天然有機抗酸化物質のFABMSスペクトルを用いた探索法に関する研究

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前年度実績において,抗酸化能が高い有機化合物はFAB-MSスペクトルにおいて強い分子イオンピークを与えることから,FAB-MSによって化合物の抗酸化能の有無の予測が可能であることが示唆された。本年度において,その理由につきサイクリックボルタンメトリィによる電気化学的な観点から考察した。FAB-MSは試料をマトリックスと呼ばれるグリセロール等の粘稠性の高い液体に溶解させるが,高速中性原子の衝突によるspattering現象続くcollision cascadeの過程でマトリックスから放出されるプロトンが試料分子に付加する。このプロトン放出はマトリックスの酸化過程と考えられることから,抗酸化能を有する検体の場合,一電子酸化によりその過程を阻害すると考えられる。そこで,一般に用いられるマトリックスの酸化還元電位を本研究計画において購入したポーラログラフィー装置を用いて測定した。その結果,酸化電位が高いマトリックスほどプロトン付加(MH^+)イオンを与えやすい性質であることがわかった。すなわち,酸化電位の高さはプロトン放出能を意味していることから,MH^+イオンの出現頻度とマトリックスの酸化電位との間に密接な相関関係が成立していることを明らかにすることができた。この結果を基に,抗酸化能を持つ化合物につき酸化電位を測定した結果,期待された通り,酸化電位が低く,電子放出能が高いことが明らかとなった。これらの結果から,抗酸化能の高い有機化合物はFAB-MSスペクトルにおいてマトリックスのプロトン放出過程を抑制して分子イオンピークを与えることを支持しており,FAB-MSスペクトルが天然抗酸化物質の探索に有用であることが示された。