zhpsЖурнал прикладной спектроскопииZhurnal Prikladnoii Spektroskopii0514-7506B. I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Scienceszhps-1367Research ArticleАННОТАЦИИ АНГЛОЯЗЫЧНЫХ СТАТЕЙABSTRACTS ENGLISH-LANGUAGE ARTICLESОпределение механизма синергетического антиоксидантного взаимодействия кемпферола с тремя другими флавоноидами и β-каротином с использованием УФ-видимой спектроскопииPotential of UV-Vis Spectroscopy for Determining the Mechanism of the Synergistic Antioxidant Process of Kaempferol with three Other Flavonoids and β-CaroteneShiY.ShiY.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

shiying@bttc.edu.cnGuoY.-D.GuoY.-D.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

MiY.-D.MiY.-D.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

ChengJ.ChengJ.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

DongW.DongW.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

ZhangG.-F.ZhangG.-F.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

ZengY.ZengY.

Внутренняя Монголия Баотоу

Department of Chemistry, 

Inner Mongolia Baotou

Педагогический колледж БаотоуBaotou Teachers' College202328082023904656656Copyright © Shi Y., Guo Y., Mi Y., Cheng J., Dong W., Zhang G., Zeng Y., 20232023Shi Y., Guo Y., Mi Y., Cheng J., Dong W., Zhang G., Zeng Y.Shi Y., Guo Y., Mi Y., Cheng J., Dong W., Zhang G., Zeng Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://zhps.ejournal.by/jour/article/view/1367

Антиоксидантная активность смесей флавоноидов использована для исследования механизма их синергетического антиоксидантного взаимодействия. Антиоксидантные свойства трех флавоноидов (кверцетина, байкалеина и даидзеина) и β-каротина в бинарных и тройных смесях с кемпферолом охарактеризованы с использованием анализа ингибирования 2,2-дифенил-1-пикрилгидразила (DPPH) с применением абсорбционной спектроскопии. Показано, что количество гидроксильных и огидроксильных групп оказывает значительное влияние на антиоксидантную активность флавоноидов, а смесь кемпферола, кверцетина и байкалеина демонстрирует оптимальную синергетическую антиоксидантную активность. По сравнению с кверцетином и байкалеином у кемпферола самая высокая скорость ингибирования, и в смесях кемпферола с другими флавоноидами и b-каротином происходят множественные кинетические процессы, связанные с удалением радикалов DPPH. Кемпферол обладает потенциальным синергетическим антиоксидантным свойством при смешивании с даидзеином и β-каротином, что может быть связано с регенерацией кемпферола после антиоксидантного действия. С помощью классической УФ-видимой спектроскопии можно получить детали реакции синергетического антиоксидантного процесса удаления радикалов DPPH флавоноидами.

The antioxidant activities of flavonoid mixtures can be used to investigate the synergistic antioxidant mechanism of flavonoids. The antioxidant capacities of three flavonoids (quercetin, baicalein, and daidzein) and β -carotene in binary and ternary mixtures with kaempferol were analyzed using a 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) inhibition assay by means of absorption spectroscopy. The results showed that the number of hydroxyl groups and o-hydroxyl groups had a significant effect on the antioxidant activity of the flavonoids, and the mixture of kaempferol, quercetin, and baicalein showed optimal synergistic antioxidant activity. Compared with quercetin and baicalein, kaempferol had the fastest inhibition rate, and multiple prolonged kinetic processes associated with the scavenging of DPPH radicals occurred in mixtures of kaempferol with the other flavonoids and β -carotene. Kaempferol has a potential synergistic antioxidant effect when mixed with daidzein and β -carotene, and the results suggested that this may be due to the regeneration of kaempferol after antioxidation. By means of classic UV-Vis spectroscopy, reaction details of the synergistic antioxidant process of DPPH radical scavenging by flavonoids can be obtained.

