fyziologie

Antioxidační síla: jak ji měřit?

Aby byla zachována správná rovnováha mezi volnými radikály a antioxidačními systémy, je důležité, aby tělo bylo dodáno s dostatečným přísunem molekul s antioxidačními vlastnostmi zvenčí, aby se zabránilo přirozené obraně proti radikálům, které jsou tvořeny antioxidační bariérou. ponechání biomolekul vystavených agresi reaktivních druhů, které ohrožují jejich funkčnost.

Molekuly s antioxidačním účinkem, které mohou být užívány s dietou prostřednictvím konzumace potravin bohatých na tyto látky, nebo prostřednictvím cíleného doplňování, jsou četné a zahrnují polyfenoly, vitamíny, karotenoidy a mnoho dalších látek. Tyto sloučeniny jsou schopny reagovat s volnými radikály, což snižuje jejich reaktivitu a vytváří méně nebezpečné molekuly, které mohou být snadno eliminovány tělem.

Je také důležité vzít v úvahu, že antioxidanty působí s různými mechanismy a s různou účinností v závislosti na typu radikálu, který je součástí reakce. Každý antioxidant je ve skutečnosti schopen provádět své vlastní kontrastní působení na několik specifických radikálů, takže je nezbytné, aby dodávka exogenních antioxidantů byla co nejrůznější, takže různé molekuly mohou působit komplementárně nebo v rámci synergie v ochraně biomolekul před oxidací způsobenou radikálovými druhy různé povahy.

V tomto ohledu se výzkum zaměřil na zkoumání mechanismů, kterými antioxidanty chrání buňky. Velmi důležitá je zejména možnost měření množství antioxidantů zavedených s dietou nebo účinnost antioxidační bariéry, aby bylo možné cíleně napravit jakékoliv rizikové situace.

Hlavním problémem při měření antioxidační účinnosti látky je skutečnost, že volné radikály, které se podílejí na stanovení oxidačního stresu, jsou četné a reagují s biomolekulami s různými rychlostmi a mechanismy. Vzhledem k rozdílné povaze volných radikálů je nesmírně obtížné identifikovat metodu analýzy, která by umožnila jednoznačně měřit schopnost sloučeniny působit proti oxidačnímu působení reaktivních druhů, zejména při řešení složitých matric, jako je např. krev, potraviny nebo rostlinné extrakty. Ve skutečnosti se volné radikály liší v reaktivitě, v typu cílové biomolekuly, v biologické matrici, ve které působí, a v chemicko-fyzikální afinitě (lipofilní nebo hydrofilní prostředí), stejně jako v mechanismu, kterým jsou generovány.

Aby bylo možné porovnat naměřená data pro různé látky, je důležité pokusit se co nejvíce standardizovat používané metody. Ideální analytická metoda by měla být v první řadě jednoduchá a snadno reprodukovatelná, aby byla zaručena dobrá opakovatelnost výsledků. Dále by měl využívat významné biologické radikály, které reagují s jasnými a známými mechanismy tak, aby co nejvíce in vitro simulovaly to, co se děje v těle, minimalizuje interference. Nakonec by ideální test měl být univerzální, aby umožnil měření jak hydrofilních, tak lipofilních látek.

V současné době neexistuje žádná jediná platná metoda pro měření antioxidační síly sloučeniny, která reaguje na popsané charakteristiky. Pro dosažení kompromisu je tedy nutné využít kombinaci výsledků několika esejů založených na mechanismech a na různých radikálních druzích, aby se zohlednilo i konečné využití samotných výsledků.

Stanovte, co chceme měřit a proč je důležité nejen pro výběr nejvhodnějších metod měření, ale také pro použití nejvhodnějšího extrakčního protokolu, protože antioxidanty představují velmi velkou skupinu sloučenin s velmi odlišnými chemicko-fyzikálními vlastnostmi a neexistuje žádná extrakční technika schopná extrahovat všechny antioxidanty přítomné ve složité matrici a zároveň minimalizovat přítomnost potenciálních interferátorů, které mohou deformovat výsledky.

ANALYTICKÉ METODY

Nejpřímějším způsobem, jak posoudit schopnost sloučeniny chránit buňky a tkáně před oxidačním stresem, je měřit antioxidační kapacitu krve po užití samotné sloučeniny, tj. Účinnosti při posilování antioxidantové bariéry, která zahrnuje všechny látky. antioxidantů přítomných v krvi. Vyvinuté testy mají obecně velmi specifické vlastnosti a jsou schopny měřit působení určitého typu antioxidantu v přesně definovaných podmínkách. Nicméně, různé antioxidanty přítomné v krvi nepůsobí odděleně, ale provádějí přísně provázané kroky k vytvoření synergie, která umožňuje získat optimální ochranu proti agresi volnými radikály. Proto skutečné měření celkové antioxidační kapacity nemůže být sníženo na pouhý součet antioxidační kapacity jednotlivých složek a není možné stanovit celkový účinek antioxidačních systémů v biologických tekutinách pomocí jediného testu.

Alternativní způsob spočívá v in vitro měření antioxidační síly exogenních látek, které jsou přijímány dietou (potraviny a doplňky). V tomto případě je však třeba mít na paměti, že se jedná o měřítko antioxidačního potenciálu sloučeniny, která poskytuje pouze přibližnou schopnost jeho schopnosti vyvíjet v biologických kompartmentech skutečný ochranný účinek proti agresi volných radikálů, protože hodnotí kvantitativně přítomných antioxidantů, ale neposkytuje žádné informace o jejich biologické dostupnosti a jejich účinnosti po jejich zavedení do těla.

Metody měření antioxidační kapacity mohou být rozděleny do dvou kategorií na základě mechanismu, kterým reagují s volnými radikály, aby inaktivovaly jejich reaktivitu:

  • Metody HAT (vodík Atom Transfer), které jsou založeny na schopnosti látky vyvíjet svůj antioxidační účinek přenosem atomu vodíku na radikálový druh;
  • Metody SET (Single Electron Transfer), které vyhodnocují schopnost látky redukovat volné radikály přenosem elektronů.

Některé použité analytické metody jsou schopny působit s oběma mechanismy.

Na základě toho, co bylo dosud řečeno, je jasné, že počet testů vyvinutých pro stanovení antioxidační a antiradikální kapacity je velmi vysoký, takže níže se omezíme na stručné znázornění těch nejrozšířenějších a nejvýznamnějších, které se snaží zdůraznit jejich silné a slabé stránky.,