Antioxidačná aktivita a metódy stanovenia antioxidačnej aktivity
Ich funkciou je spomaľovať alebo rušiť nežiaduce oxidačné reakcie už na intracelulárnej úrovni. Dokážu odstraňovať reaktívne formy kyslíka a iné voľné radikály, redukovať medziprodukty reťazových oxidačných zmien a tlmiť aktivitu endogénnych antioxidačných enzýmov. Fytonutriony majú vysoký oxidačno – redukčný potenciál.
Metódy stanovenia antioxidačnej aktivity
Antioxidačnú aktivitu látok môžeme meniť fyzikálnymi alebo chemickými metódami. Pri chemickej metóde môžeme použiť činidlá, ktoré vytvárajú s voľnými kyslíkovými radikálmi farebné produkty. Intenzita zafarbenia sa meria spektrofotometricky.
Základnou metódou stanovenia antioxidačnej aktivity je zhasovanie katiónu ABTS [2,2-azinobis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonát)]. Reakciou ABTS diamónnej soli s peroxodisíranom v pomere 2 : 1 sa pripraví radikálový katión. Vzniká modrozelený roztok, ktorého sfarbenie je merateľné pri 734nm. Výsledok antioxidačnej aktivity dosiahneme pridaním antioxidantov k zmesi, ktorá sa odfarbí a úbytok sfarbenia je úmerný antioxidačnej aktivite.
Pojem celková antioxidačná kapacita TAC (TotalAntioxidantCapacity) bol zavedený pre porovnanie antioxidačných účinkov rôznych zmesi látok. Najčastejšou metódou pre
stanovenie TAC je metóda TEAC (TroloxEquivalentAntioxidantCapacity), ktorá je vyjadrená pomerom antioxidačného účinku vzorky k 1,0 mmol/l roztoku Troloxu – vo vode rozpustného vitamínu E.
Pri meraní antioxidačnej kapacity sa tiež využíva metóda fluorescencie. Ak u antioxidantov meriame ich redukčnú schopnosť využívame metódy ORAC (OxygenRadicalAbsorbanceCapacity) alebo FRAP (FerricReductingAbilityofPlasma), ktoré sú na princípe redukčnej reakcie. Metódou FRAP redukujeme železité komplexy, ktoré sú bezfarebné a po redukcii vytvárajú fialové produkty, ktoré meriamespektrofotometricky pri 793nm vlnovej dĺžky.
Rozdelenie antioxidantov
Prirodzené antioxidanty sú látky, ktoré si človek dokáže vytvoriť sám alebo ich prijíma v potrave. Medzi prirodzené antioxidanty patria napríklad vitamíny.
Rozdelenie prirodzených antioxidantov:
Hydrofilné
- Intracelulárne
o Enzýmove (kataláza (CAT), peroxidázy, glutathionperoxidáza(GSHPx), superoxidizmutáza (SOD))
o Neenzýmové (glutathion (GSH))
‐ Extracelulárne
o Nízkomolekulárne (kyselina močová, kyselina askorbová, polyfenolické zlúčeniny, bilirubín)
o Vysokomolekulárne (albumín a bielkoviny obsahujúce –SH skupinu, hemopexin, ceruloplazmin, transferín, haptoglobín)
Lipofilné
Vitamín E (tokoferol)
‐ Vitamín A (retinol)
‐ Karotenoidy (karotén, lykopén)
‐ Ubichinol (koenzým Q10)
‐ Estrogény, Steroidy
Amorfné
- Melatonín
‐ Kyselina lipoová
‐ Fenolické zlúčeniny
Antioxidačné enzýmy
Enzýmy sa uplatňujú pri vzniku a premenách reaktívnych foriem kyslíka. Niektoré enzýmy sa uplatňujú pri vzniku voľných radikálov, ktoré bunky poškodzujú alebo naopak pri tvorbe voľných radikálov, ktoré sú pre bunku prospešné a nevyhnutné pre správnu funkciu organizmu napr. tvorba voľných radikálov v neutrofilnýchfagocytoch a iných fagocytujúcich bunkách, ktorými zabíjajú fagocytované mikroorganizmy. Veľkú skupiny enzýmov tvoria také, ktoré tvoria základ intracelulárnej antioxidačnej ochrany.
Do tejto skupiny antioxidantov patrí: glutatiónperoxidázu, superoxiddismutázu a kataláza. Enzymatické antioxidanty zabezpečujú a vytvárajú ochranu bunkovým zložkám a chránia organizmus pred tvorbou voľných radikálov. Je preukázané, že znižujú riziko a pomáhajú prevencii pri vzniku viac ako 30 chorobných procesov. Najznámejšie a najvážnejšie sú ochorenia ako: Parkinsonová choroba, Alzheimerové ochorenie a mnoho ďalších neurodegeneratívnych ochorení, ktoré sa spájajú s oxidačným stresom.
Pri kataláze a superoxiddismutáze predpokladáme, že poskytujú lepšiu ochranu proti masívnej akútnej oxidácii. Bolo preukázané, že kataláza a superoxiddismutáza sa musí dávkovať výhradne v malých dávkach, ktoré zabezpečia silné antioxidačné účinky. Dávkuje sa preto v malých dávkach, pretože sa tieto antioxidačné enzýmy rýchlo degradujú v tráviacom trakte a zle sa vstrebávajú. Je to preukázané na štúdiách a experimentoch na zdravých ľuďoch a zvieratách.