УФ-видимая спектроскопия22-дифенил-1-пикрилгидразилфлавоноидыβ-каротинUV-Vis spectroscopy2.2-diphenyl-1-picrylhydrazylflavonoidsβ-caroteneThis research was funded by the Natural Science Foundation of China Research (grant No. 22063006).ReferencesG. Galati, P. J. O'Brien, Free Rad. Biol. Med., 37, 287–303 (2004).G. Galati, P. J. O'Brien, Free Rad. Biol. Med., 37, 287–303 (2004).Q. Wang, Y. T. Wang, S. P. Pu, Y. T. Zheng, Biochem. Biophys. Res. Commun., 324, 605–610 (2004).Q. Wang, Y. T. Wang, S. P. Pu, Y. T. Zheng, Biochem. Biophys. Res. Commun., 324, 605–610 (2004).M. Hidalgo, C. Sanchez-Moreno, S. de Pascual-Teresa, Food Chem., 121, 691–696 (2010).M. Hidalgo, C. Sanchez-Moreno, S. de Pascual-Teresa, Food Chem., 121, 691–696 (2010).A. S. Meyer, M. Heinonen, E. N. Frankel, Food Chem., 61, 71–75 (1998).A. S. Meyer, M. Heinonen, E. N. Frankel, Food Chem., 61, 71–75 (1998).S. S. Pekkarinen, I. M. Heinonen, A. I. Hopia, J. Sci. Food Agric., 79, 499–506 (1999).S. S. Pekkarinen, I. M. Heinonen, A. I. Hopia, J. Sci. Food Agric., 79, 499–506 (1999).H. Matsufuji, R. Sasa, Y. Honma, H. Miyajima, M. Chino, T. Yamazaki, T. Shimamura, H. Ukeda, T. Matsui, K. Matsumoto, K. Yamagata, J. Jpn. Soc. Food Sci. Technol. – Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi, 56, 129–136 (2009).H. Matsufuji, R. Sasa, Y. Honma, H. Miyajima, M. Chino, T. Yamazaki, T. Shimamura, H. Ukeda, T. Matsui, K. Matsumoto, K. Yamagata, J. Jpn. Soc. Food Sci. Technol. – Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi, 56, 129–136 (2009).M. Fattore, D. Montesano, E. Pagano, R. Teta, F. Borrelli, A. Mangoni, S. Seccia, S. Albrizio, J. Food Compos. Anal., 53, 61–68 (2016).M. Fattore, D. Montesano, E. Pagano, R. Teta, F. Borrelli, A. Mangoni, S. Seccia, S. Albrizio, J. Food Compos. Anal., 53, 61–68 (2016).D. Skroza, I. G. Mekinic, S. Svilovic, V. Simat, V. Katalinic, J. Food Compos. Anal., 38, 13–18 (2015).D. Skroza, I. G. Mekinic, S. Svilovic, V. Simat, V. Katalinic, J. Food Compos. Anal., 38, 13–18 (2015).J. P. A. Freitas, F. R. M. Franca, M. S. Silva, R. J. Toms, G. F. da Silva, Korean J. Chem. Eng., 36, 1298–1304 (2019).J. P. A. Freitas, F. R. M. Franca, M. S. Silva, R. J. Toms, G. F. da Silva, Korean J. Chem. Eng., 36, 1298–1304 (2019).X. Li, Chemistry Select, 3, 13081–13086 (2018).X. Li, Chemistry Select, 3, 13081–13086 (2018).X. Li, X. Ouyang, R. Cai, D. Chen, Molecules (Basel, Switzerland), 24, 1–10 (2019).X. Li, X. Ouyang, R. Cai, D. Chen, Molecules (Basel, Switzerland), 24, 1–10 (2019).E. Hvattum, Y. Stenstrom, D. Ekeberg, J. Mass Spectrom., 39, 1570–1581 (2004). 13. D. I. Tsimogiannis, V. Oreopoulou, Innov. Food Sci. Emerg. Technol., 7, 140–146 (2006).E. Hvattum, Y. Stenstrom, D. Ekeberg, J. Mass Spectrom., 39, 1570–1581 (2004). 