ABTS自由基清除能力检测:评估天然产物抗氧化活性的经典比色工具
2026/7/23 12:24:20 网站建设 项目流程

ABTS自由基清除能力检测试剂盒在抗氧化研究与功能性食品评价中的广泛应用

在生物体内,活性氧(Reactive Oxygen Species, ROS)是细胞代谢过程中不可避免产生的副产物。适度的ROS参与细胞信号转导和免疫防御,但当ROS产生与清除之间的平衡被打破,过量的自由基会攻击蛋白质、脂质和核酸等生物大分子,导致氧化损伤和细胞功能障碍。因此,评估生物样本清除自由基的能力——即总抗氧化水平——成为营养学、食品科学、植物生理学和药理学研究中的常规核心需求。ABTS自由基清除能力检测法,作为目前应用最广泛的间接抗氧化评价方法之一,为这一需求提供了简便、快速且可靠的解决方案。

ABTS自由基的特性与检测逻辑

2,2'-联氮基双(3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸)(ABTS)是一种人工合成的有机化合物,经氧化剂(如过硫酸钾)处理后,可生成稳定的蓝绿色阳离子自由基ABTS⁺·。该自由基在水相或酸性乙醇介质中具有良好的溶解性和稳定性,在734 nm波长处具有最大吸收峰,呈现特征性的蓝绿色。

当含有抗氧化成分的样本加入ABTS⁺·溶液后,样本中的抗氧化物质(包括多酚类、黄酮类、维生素C、维生素E、谷胱甘肽等)通过氢原子转移或单电子转移机制,与ABTS⁺·发生反应,使其还原为无色的ABTS分子。反应体系的颜色由蓝绿色逐渐褪为无色或浅色,734 nm处的吸光度相应下降。吸光度的下降程度与样本中抗氧化物质的浓度和活性成正比,从而可量化样本的自由基清除能力。

ABTS法的独特优势在于其广泛的底物适应性。与DPPH法主要适用于亲脂性抗氧化剂不同,ABTS⁺·既能与水溶性抗氧化剂反应,也能与脂溶性抗氧化剂反应,因此可同时评估样本中亲水性和亲脂性抗氧化成分的总和。这一特性使ABTS法成为评价复杂生物样本(如植物提取物、红酒、果汁、血清等)总抗氧化能力的理想选择。

微量法检测原理与技术特点

微量法ABTS自由基清除能力检测试剂盒的检测原理基于上述ABTS⁺·褪色反应。试剂盒提供预氧化的ABTS⁺·工作液,样本与ABTS⁺·工作液在室温下反应一定时间后,在734 nm处测定吸光度。以维生素C作为阳性对照体系,通过比较样本与对照的吸光度变化,计算样本的ABTS自由基清除率或Trolox当量抗氧化能力(TEAC)。

微量法设计的核心优势在于:将反应体系优化至96孔板级别,仅需微量样本和试剂即可完成测定;操作步骤高度标准化,从样本制备到结果读取约需30分钟,适合批量样本的快速筛查;检测范围宽,可适应从低活性到高活性样本的广泛检测需求。

该方法对样本类型具有广泛的兼容性。植物组织样本需经提取缓冲液匀浆提取,红酒等液体样本可直接使用或适当稀释。样本中的色素和浑浊可能干扰吸光度测定,对于高色素样本(如红葡萄酒),可通过设置样本自身对照或适当稀释来消除背景干扰。

实验流程与关键操作要点

样本制备阶段,植物组织样本按质量体积比加入提取缓冲液,在冰浴条件下匀浆,4℃离心后取上清液待测。液体样本(如果汁、红酒)可直接使用或根据预期活性适当稀释。样本制备完成后,建议在当日完成检测,若需保存,-80℃冷冻可维持数周稳定性。

检测阶段,试剂盒提供的ABTS⁺·工作液需避光保存,使用前平衡至室温。样本、标准品(维生素C或Trolox)和ABTS⁺·工作液在96孔板中混合,室温避光反应6分钟后,在734 nm处读取吸光度。每个样本需设置对照孔(不加ABTS⁺·工作液),以扣除样本自身在734 nm处的吸光度。

计算ABTS自由基清除率时,公式为:清除率(%) = [1 - (A样本 - A样本对照) / (A空白 - A空白对照)] × 100%。以Trolox为标准品时,可计算样本的TEAC值(μmol Trolox/g或μmol Trolox/mL),实现不同样本间的标准化比较。

实验质控方面,ABTS⁺·工作液对光敏感,操作过程需避光;反应时间需严格控制,建议从加入ABTS⁺·工作液到读取吸光度的时间保持一致;标准曲线的线性相关系数应达到0.99以上。正式实验前,务必选取2-3个预期差异较大的样本进行预实验,以确定最佳样本稀释倍数。

多领域应用价值

在功能性食品研究中,ABTS自由基清除能力检测是评价水果、蔬菜、茶叶、葡萄酒等食品抗氧化品质的核心指标。在天然产物筛选中,该技术用于快速评估植物提取物的抗氧化活性,指导活性成分的分离纯化。在植物抗逆研究中,ABTS法可监测逆境胁迫下植物体内抗氧化物质积累的动态变化。在营养学研究中,该技术用于评估膳食补充剂的抗氧化功效。

从抗氧化机制的基础研究到功能性产品的开发评价,ABTS自由基清除能力检测始终是连接化学活性与生物功能的经典工具。Abbkine 亚科因生物的CheKine™ ABTS自由基清除能力检测试剂盒(微量法,货号:KTB1093)基于经典ABTS⁺·褪色反应原理,适用于植物组织和红酒等液体样本,为抗氧化研究、功能性食品评价和天然产物筛选提供了简便快速的微量检测方案。

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