姜黃素類化合物的抗氧化性理論研究.pdf

1、本文采用量子化學(xué)理論密度泛函理論計算方法，在B3YLP/6-31+G(d)較高基組水平上對姜黃素類化合物（酚類化合物）的抗氧化活性進行研究，得到了原子凈電荷、電子自旋密度、偶極矩、O-H BDE、Mulliken電荷分布、最高占據(jù)軌道和最低未占據(jù)軌道等參數(shù)，總結(jié)了姜黃素類化合物的結(jié)構(gòu)與抗氧化活性的關(guān)系，為尋找設(shè)計出一類新型高效的抗氧化劑，加速姜黃素類抗氧化劑的篩選，為合成新型高效的抗氧化劑提供理論依據(jù)。
　　本論文的主要結(jié)果有：<

2、br>　　1.研究了姜黃素、去甲氧基姜黃素、二去甲氧基姜黃素的抗氧化活性。結(jié)果表明：隨著甲氧基數(shù)目增加，O-H BDE降低，偶極矩增大，能隙 Egap值減小，即抗氧化活性大小順序為姜黃素>去甲氧基姜黃素>二去甲氧基姜黃素，與實驗結(jié)果一致。說明鄰位甲氧基對抗氧化活性的增強起到了關(guān)鍵作用，計算的O-H BDE值可以合理地解釋姜黃素類化合物清除自由基的活性差異。
　　2.對一系列橋鏈為七個碳原子的姜黃素類化合物進行了研究。結(jié)果表明:姜黃

3、素類化合物的抗氧化活性不僅與羥基的數(shù)目有關(guān)，還跟分子中是否具有鄰甲氧基苯酚和鄰酚二羥基結(jié)構(gòu)特點有密切關(guān)系。由△E分析可知，當(dāng)酚羥基鄰位有羥基或甲氧基等供電基團存在時，姜黃素類化合物解離4位或4'位羥基上的質(zhì)子生成的自由基為最穩(wěn)定自由基，即發(fā)揮抗氧化活性作用最佳。姜黃素類化合物的抗氧化活性順序:含有鄰二酚羥基（兒茶酚式結(jié)構(gòu)）的化合物Ⅰ和Ⅱ具有最高的抗氧化活性，含有鄰甲氧基苯酚基團的化合物Ⅳ及Ⅴ的抗氧化活性又高于其他化合物如化合物Ⅲ。這與實

4、驗結(jié)果一致。
　　3.對一系列橋鏈為五個碳原子的對稱與非對稱化合物進行了研究。姜黃素類化合物分子隨著羥基及羥基鄰位甲氧基數(shù)目遞增，親電性指數(shù)ω越大，化學(xué)硬度η越小，分子穩(wěn)定性越低，則其反應(yīng)活性就越大；姜黃素類化合物分子的最低 O-H BDE越低，偶極矩增大，能隙 Egap值減小，最高占據(jù)軌道能量ΕHOMO值增加，電子自旋密度值變小，單電子在分子中的各原子上密度分布越均勻，那么半醌式自由基就相對越穩(wěn)定，則化合物分子的抗氧化活性就越強