физиология

Антиоксидантна сила: как да я измерим?

За да се поддържа подходящ баланс между свободните радикали и антиоксидантните системи, е важно да се осигури на тялото адекватно снабдяване с молекули с антиоксидантни свойства отвън, за да се избегне изчерпването на естествените защити срещу радикалите, състоящи се от антиоксидантната бариера. оставяйки биомолекулите, изложени на агресията на реактивни видове, които компрометират тяхната функционалност.

Антиоксидантните молекули, които могат да се приемат с диетата чрез консумация на храни, богати на тези вещества, или чрез целенасочени добавки, са многобройни и включват полифеноли, витамини, каротеноиди и много други вещества. Тези съединения могат да реагират със свободните радикали, намалявайки тяхната реактивност и генерирайки по-малко опасни молекули, които лесно се елиминират от тялото.

Важно е също да се има предвид, че антиоксидантите действат с различни механизми и с различна ефективност в зависимост от вида на радикала, участващ в реакцията. Всеки антиоксидант, всъщност, е в състояние да извърши своето действие на контраст върху няколко специфични радикали, така че е необходимо приносът на екзогенните антиоксиданти да е възможно най-разнообразен, така че различните молекули да действат по един допълнителен начин или в синергия в защитата на биомолекули от окисление от радикални видове с различна природа.

В тази връзка, вниманието на изследването е съсредоточено върху задълбочаването на механизмите, с които антиоксидантите защитават клетките. По-специално, много е важно да се измери количеството антиоксиданти, въведени с храната, или ефективността на антиоксидантната бариера, така че да може да се коригират всички рискови ситуации по целенасочен начин.

Основната трудност при измерването на антиоксидантната ефективност на дадено вещество се дължи на факта, че видовете свободни радикали, участващи в определянето на окислителния стрес, са многобройни и реагират с биомолекулите с различни скорости и механизми. Поради различното естество на свободните радикали е изключително трудно да се идентифицира метод за анализ, който позволява да се измерва по еднозначен начин способността на съединението да противодейства на окислителното действие на реактивните видове, особено когато се занимава със сложни матрици, такива като кръв, храна или растителни екстракти. Свободните радикали в действителност се различават по реактивност, за типа на прицелната биомолекула, за биологичната матрица, в която те действат, и за химично-физичния афинитет (липофилна или хидрофилна среда), както и за механизма, с който се генерират.

Освен това, за да се сравнят измерените данни за различните вещества, е важно да се опитаме да стандартизираме използваните методи колкото е възможно повече. Идеалният аналитичен метод трябва най-напред да бъде прост и лесно възпроизводим, за да се гарантира добра повторяемост на резултатите. Освен това, той трябва да използва биологично значими радикали, които реагират с ясни и известни механизми, за да симулират колкото се може повече in vitro това, което се случва в организма, намалявайки до минимум интерференцията. И накрая, идеалният тест трябва да бъде многостранен, за да позволи измерването както на хидрофилни, така и на липофилни вещества.

Понастоящем не съществува единен валиден метод за измерване на антиоксидантната сила на съединение, което отговаря на описаните характеристики. Затова е необходимо да се прибегне до комбинация от резултатите от няколко есета, основани на механизми и различни радикални видове, за да се постигне компромис, който също взема предвид крайното използване на самите резултати.

Установете какво искате да измерите и защо е важно не само за избора на най-подходящите методи за измерване, но и за използването на най-подходящия протокол за екстракция, тъй като антиоксидантите представляват много голямо семейство съединения с много различни химико-физични характеристики и няма екстрактивна техника, способна да извлече всички антиоксиданти, присъстващи в сложна матрица, като същевременно минимизира присъствието на потенциални интерферентни вещества, които могат да нарушат резултатите.

АНАЛИТИЧНИ МЕТОДИ

Най-прекият начин за оценка на способността на съединението да предпазва клетките и тъканите от оксидативния стрес е да се измери антиоксидантния капацитет на кръвта след приемане на същото съединение, т.е. ефективността на укрепване на антиоксидантната бариера, която включва всички антиоксидантни вещества в кръвта. Сложните тестове обикновено имат много специфични характеристики и са в състояние да измерват действието на даден тип антиоксидант в добре дефинирани условия. Различните антиоксиданти в кръвта обаче не действат поотделно, а извършват стриктно взаимосвързано действие, за да се създаде синергия, която позволява оптимална защита срещу агресия от свободните радикали. Следователно, истинската мярка за общия антиоксидант не може да бъде сведена до сумата на антиоксидантния капацитет на отделните компоненти и е невъзможно да се определи цялостното действие на антиоксидантните системи в биологичните течности чрез еднократно изследване.

Алтернативен начин е да се измери in vitro антиоксидантната сила на екзогенните вещества, които се приемат с диетата (храна и добавки). В този случай, обаче, трябва да се отбележи, че това е мярка за антиоксидантния потенциал на съединение, което само доближава способността му да упражнява истинско защитно действие в биологичните отделения срещу агресията на свободните радикали, тъй като оценява количествено присъстващите антиоксиданти, но не дава никаква информация за тяхната бионаличност и тяхната ефективност при въвеждане в организма.

Методите за измерване на антиоксидантния капацитет могат да се разделят на две категории въз основа на механизма, чрез който те реагират със свободните радикали, за да инактивират тяхната реактивност:

  • Методи за HAT (водороден атом трансфер), които се основават на способността на веществото да изпълнява антиоксидантното си действие чрез освобождаване на водороден атом към радикалните видове;
  • SET (Single Electron Transfer) методи, които оценяват способността на дадено вещество да намалява свободните радикали чрез електронен трансфер.

Някои от използваните аналитични методи са в състояние да действат и с двата механизма.

Въз основа на казаното досега е ясно, че броят на тестовете, разработени за определяне на антиоксидантния и антирадикален капацитет, е много висок, затова накратко ще очертаем най-разпространените и значими, като се опитваме да подчертаем неговите силни страни и граници.,