Spin-fangst ESR spektroskopi ble brukt til å studere effekten av anlegget antioksidanter lycopene, Pycnogenol og druefrøekstrakt på scavenging gass-fase frie radikaler i sigarettrøyk.
Sigarettrøyking er assosiert med kreft hos mennesker. Det har blitt rapportert at de fleste av lungekreft dødsfall er forårsaket av sigarettrøyking 5,6,7,12. Selv om tobakk tjære og beslektede produkter i partikkel fase av sigarettrøyk er viktige årsaker til kreftfremkallende og mutagene relaterte sykdommer, inneholder sigarettrøyk betydelige mengder av frie radikaler som anses også som en viktig gruppe kreftfremkallende 9,10. Frie radikaler angriper celler bestanddeler ved å skade proteinstruktur, lipider og DNA-sekvenser og øke risikoen for å utvikle ulike typer kreft. Inhalert radikaler produsere addukter som bidrar til mange av de negative helseeffektene av tobakksrøyk i lungene 3. Studier har vært gjennomført for å redusere frie radikaler i sigarettrøyk å redusere risiko for røyking-indusert skade. Det har blitt rapportert at hemoglobin og heme som inneholder stoffene kan delvis scavenge nitrogenoksid, reaktiveoksidanter og kreftfremkallende flyktige nitrosocompounds av sigarettrøyk fire. A 'bio-filter "besto av hemoglobin og aktivert karbon ble brukt til skattekart frie radikaler og for å fjerne opp til 90% av frie radikaler fra sigarettrøyk 14. Men på grunn av kostnads-ineffektivitet, har det ikke blitt kommersialisert. En annen studie viste god scavenging effektivitet shikonin, en komponent av kinesisk urtemedisin 8. I den foreliggende undersøkelsen, rapporterer vi en protokoll for å innføre felles naturlig antioksidant ekstrakter inn i sigarett filter for scavenging gassfase frie radikaler i sigarettrøyk og måling av skattekart effekt på gassfase frie radikaler i mainstream sigarettrøyk (MCS) med spin-fangst Electron Spin Resonans (ESR) spektroskopi 1,2,14. Vi viste høy scavenging kapasitet på lykopen og druekjerne ekstrakt som kunne peke på sine fremtidige anvendelse i sigarett-filtre. En viktig fordel med disse proffenepective scavengers er at de kan fås i store mengder fra biprodukter av tomat eller vinindustrien henholdsvis 11,13
En pålitelig estimat av effekten av forskjellige frie radikaler scavengers i tobakksrøyk krever en reproduserbar teknikk for kvantitativ påvisning av frie radikaler. Tidligere 1, har det vist seg at små mengder høyere konsentrasjon spin felle løsninger i ikke-polare løsemidler er mest effektiv på fangst frie radikaler fra tobakksrøyk. Sigarettrøyk inneholder alltid vanndamp fra forbrenning av organiske forbindelser og restfuktighet i tobakk som kan ende opp i fangst løsemiddel. Denne blanding av vann i PBN spin fellen løsning minsker vesentlig levetiden til spin fangst addukter og intensiteten av deres ESR signaler. Fjerning av denne fuktigheten ved enkle passerer MCS gjennom en U-formet rør kjøles med flytende nitrogen dramatisk forbedret kvaliteten på ESR spektra i våre eksperimenter, selv om noen brøkdel av gass-fase radikaler kan også fanget på den frosne overflaten.
Bruk thans teknikk vi sammenlignet relative effektiviteten av forskjellige radikale-scavenging naturlige forbindelser introdusert i sigarett filtre. Vi fant at lycopene og druefrøekstrakt umiddelbart etter å innlemme i sigarett filter er i stand til skattekart opptil 90% av frie radikaler fra gassfase MSC. Slike høye scavenging kapasitet rangerer disse billige lett tilgjengelig naturlige forbindelser blant de mest effektive rapporterte frie radikaler beskyttere som hemoglobin og shikonine 8,14. Likevel, i våre eksperimenter sigarett filter lastet med studert naturlige antioksidanter mistet en merkbar del av deres scavenging kapasitet etter en uke med oppbevaring ved romtemperatur. Løse dette problemet kan stimulere framtidig anvendelse av lykopen og druekjerne ekstrakt i kommersielle sigarett filtre.
The authors have nothing to disclose.
Dette arbeidet ble støttet av National Institute of Health, stipend Nei NIH / NCRR P41-RR 016 292 (for ACERT).