硫辛酸抗氧化性溶剂效应的理论研究.pdf

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1、第25卷第4期化学研究与应用Vo1．25，No．42013年4月ChemicalResearchandApplicationApr．，2013文章编号：1004—1656(2013)04-0572-04硫辛酸抗氧化性溶剂效应的理论研究陈婷，杨祥，周朝昕，杨云(中国地质大学(武汉)材料与化学学院，湖北武汉430074)摘要：采用密度泛函方法，利用自洽反应场(SCRF)的Onsager模型，研究了正庚烷、苯、二氯甲烷、乙醇、二甲亚砜和水六种不同溶剂中硫辛酸分子的抗氧化性。以S．S键键解离焓(BDE)和分子电离势(IP)为理论指标评

2、价了硫辛酸在六种溶剂中清除自由基的活性。发现随着溶剂的介电常数增大，BDE值几乎不变，而IP值则显著减小，表明溶剂效应对清除自由基的电子转移反应机理影响更大。溶剂的极性较小时，偏向于形成硫自由基的机理，而溶剂的极性较大时，偏向于电子转移机理。关键词：硫辛酸；抗氧化性；密度泛函；溶剂效应中图分类号：O641．121文献标志码：ATheoreticalstudyonantioxidantactivityoflipoicacid-solventefectCHENTing，YANGXiang，ZHOUZhao—xin，YANGYun(

3、FacultyofMaterialScienceandChemistry，ChinaUniversityofGeosciences，wuhan，430074，China)Abstract：Antioxidantactivityoflipoicacidinheptane，benzene，dichloromethane，alcohol，DMSOandwaterwasstudiedbySCRF—OnsagermodelusingDFTmethod．TheS-Sbonddissociationenthalpy(BDE)andtheio

4、nizationpotential(IP)wereselectedastheo—reticalindextoevaluatetheabilityoffreeradicalscavenging．Theresultshowedthatwiththeincreasingofionizationpotentialofsolvent，BDEremainedalmostunchanged，whileIPdecreasedrapidly．Solventefecthadgreaterimpactontheelectrontransfermec

5、hanism．Theantioxidantmechanismoflipoicacidpreferredtothesulfurradicalreactionwhenthepolarityofthesolventde—creasedanditpreferredtotheelectrontransfermechanismwhenthepolarityofthesolventincreased．Keywords：lipoicacid；antioxidantactivity；densityfunctionaltheory；solvent

6、efect寻找高效、新颖、强抗氧化剂在食品、医药、生硫辛酸是在溶液中发挥抗氧化作用的，溶剂效应物等领域是一项重要研究课题。硫辛酸(1ipoic的影响不能忽视。硫辛酸在水相及脂相中均能发acid，结构见图1)是近年来备受关注的“万能抗氧挥强抗化剂”。尽管硫辛酸的相关研究一直都很活氧化作用，这一特点显著区别于其他类型的跃¨4。，但从理论计算角度探讨其可能的抗氧化性抗氧化剂。因此，有必要在前期研究基础上，进一机理、“结构一抗氧化性”之间关系的研究并不多步探索溶剂效应对硫辛酸抗氧化作用的影响。文见。本小组对硫辛酸类物质展开了系列研究。

7、在献报道表明，溶剂效应会对物质的反应速率、吸收前期的工作中，我们初步探讨了硫辛酸的“结构．光谱、结晶状态、酸碱性等性质产生影响剖。理抗氧化性”关系，获得了有益的结论。由于实际上论计算为研究物质的溶剂效应提供了便捷、高效收稿日期：2012—10-23：修回日期：2012．12．1l基金项目：中国地质大学(武汉)中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(CUGLI10202)。联系人简介：陈婷(1978一)，女，讲师，主要从事计算化学、有机化学研究。E．mail：chen3510@163．com第4期陈婷，等：硫辛酸抗氧化性溶剂效应

8、的理论研究573的途径“。本文运用密度泛函理论，分别计算正RT)一(SPEp+ZPVEp×+3／2R71+3／2尺+R7’)(2)庚烷、苯、二氯甲烷、乙醇、二甲基亚砜和水六种溶公式中Hp表示母体分子的生成焓，研表示母体相剂中的分子参数，并与气相参数进行比较，以阐明应自由基的生