13. D. I. Tsimogiannis, V. Oreopoulou, Innov. Food Sci. Emerg. Technol., 7, 140–146 (2006).N. Aftab, A. Vieira, Phytother. Res., 24, 500–502 (2010).N. Aftab, A. Vieira, Phytother. Res., 24, 500–502 (2010).S. S. Wang, D. M. Wang, Z. H. Liu, Ind. Crop. Prod., 67, 227–238 (2015).S. S. Wang, D. M. Wang, Z. H. Liu, Ind. Crop. Prod., 67, 227–238 (2015).G. Mercado-Mercado, L. A. de la Rosa, E. Alvarez-Parrilla, J. Mol. Struct., 1199, 1–8 (2020).G. Mercado-Mercado, L. A. de la Rosa, E. Alvarez-Parrilla, J. Mol. Struct., 1199, 1–8 (2020).R. Liang, C. H. Chen, X. C. Ai, J. P. Zhang, Chin. J. Mag. Res., 27, 132–140 (2010).R. Liang, C. H. Chen, X. C. Ai, J. P. Zhang, Chin. J. Mag. Res., 27, 132–140 (2010).C. L. Tian, X. Liu, Y. Chang, R. X. Wang, T. M. Lv, C. C. Cui, M. C. Liu, S. Afr. J. Bot., 137, 257–264 (2021).C. L. Tian, X. Liu, Y. Chang, R. X. Wang, T. M. Lv, C. C. Cui, M. C. Liu, S. Afr. J. Bot., 137, 257–264 (2021).Y. J. Hua, X. C. Li, W. H. Zhang, B. Chen, Y. M. Liu, X. J. Zhao, H. Xie, D. F. Chen, J. Saudi Chem. Soc., 25, 1–10 (2021).Y. J. Hua, X. C. Li, W. H. Zhang, B. Chen, Y. M. Liu, X. J. Zhao, H. Xie, D. F. Chen, J. Saudi Chem. Soc., 25, 1–10 (2021).Q. Zhang, W. B. Yang, J. C. Liu, H. Liu, Z. Z. Lv, C. L. Zhang, D. L. Chen, Z. G. Jiao, Oxidative Med. Cell. Longev., 1–12 (2020).Q. Zhang, W. B. Yang, J. C. Liu, H. Liu, Z. Z. Lv, C. L. Zhang, D. L. Chen, Z. G. Jiao, Oxidative Med. Cell. Longev., 1–12 (2020).K. L. Khanduja, A. Bhardwaj, Indian J. Biochem. Biophys., 40, 416–422 (2003).K. L. Khanduja, A. Bhardwaj, Indian J. Biochem. Biophys., 40, 416–422 (2003).K. P. Suja, A. Jayalekshmy, C. Arumughan, J. Agric. Food Chem., 52, 912–915 (2004).K. P. Suja, A. Jayalekshmy, C. Arumughan, J. Agric. Food Chem., 52, 912–915 (2004).Z. H. Gao, K. X. Huang, X. L. Yang, H. B. Xu, Biochim. Biophys. Acta-Gen. Subj., 1472, 643–650 (1999).Z. H. Gao, K. X. Huang, X. L. Yang, H. B. Xu, Biochim. Biophys. Acta-Gen. Subj., 1472, 643–650 (1999).S. S. Qiu, C. C. Jiang, R. J. Zhou, C. H. Li, Chin. J. Struct. Chem., 39, 57–65 (2020).S. S. Qiu, C. C. Jiang, R. J. Zhou, C. H. Li, Chin. J. Struct. Chem., 39, 57–65 (2020).A. G. Veiko, E. A. Lapshina, I. B. Zavodnik, Mol. Cell. Biochem., 476, 4287–4299 (2021).A. G. Veiko, E. A. Lapshina, I. B. Zavodnik, Mol. Cell. Biochem., 476, 4287–4299 (2021).M. K. Johnson, G. Loo, Mutat. Res.-DNA Repair, 459, 211–218 (2000).M. K. Johnson, G. Loo, Mutat. Res.-DNA Repair, 459, 211–218 (2000).E. A. Gonzalez, M. A. Nazareno, LWT-Food Sci. Technol., 44, 558–564 (2011).E. A. Gonzalez, M. A. Nazareno, LWT-Food Sci. Technol., 44, 558–564 (2011).J. Valerga, M. Reta, M. C. Lanari, LWT-Food Sci. Technol., 45, 28–35 (2012).J. Valerga, M. Reta, M. C. Lanari, LWT-Food Sci. Technol., 45, 28–35 (2012).M. Colon, C. Nerin, Eur. Food Res. Technol., 242, 211–220 (2016).M. Colon, C. Nerin, Eur. Food Res. Technol., 242, 211–220 (2016).D. Tsimogiannis, A. Bimpilas, V. Oreopoulou, Eur. J. Lipid Sci. Technol., 119, 1–9 (2017).D. Tsimogiannis, A. Bimpilas, V. Oreopoulou, Eur. J. Lipid Sci. Technol., 119, 1–9 (2017).B. J. F. Hudson, Food Antioxidants, Elsevier Applied Science, London (1990).B. J. F. Hudson, Food Antioxidants, Elsevier Applied Science, London (1990).H. Y. Zhang, Y. M. Sung, X. L. Wang, Chem.