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2016 Fiscal Year Annual Research Report

Flow-injectin ESR study for superoxide radical scavenging activity of antioxidants of vegetables

Research Project

Project/Area Number 26450158
Research InstitutionKyoto Institute of Technology

Principal Investigator

田嶋 邦彦  京都工芸繊維大学, 分子化学系, 教授 (50163457)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords活性酸素 / 抗酸化活性 / 流通型ESR装置
Outline of Annual Research Achievements

本研究では青果物の水溶性成分に含まれる活性酸素種(ROS)の消去活性物質の探索と活性評価を、迅速かつ系統的に実施することを念頭に置いて、流通型ESR測定装置(FI-ESR)の開発、計測・解析方法の確立、基礎研究及び青果物を対象とする応用研究を展開した。まず、装置開発ではスーパーオキシドラジカル(SOR)およびアルコキシルラジカル(RO・)を測定対象とするFI-ESR装置の開発およびHPLC分析装置と融合した(HPLC-ESR)装置の開発を進めた。
FI-ESR法で被検試料のSOR消去活性を評価するには、被検物質の濃度(モル濃度あるいは重量濃度)を連続的に変えた約10点の試料をFI-ESR測定に供する煩雑な手順が必要である。本研究期間内にFI-ESR装置の構成を再検討し、1試料につき2回測定することで、その抗酸化活性を基準物質の濃度として数値化できる評価法を確立した。さらに、HPLC-ESR測定法では混合系試料に含まれる様々な成分をカラム分離し、その溶出液が有する抗酸化活性をFI-ESR法と同様に基準物質の濃度として換算する計測・解析法を新規に開発した。
次に、RO・を測定対象とするFI-ESR装置を新規に開発し、研究期間内に既知物質とRO・の反応を速度論的に研究し、本法を青果物の抗酸化活性評価に応用するために必須の基礎的な知見を蓄積した。これまでに、RO・を測定対象とする蛍光分析法による抗酸化活性評価(ORAC)法が広く普及していたが、今日ではその信頼性が疑問視されている。ORAC法の問題点は主に蛍光分析法の精度に起因していたので、本研究では分析法にFI-ESR法を採用した。研究期間内に、新規FI-ESR装置の測定および解析法を最適化を完了し、ORAC法を上回る新規RO・消去活性評価法を確立できたことが、本研究の重要な成果であり、将来的に標準分析法となることが期待できる。

  • Research Products

    (9 results)

All 2017 2016

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 2 results) Presentation (4 results)

  • [Journal Article] Molecular Structure of Poly(vinyl alcohol)- Derived Carbon- Centered Radicals Studied by Rapid-Flow and Spin-Trapping ESR Measurements: A Short-Lived Intermediate Radical in the Initial Stage of the Graft Polymerization Reaction2017

    • Author(s)
      Yuko Nishihara, Kazuma Matsui, Keiko Kuwabara, Naoya Murata, Tomoko Yamaguchi, Yusuke Miyake, Tohru Ikegami, Kenji Kanaori, and Kunihiko Tajima
    • Journal Title

      Bull. Chem. Soc. Jpn.

      Volume: 90 Pages: 244-253

    • DOI

      10.1246/bcsj.20160332

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Accuracy and Validity of AREC (Alkoxy Radical Elimination Capacity) Assay in Evaluating the Antioxidant Abilities of Various Biosubstances2017

    • Author(s)
      Akira Nakajima, Tomoko Yamaguchi, Gen Hattori, Yasuhiro Sakurai, Masaki Kawamura, Kiyoshi Kawai, Yusuke Miyake, Kenji Kanaori, Kunihiko Tajima
    • Journal Title

      Bull. Chem. Soc. Jpn.

      Volume: 90 Pages: 223-230

    • DOI

      10.1246/bcsj.20160355

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Characterization of iron-sulfur clusters in flavin-containing opine dehydrogenase2016

    • Author(s)
      S. Watanabe, Kunihiko. Tajima, K. Matsui, Y. Watanabe
    • Journal Title

      Bioscience, Biotech. Biochem.,

      Volume: 80 Pages: 2371-2375

    • DOI

      org/10.1080/09168451.2016.1206812

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Functional characterization of aconitase X as a cis-3-hydroxy-L-proline dehydratase2016

    • Author(s)
      Seiya Watanabe, Kunihiko Tajima, Satoshi Fujii, Fumiyasu Fukumori, Ryotaro Hara, Rio Fukuda, Mao Miyazaki, Kuniki Kino & Yasuo Watanabe
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 08 Pages: 38720

    • DOI

      DOI; 10.1038/srep38720

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Reactive oxygen species inhibitory diagrams and their usability for the evaluation of antioxidant ability2016

    • Author(s)
      Akira Nakajima, Yasuhiro Sakurai, Kunihiko Tajima
    • Journal Title

      Oxide Antioxid Med Sci.

      Volume: 5 Pages: 1-7

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 流通型ESR法による脂溶性抗酸化物質のアルコキシルラジカル消去活性評価2017

    • Author(s)
      山口 智子、中島 暉、三宅 祐輔、金折 賢二、田嶋 邦彦
    • Organizer
      日本化学会春期年会
    • Place of Presentation
      慶応大学
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] ストップトフロー分光法によるフラボノイド由来セミキノンラジカルの生成消失機構解析2017

    • Author(s)
      桑原 慶子、山口 智子、三宅 祐輔、金折 賢二、田嶋 邦彦
    • Organizer
      日本化学会春期年会
    • Place of Presentation
      慶応大学
    • Year and Date
      2017-03-16 – 2017-03-19
  • [Presentation] HPLC-ESR 法による米酢および紅芋酢に含まれる O2-消去活性物質の評価2016

    • Author(s)
      山口智子,川村雅樹,三宅祐輔,金折賢二,飯尾 毅,田嶋邦彦
    • Organizer
      第63回食品科学工学会
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2016-08-25 – 2016-08-27
  • [Presentation] HPLC-ESR 法によるトマトに含まれる水溶性成分の O2- 消去活性評価2016

    • Author(s)
      櫻井康博,山口智子,服部 玄,有井雅幸,三宅祐輔,金折賢二,田嶋邦彦
    • Organizer
      第63回食品科学工学会
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2016-08-25 – 2016-08-27

URL: 

Published: 2018-01-16  

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