用乙酸乙酯萃取(30 mL × 2)，合并乙酸乙酯层，用饱和氯化钠溶液洗涤(20 mL)，无水硫酸镁干燥1 h，过滤，蒸干滤液，得到油状物，加入5 mL 乙酸乙酯、5 mL 石油醚和0.2 mL 甲醇，室温搅拌2 h，析出白色固体，抽滤，滤饼用少量乙酸乙酯洗涤后抽干，经真空干燥得白色固体。

2.2 章鱼胺、酪胺及章鱼胺衍生物的抗氧化活性测定

2.2.1 DPPH 自由基清除能力的测定［6，7］

分别配制酪胺、章鱼胺及章鱼胺衍生物的5 mmol/L 甲醇溶液，同时配制浓度为0.5 mmol/L 的DPPH 甲醇溶液。将4 mL 样品溶液和1 mL DPPH溶液加入具塞试管中，摇匀，37 ℃避光放置30 min，在517 nm 测定其吸光度A1;将4 mL 样品溶液和1 mL 甲醇按上法操作测定其吸光度A2;将4 mL 甲醇和1 mL DPPH 溶液按上法操作测定其吸光度A0。样品对DPPH 自由基的清除率K(%)根据下列公式计算:

2.2.2 超氧阴离子自由基清除能力的测定［8］

清除超氧阴离子自由基能力的测定采用邻苯三酚自氧化法。邻苯三酚在弱碱性环境中发生氧化分解产生的超氧阴离子自由基，随着反应的进行不断在体系中积累，从而使反应液在325 nm 处的吸光度发生变化。取50 mmol/L 的Tris-HCl(pH 8.2)缓冲液4.6 mL 于试管中，25 ℃水浴中保温15 min，加入样品溶液1 mL，10 mmol/L 邻苯三酚溶液0.4 mL，混匀于25 ℃恒温水浴中反应4 min，立即加入8 mol/L 的盐酸1.0 mL 终止反应，以Tris-HCl 缓冲液调零点，325 nm 下测其吸光值，即A1。空白对照组(A0)用甲醇1 mL 代替样品溶液，样品对照组(A2)用甲醇0.4 mL 代替邻苯三酚溶液。

清除率计算公式:

2.2.3 羟基自由基清除能力的测定［9］

清除羟基自由基活性的测定利用H2O2与Fe2+混合反应产生羟基自由基，在体系内加入水杨酸捕捉羟基自由基并产生有色物质，该物质在510 nm 波长处有最大吸收。反应体系中依次加入样品溶液4 mL、9 mmol/L 的FeSO41 mL、9 mmol/L 的水杨酸-乙醇溶液1 mL，最后加入1 mL 8.8 mmol/L 的H2O2启动反应，37 ℃水浴中保温反应30 min，测定510 nm 波长处的吸光度(A1)。将体系中的样品溶液改为加入4 mL 甲醇，其他试剂不变，测得空白对照吸光度(A0);当向体系中加入1 mL 甲醇代替1 mL H2O2时，测得样品对照吸光度(A2)。

清除率计算公式:

3 结果与分析

3.1 章鱼胺衍生物的制备

共制备得到10 种章鱼胺衍生物，如表1 所示。

表1 章鱼胺衍生物Table 1 Octopamine derivatives

3.2 抗氧化活性分析

3.2.1 DPPH 自由基清除能力

章鱼胺、酪胺及十种章鱼胺衍生物的DPPH 清除率如图1 所示。可以看出，这些物质清除DPPH自由基的能力差别较大，经显著性分析发现，章鱼胺、OA07、OA08 的DPPH 自由基清除能力明显高于酪胺，且差异显著(P＜0.01);OA02、OA04、OA05 的DPPH 自由基清除能力明显低于酪胺，且差异显著(P＜0.01);OA01、OA03、OA06、OA09、OA10 与酪胺的DPPH 自由基清除能力无显著性差异。

3.2.2 超氧阴离子自由基清除能力

图1 章鱼胺、酪胺及章鱼胺衍生物的DPPH 自由基清除率Fig.1 Scavenging rate of octopamine，tyramine and octopamine derivatives against DPPH free radicals

章鱼胺、酪胺及十种章鱼胺衍生物的超氧阴离子自由基清除率如图2 所示。可以看出，这些物质清除超氧阴离子自由基的能力差别较大，经显著性分析发现，章鱼胺、OA05、OA07、OA08 的超氧阴离子自由基清除能力明显高于酪胺，且差异显著(P＜0.01);OA01、OA02、OA03、OA04、OA06、OA09、OA10 的超氧阴离子自由基清除能力明显低于酪胺，且差异显著(P＜0.01)。

图2 章鱼胺、酪胺及章鱼胺衍生物的超氧阴离子自由基清除率Fig.2 Scavenging rate of octopamine，tyramine and octopamine derivatives against superoxide anion radicals

图3 章鱼胺、酪胺及章鱼胺衍生物的羟基自由基清除率Fig.3 Scavenging rate of octopamine，tyramine and octopamine derivatives against hydroxyl free radicals

3.2.3 羟基自由基清除能力

章鱼胺、酪胺及十种章鱼胺衍生物的羟基自由基清除率如图3 所示。可以看出，这些物质清除羟基自由基的能力差别较大，经显著性分析发现，章鱼胺、OA01、OA02、OA03、OA04、OA06、OA07、OA08、OA09、OA10 的羟基自由基清除能力明显高于酪胺，且差异显著(P＜0.01);OA05 与酪胺的羟基自由基清除能力无显著差异。

4 结论

本研究合成了章鱼胺的10 种衍生物，比较了章鱼胺、酪胺及10 种章鱼胺衍生物的抗氧化活性。结果表明，章鱼胺及其两种衍生物OA07、OA08 对于DPPH 自由基、超氧阴离子自由基和羟基自由基的清除能力均高于章鱼胺的前体化合物酪胺，且有显著性差异(P＜0.01)。另一章鱼胺衍生物OA05 具有很高的超氧阴离子自由基清除能力，但它对DPPH 自由基和羟基自由基的清除能力较弱。前人研究中用β-胡萝卜素-亚油酸漂白法测定了酪胺清除过氧化自由基的能力，指出酪胺具有显著抗氧化作用，且与其浓度呈正相关。本研究发现，酪胺虽然对DPPH 自由基和超氧阴离子自由基有一定的清除能力，但其清除羟基自由基的能力很弱。

以往研究中较多地提及章鱼胺在减肥和治疗Ⅱ型糖尿病方面的利用价值，本文中关于章鱼胺及其衍生物抗氧化活性的研究将为进一步探索章鱼胺的生物活性提供一定的理论基础和研究依据。

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