-Eur. J., 9, 502–508 (2003).H. Y. Zhang, Y. M. Sung, X. L. Wang, Chem.-Eur. J., 9, 502–508 (2003).M. N. Peyrat-Maillard, M. E. Cuvelier, C. Berset, J. Am. Oil Chem. Soc., 80, 1007–1012 (2003).M. N. Peyrat-Maillard, M. E. Cuvelier, C. Berset, J. Am. Oil Chem. Soc., 80, 1007–1012 (2003).L. Bateman, H. Hughes, A. L. Morris, Discuss. Faraday Soc., 14, 190–199 (1953).L. Bateman, H. Hughes, A. L. Morris, Discuss. Faraday Soc., 14, 190–199 (1953).H. J. Wang, R. Liang, L. M. Fu, R. M. Han, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, Food Funct., 5, 1573–1578 (2014).H. J. Wang, R. Liang, L. M. Fu, R. M. Han, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, Food Funct., 5, 1573–1578 (2014).T. Zhang, S. Deng, Y. H. Chen, X. P. Du, Food and Fermentation Industries, 47, 8–15 (2021).T. Zhang, S. Deng, Y. H. Chen, X. P. Du, Food and Fermentation Industries, 47, 8–15 (2021).J. Liang, Y. X. Tian, F. Yang, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, Food Chem., 115, 1437–1442 (2009).J. Liang, Y. X. Tian, F. Yang, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, Food Chem., 115, 1437–1442 (2009).R. M. Han, Y. X. Tian, E. M. Becker, M. L. Andersen, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, J. Agric. Food Chem., 55, 2384–2391 (2007).R. M. Han, Y. X. Tian, E. M. Becker, M. L. Andersen, J. P. Zhang, L. H. Skibsted, J. Agric. Food Chem., 55, 2384–2391 (2007).B. Zhou, Z. Chen, Y. Chen, Z. Jia, Y. Jia, L. Zeng, L. Wu, L. Yang, Z. L. Liu, Appl. Magn. Res., 18, 397–406 (2000).B. Zhou, Z. Chen, Y. Chen, Z. Jia, Y. Jia, L. Zeng, L. Wu, L. Yang, Z. L. Liu, Appl. Magn. Res., 18, 397–406 (2000).M. T. Schroeder, E. M. Becker, L. H. Skibsted, J. Agric. Food Chem., 54, 3445–3453 (2006).M. T. Schroeder, E. M. Becker, L. H. Skibsted, J. Agric. Food Chem., 54, 3445–3453 (2006).L. Muller, K. Frohlich, V. Bohm, Food Chem., 129, 139–148 (2011).L. Muller, K. Frohlich, V. Bohm, Food Chem., 129, 139–148 (2011).M. C. Foti, J. Agric. Food Chem., 63, 8765–8776 (2015).M. C. Foti, J. Agric. Food Chem., 63, 8765–8776 (2015).S. B. Kedare, R. P. Singh, J. Food Sci. Technol., 48, 412–422 (2011).S. B. Kedare, R. P. Singh, J. Food Sci. Technol., 48, 412–422 (2011).M. C. Foti, C. Daquino, C. Geraci, J. Org. Chem., 69, 2309–2314 (2004).M. C. Foti, C. Daquino, C. Geraci, J. Org. Chem., 69, 2309–2314 (2004).V. Thavasi, R. P. A. Bettens, L. P. Leong, J. Phys. Chem. A, 113, 3068–3077 (2009).V. Thavasi, R. P. A. Bettens, L. P. Leong, J. Phys. Chem. A, 113, 3068–3077 (2009).K. Sak, Mini-Rev. Med. Chem., 14, 494–504 (2014).K. Sak, Mini-Rev. Med. Chem., 14, 494–504 (2014).L. M. Magalhães, M. A. Segundo, S. Reis, J. Lima, Anal. Chim. Acta, 558, 310–318 (2006).L. M. Magalhães, M. A. Segundo, S. Reis, J. Lima, Anal. Chim. Acta, 558, 310–318 (2006).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.