ESRによる活性酸素評価法
ER140003
活性酸素について
活性酸素とは分子状酸素から生成した反応性の高い物質の総称です。活性酸素には、Superoxide anion radical (O2・-)、Hydroxyl radical(HO・)、Hydroperoxide(H2O2)、Singlet oxygen(1O2) 等がありますが、H2O2、1O2は不対電子を持たないため、ラジカルではありません。HO・、1O2は特に反応性が高く、多くの物質を酸化変性させると考えられており、このような高い反応性を利⽤して、殺菌、⽔質浄化、表⾯改質、その他様々な分野で利⽤されています。 H2O2以外はいずれも極めて短寿命（数秒〜数十ナノ秒）であるため、以下に示すスピントラップ法によりラジカルを安定化したうえでESR測定されます。
スピントラップ法について
O2・-、HO・のように低分子で反応性の高いラジカルは、ニトロキシド基を持つスピントラップ剤に付加反応して安定な（半減期：数十秒〜数時間）付加体を形成します。トラップされたラジカル種により、ESRスペクトルが異なるため定性分析が可能なほか、積分値を評価することで定量分析が可能です。ここでは汎⽤性の高いトラップ剤である 5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide(DMPO) の例を示しましたが、近年は、より付加体の安定性の高いトラップ剤も開発されています。1O2は、これと特異的に反応してラジカルを与える検出試薬 2,2,6,6-tetramethyl-4-piperidone (TMPD) を⽤いて測定されます。
HO・はDMSO、エタノール等と非常に速やかに反応してL・を生成する。これは共存するDMPOにトラップされてDMPO-Lを与える。
