Взаимодействие антиоксидантов со свободными радикалами |
Антиоксидантами называют многие растворимые и гидрофобные соединения, действие которых, в конце концов, приводит к снижению скорости образования свободных радикалов и уменьшению концентрации продуктов реакций, протекающих с участием радикалов. В настоящее время к антиоксидантам относят различные вещества, которые, присутствуя в низких концентрациях, сравниваемых с окисляемыми субстратами, препятствуют или значительно замедляют их окисление. В широком смысле антиоксидант может быть определен как молекула, которая защищает биологическую мишень от окислительного разрушения. Особый интерес представляет те противоокислительные вещества, которые функционируют в живом организме, т.е. биоантиоксиданты, поскольку они играют чрезвычайную роль в защите многих биологических структур от свободный радикалов. Эта группа антиоксидантов является необходимым компонентом всех тканей и клеток живых организмов, где они в нормальных физиологических концентрациях поддерживают на постоянно низком уровне свободнорадикальные аутоокислительные процессы. Поэтому в тканях живых организмов их расходование и пополнение сбалансированы. Основное количество антиокислителей представляют вещества, содержащие подвижный атом водорода с ослабленной связью с углеродом. Такие соединения, обладающие ингибирующими свойствами, способны к прямому взаимодействию со свободными радикалами. Защитный эффект антиоксиданта может существенно усиливаться, если его свободные радикалы будут затем реагировать с перекисными соединениями и между собой, образуя химически инертные вещества. Среди антиоксидантов, реагирующих с гидроперекисями, наибольшей активностью обладают диалкилсульфиды. Помимо антиоксидантов прямого действия выделяют вещества-синергисты, способные усиливать антиоксидантный эффект, не обладая собственной противоокислительной активностью. Являясь донорами водорода, они восстанавливают окислительную форму антиоксиданта и тем самым замедляют его расходование. Антиоксиданты могут действовать на разных стадиях процессов окисления следующими путями: а) связывая кислород или понижая его локальные концентрации; б) связывая ионы металлов; в) детоксицируя ключевые виды активных форм кислорода, такие как супероксиды и перекись водорода; г) инактивируя инициирующие свободные радикалы, такие как гидроксил, алкоксил и пероксил; д) разрушая цепочку, положившую начало ПОЛ; г) гася активные формы кислорода. При оценке антиокислительного потенциала соединения учитываются следующие химические и биохимические аспекты антиоксидантной активности: · специфичность в разрушении (нейтрализации) свободных радикалов; · активность в образовании хелатов металлов; · водо-, жирорастворимость и связанные с этим особенности локализации действия (цитозоль, мембраны, липопротеины, соединительная ткань, внеклеточная жидкость, те или другие области клеточной, тканевой, органной топографии); · абсорбция и биодоступность; · концентрация в тканях, клетках и экстрацеллюлярных жидкостях; · кооперативное или конкурентное взаимодействие с другими антиоксидантами; · воздействие на экспрессию генов. "Идеальный" антиоксидант должен обладать всеми выше перечисленными свойствами. |