一、 测定原理
ORAC 法(oxygen radical absorbance capacity,氧自由基吸收能力)是由 Cao 等在 Glazer 研究的基础上发展起来的抗氧化能力的测定方法。它具有生物相关性强,可以通过改变自由 基和反应体系的溶剂测定脂溶性和水溶性物质的抗氧化活性,方法的专一性强等优点(赵建 等,2011),因而近年在研究领域广泛应用。
该方法以偶氮类化合物作为自由基来源,荧光素钠作为指示剂,水溶性维生素 E(Trolox) 为标准物质进行抗氧化分析。氧自由基通过氢原子转移(HAT)过程使荧光探针氧化,并随 着时间的推移淬灭荧光探针(Huang et al., 2015)。分析中存在的抗氧化剂可阻止荧光探针氧化, 推迟荧光的猝灭,直至样品中的抗氧化剂活性耗尽。因此可以通过荧光衰减的曲线来计算抗 氧化物质的氧自由基清除能力:样品的氧自由基清除能力越强,荧光素钠的淬灭越慢,则荧 光强度曲线下面积(AUC)越大。
二、 试剂及耗材组成
稀释液:100 mL×1 瓶
试剂一:荧光素钠 100μL ×1 支
试剂二:自由基引发剂 粉剂 ×1 支
阳性对照:1mM Trolox 标准溶液 1mL×1 支(乙醇配制)
黑色荧光酶标板 ×1 片
试剂一配制瓶 ×1 个
加样槽 ×1 个
三、 储存条件及有效期
-20℃可保存 6 个月。
四、 试剂的配制
试剂一应用液:将试剂一小心转入 10mL 稀释液中,采用试剂一配制瓶配制,现配现用。
试剂二应用液:在试剂二瓶内加入 15mL 稀释液,冰上配制,现配现用。
Trolox 标准溶液:首先将 1mM Trolox 标准溶液使用稀释液1按照 1:25 稀释成 40μM 溶液(最终体系为 200μL,样品/trolox 添加量为 50μL,因此 40μM trolox 的体系终浓度为 10μM)。
稀释方法:取 1mM Trolox 标准溶液 400μL,加入 9.6mL 稀释液,充分摇匀,得到终浓 度为 10μM Trolox 溶液 10mL(实际浓度为 40μM)。
按照下表稀释得到不同浓度的 Trolox 标准溶液2:
1 稀释液一般应该与样品稀释液保持一致,水溶性样品可直接采用本试剂盒提供的稀释液, 脂溶性样品需自备稀释液;
2 标准曲线不是必需步骤,但是推荐制作。表中给出的浓度为建议值,您也可以根据自己样 品的抗氧化能力适当调整标准曲线范围。
五、 操作步骤
直接在黑色荧光酶标板按照下表加样:
充分混匀,37℃避光静置
充分混匀2,立即采用酶标仪进行测定,酶标仪设定参数如下:
振荡时间:5s(可选)
孵育温度:37℃;
激发波长:485±20nm;
发射波长:520±20nm;
读取方式3:1-5min 读取 1 次,连续读取 60 - 90 min
1迅速加入,建议使用多道移液器快速加入;
2 如酶标仪具备振荡功能,建议使用酶标仪振荡以节约时间;
3 至少反应 60min,2min 读取一次数据;也可将读取时间延长至 90min。
六、计算方法
1.计算曲线下面积(AUC)
将读取得到的初始荧光值(即开始检测后第一次读取的荧光值)记为 F0,第 n 次检测读取 得到的荧光值记为 Fn,则采用微积分的思路,AUC 可由如下公式计算:
AUC = F0/F0 + F1/F0 + F2/F0 + …… + Fn/F0
2. 计算净曲线下面积(netAUC)
如下图所示,首先如上述计算不加任何抗氧化剂的孔(空白)的 AUC,得到空白 AUC (AUCblank),将样品(标准品)AUCsample 值减去 AUCblank,即为净曲线下面积(netAUC)。
netAUC = AUCsample –AUCblank
3. 制作标准曲线
将各浓度 Trolox 计算得到的 netAUC 线性拟合成为标准曲线。
例如:计算得到 netAUC 和标准曲线如下:
4. 通过标准曲线计算样品等价的 Trolox 当量
如计算得到样品溶液 netAUC 值为 6.66,根据标准曲线计算可知,该样品溶液与 0.57 μM TE 的 netAUC 相等,则该样本溶液 ORAC 值为 0.57 μM TE (Trolox equivalent) . 如已知样本溶液的浓度为 100 μg/mL,则可进一步计算该样品的 Trolox 当量为 5.7 μmol TE/g。
七、注意事项
1. 本试验需要使用到具有荧光功能的酶标仪,建议使用同时具备荧光测定、孵育、振摇和 酶促动力学读取功能的酶标仪。请在试验前确定实验室具备此测定条件,且在试验前先行了 解测试程序的设置;
2. 请事先准备好多道移液器(排枪);
3. 建议先将样品梯度稀释后进行预试验,不在标准曲线的线性范围内会造成较大误差;
4. 试剂二应用液建议在加入试剂一应用液后的等待时间内配制,以尽可能现配现用。同时, 试剂二请务必迅速加入,尽可能保证各孔加样时间一致,以减小系统误差(Mellado-Ortega et al., 2017)。
5. netAUC 可不计算,只是标准曲线不过原点,但不影响结果准确性。本说明书中给出的计 算方法是较为简单的一种,也可参考相应论文中较为严谨的计算公式。
6. ORAC 测试的样品既可为脂溶性,也可为水溶性。脂溶性样品处理更为复杂,因此更推荐采用亲水溶剂制备样品。