Superoxiddismutáza
Enzymatický antioxidant superoxiddismutáza vytvára prvotnú ochranu pred reaktívnymi formami kyslíka. Dosiahne to tak, že katalyzuje radikál superoxidu na peroxid vodíka a vodu. Superoxiddismutáza vo forme Cu-Zn superoxiddismutázy vyskytujúca sa v ľudských bunkách, kde má protizápalový účinok in vivo. Superoxiddismutáza sa nachádza vo vysokých koncentráciách v pľúcach a stenách krvných ciev.
Superoxiddismutáza spôsobuje aj uchovávanie oxidu dusnatého v organizme a zabraňuje hyperoxii pľúc, takže sa dá povedať, že ide o antioxidačný enzým, ktorý pomáha pri prevencií pľúcnych, kardiovaskulárnych a neurologických ochorení. Rozoznávame dva typy superoxiddismutázy:
• superoxiddismutáza s meďou a zinkom - Cu/ZN-SOD - chráni metabolické činnosti v cytoplazme
• superoxiddismutáza s mangánom - Mn-SOD - chráni mitochondrie, ktoré slúžia ako mikroelektrárne a uchovávajú genetické informácie bunky
Kataláza
Enzymatický antioxidant kataláza rozkladá peroxid vodíka na vodu a kyslík a tým vytvára druhotnú ochranu, ktorá sa týka reaktívnej formy kyslíka. Inými slovami sa dá povedať, že kataláza chráni hemoglobín pred peroxidom vodíka, ktorý sa vytvára v erytrocytoch. Kataláza ako antioxidačný enzým je veľmi potrebný pri mutagenéze, zápale, prevencii apoptózy a stimulácií nádorových ochorení. Kataláza v tele má najvyššiu aktivitu v pečeni, v pľúcach a v erytrocytoch.
- Zdroj informácií: ALI, S. S., KASOJU, N., LUTHRA, A., SINGH, A., SHARANABASAVA, H., SAHU, A., BORA, U. 2008. Indian medicinal herbs as sources of antioxidants. In Revija : Food Research International, roč. 41, 2008, č. 1, s. 1-15. ĎURAČKOVÁ, Z. 1998. Voľné radikály a antioxidanty v medicíne 1: definícia, rozdelenie a biologický význam voľných radikálov a antioxidantov, Bratislava: Slovak Academic Press,1998. 285 s. ISBN 80-88908-11-6. KAHKONEN, M.P. et al. 1999. Antioxidant activity of plant extractes containing phenolic compounds. J. Agric. Food Chem., 1999, č. 47 KIM, B. Y., KIM, H. J., LEE, K. S., SEO, S. J. JIN, B. R. 2008a. Catalase from the white-spotted flower chafer, Protaetia brevitarsis: cDNA sequence, expression, and functional characterization. In Revija : Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Biochemistry and Molecular Biology, 2008, roč. 149, č. 1, RACEK, J. 2003. Oxidační stres a možnosti jeho ovlivnění, nakl. GALÉN, 2003, 7-66 s. TOMAŠTIKOVÁ, A.: Antioxadanty vo vybraných druhoch zeleniny. Ružomberok, 2014. 48 s. ZACHAR, D. 2004. Humánna výživa II. Živiny, Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, 2004. 217 s. ISBN 80-228-1293-5. VENKAT, D., ANKOLA, D. D., BHARDWAJ, V., SAHANA, D. K., RAVI KUMAR, M. N. V. 2006. Role of antioxidants in prophylaxis and therapy: A pharmaceutical perspective. In Revija : Journal of Controlled Release, roč. 113,2006, č. 3, s. 189 -207s. ZLOCH, Z., ČELAKOVSKÝ, J., AUJEZDSKÁ, A. 2004. Stanovení obsahu polyfenolů a celkové antioxidační kapacity v potravinách rostlinného původu. Chem. Listy, 2004. 35s.
Články
-
Progresia karcinómu prsníka u žien
-
Onkologické ochorenia súvisiace s fajčením
-
Antioxidanty v bylinkách a korení
-
Komplikácie po hormonálnej liečbe a chemoterapii pri rakovine prsníka
-
Čo je to vláknina a prečo je dôležitá?
-
Prevencia rakoviny krčka maternice pred HPV vírusom
-
Umelé sladidlá, alebo prečo nimi sladené pokrmy a nápoje môžu spôsobiť rakovinu
-
Pankreas a rakovina III. (rizikové faktory)
-
Kolorektálny karcinóm prináša mnohým ľudom nepríjemné životné zmeny
Výber
-
Diagnostika rakoviny pľúc
-
DNA a rakovina
-
Rizikové faktory ovplyvňujúce rakovinu prsníka
-
Liečba nádorových ochorení u detí
-
Celiakia
-
Človek ktorý vyliečil rakovinu: Toxíny okolo nás (časť 3.)
-
Protinádorová imunita
-
4 najškodlivejšie potraviny ktoré pravidelne konzumujeme a môžu spôsobiť rakovinu
-
Rakovina semenníkov
Obľúbené
-
Príznaky rakoviny hlavy a krku
-
Symptómy a diagnostika leukémie (rakoviny krvi)
-
Rakovina a metastázy (1)
-
Rakovina krčka maternice a chirurgická liečba
-
Čo ma vyliečilo z rakoviny? Vilcacora!
-
Rakovina kostí
-
Protirakovinová Budwigovej diéta
-
Rakovina a metastázy (2)
-
10 pravidiel ako zvíťaziť nad rakovinou