三种萜烯类化合物铁还原抗氧化潜力的混合设计优化研究

《Scientific Reports》：Enhancing ferric-reducing antioxidant activity through terpene mixture optimization

　　

摘要

本研究通过铁还原力（FRAP）评估了三种萜烯类化合物对伞花烃（p-cymene）、百里香酚和β-紫罗兰酮的抗氧化潜力。单独测试时，对伞花烃表现出最强的活性，EC₅₀为123.03 ± 2.05 μg/mL，其次是百里香酚（EC₅₀ = 153.16 ± 2.84 μg/mL），而β-紫罗兰酮的铁还原能力最低（EC₅₀ = 931.46 ± 5.37 μg/mL），显示出它们在抗氧化功效上存在显著差异。为评估组合效应，进行了十二次随机混合试验，每次试验代表三次独立重复的均值，所得FRAP EC₅₀值范围在79.76至931.46 μg/mL之间。统计分析显示线性项（β₁、β₂、β₃）、二元交互作用（β₁₂、β₁₃）以及三元交互作用项（β₁₂₃）均具有显著贡献，表明个体效应和组合效应共同影响了整体抗氧化反应。二维和三维混合图分析表明，将三种萜烯组合使用可获得的EC₅₀约为79.70 μg/mL。此外，期望值分析预测最佳FRAP EC₅₀为58.23 μg/mL，该结果通过由17%β-紫罗兰酮、42%对伞花烃和41%百里香酚组成的混合物实现，全局期望度为99.9%。这些发现表明，对结构相关的萜烯进行战略性配伍可显著增强铁还原能力，为开发强效天然抗氧化制剂提供了坚实的理论框架。