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2020 年度 実績報告書

食品の抗酸化能力を評価する方法の実用化に向けた研究

研究課題

研究課題/領域番号 18K05518
研究機関愛媛大学

研究代表者

長岡 伸一  愛媛大学, 理工学研究科(理学系), 教授 (30164403)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード食品機能 / 抗酸化活性 / ラジカル消去反応 / 一重項酸素消去反応
研究実績の概要

我々は、様々な抗酸化物質や食品成分が活性酸素の一つであるフリーラジカルを消去する能力を評価する方法(ARAC法)、同様に一重項酸素を消去する能力を評価する方法(SOAC法)、フリーラジカルにより酸化されたビタミンEを再生する能力を評価する方法(ATREC法)を開発してきた。本研究では、これらの方法を食品の抗酸化活性の評価方法として実用化することを目的とした。
オリーブオイルなどの市販されている8種の食用油及びそれに含まれるビタミンE類のフリーラジカルや一重項酸素の消去反応速度を測定して、ARAC値とSOAC値を得た。食用油のフリーラジカル消去反応速度は、含まれるビタミンE類の濃度にそれぞれの反応速度を掛けた値の和にほぼ等しくなった。しかし、一重項酸素消去反応速度は、含まれるビタミンE類の濃度にそれぞれの反応速度を掛けた値の和よりも大きくなった。これは、食用油に含まれる脂肪酸やカロテノイドなどの別の成分が一重項酸素消去に貢献しているためであった。
8種類の食用油にユビキノール-10(還元型コエンザイムQ10)やエピガロカテキンガレート(EGCG)を添加してARAC値を測定し、フリーラジカル消去活性は元々含有している抗酸化剤(ビタミンE類)と添加した抗酸化剤の活性の単なる和になるのではなく、抗酸化剤同士が相互作用し合ってフリーラジカル消去において相乗効果を示すことを明らかにした。
ヒト血清を溶媒として用いて食品成分の抗酸化活性の測定を行って均一溶媒やミセルと比べて抗酸化能力がどのように変化するかを測定した。
ARAC,SOAC,ATREC値のデータベースを構築して備考に述べるURLで公表している。酸化防止剤の定性的な抗酸化活性の評価を高速に得るために、階層型ニューラルネットワークを用いた機械学習leave-one-outを行い、ARAC値とSOAC値を予測した。

備考

上記ウェブはARAC、SOAC、ATREC値のデータベースである。int_naga.pdfにアクセスファイルを添付している。researchmapはアクセスファイルを添付できないのでエクセルファイルを添付している。

  • 研究成果

    (7件)

すべて 2021 2020 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 1件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Activity correlation among singlet-oxygen quenching, free-radical scavenging and excited-state proton-transfer in hydroxyflavones: Substituent and solvent effects2021

    • 著者名/発表者名
      Nagaoka Shin-ichi、Bandoh Yuki、Matsuhiroya Satoki、Inoue Kazumasa、Nagashima Umpei、Ohara Keishi
    • 雑誌名

      Journal of Photochemistry and Photobiology A: Chemistry

      巻: 409 ページ: 113122~113122

    • DOI

      10.1016/j.jphotochem.2020.113122

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Finding of Remarkable Synergistic Effect on the Aroxyl-Radical-Scavenging Rates (ks) under the Coexistence of Vitamin E Homologues (or Vegetable Oils) and Ubiquinol-10: Proposal of A New Mechanism to Explain An Increase of ks Value2020

    • 著者名/発表者名
      Mukai Kazuo、Maruoka Yasuhiro、Kitagaki Saya、Nagaoka Shin-ichi
    • 雑誌名

      Journal of Oleo Science

      巻: 69 ページ: 1241~1255

    • DOI

      10.5650/jos.ess20091

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Investigation of Intramolecular Proton Transfer in Ionic States of o-Hydroxybenzaldehyde Derivatives by Using Electron Spin Resonance Spectroscopy and Computational Chemistry2020

    • 著者名/発表者名
      Shinde Yoshikazu、Yamamoto Shutaro、Mukai Kazuo、Nagaoka Shin-ichi
    • 雑誌名

      Chemistry Letters

      巻: 49 ページ: 1399~1402

    • DOI

      10.1246/cl.200549

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Addition to “Practical Training in Simple Hueckel Theory: Matrix Diagonalization via Tridiagonalization, Cyclobutadiene, and Visualization of Molecular Orbitals”2020

    • 著者名/発表者名
      Nagaoka Shin-ichi、Yamasaki Yoshinori、Teramae Hiroyuki、Nagashima Umpei、Kokubo Tatsunobu
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Education

      巻: 97 ページ: 2373~2374

    • DOI

      10.1021/acs.jchemed.0c00857

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Site-specificity reduction during Auger decay following Si:2p photoionization in Cl3SiSi(CH3)3 vapor: An interatomic-Coulombic-decay-like process2020

    • 著者名/発表者名
      Nagaoka Shin-ichi、Takahashi Osamu、Hikosaka Yasumasa
    • 雑誌名

      Chemical Physics

      巻: 534 ページ: 110756~110756

    • DOI

      10.1016/j.chemphys.2020.110756

    • 査読あり
  • [備考] AbsorptionCapacity.accdb

    • URL

      http://chem.sci.ehime-u.ac.jp/~struct1/int_naga.pdf

  • [備考] Q_Data_final.xlsx

    • URL

      https://researchmap.jp/read0171451/works/31323940

URL: 

公開日: 2021-12-27  

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