研究課題
本研究では抗酸化物質とキノンとの酸化還元反応で生じる活性酸素をルミノールにより化学発光検出するという原理に基づく、抗酸化物質の化学発光イメージング手法の開発を行った。前年度までの検討により、マイクロプレートのウェル中の抗酸化物質溶液に、ルミノール及びキノンを添加してから冷却 CCD カメラを用いて撮影することで、抗酸化物質の濃度に応じてその強度が増大する化学発光画像を得られることを確認した。本年度は各種反応条件が発光画像に与える影響について調査を行った。その結果、キノンとして 9,10-フェナンスレンキノンやメナジオンといった酸化還元活性が高いとされているキノンを用いることで強い発光が得られることが明らかとなった。また、測定時間について検討を行ったところ、画像撮影時間を長くすることで得られる発光強度は強くなる傾向にあったが、同時にバックグラウンド発光も上昇していくことから感度は低下し、結果として 5 分間という比較的短い測定時間の方が高感度であるという結果となった。本研究で開発した手法では、マイクロプレートのウェル中の試料にルミノール及びキノンを添加してから生じる発光を一斉に画像撮影することで、多数の試料が有する抗酸化能を同時に評価することが可能であった。また、ニンジンやジャガイモといった食品の輪切り切片について化学発光イメージングを行ったところ、例えばジャガイモでは周辺部よりも中心部で強い発光が観察されるなど、いずれの食品においても特徴的な化学発光強度の偏りが観察され、強い化学発光を与えた部位に抗酸化物質が集積していると考えられた。従って本法は、食品中で抗酸化物質に富む部位の特定や植物の成長や変化に与える抗酸化物質の役割を明らかにするために有用な方法であることが示唆された。
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