fisiologi

Kuasa antioksidan: bagaimana untuk mengukurnya?

Untuk mengekalkan keseimbangan yang betul antara radikal bebas dan sistem antioksidan, penting untuk sentiasa membekalkan tubuh dengan bekalan molekul yang mencukupi dengan sifat antioksidan dari luar, untuk mencegah pertahanan semula jadi terhadap radikal, yang terbentuk oleh penghalang antioksidan, daripada kehabisan. meninggalkan biomolekul terdedah kepada pencerobohan spesies reaktif yang berkompromi dengan fungsi mereka.

Molekul dengan tindakan antioksidan, yang boleh diambil dengan diet melalui penggunaan makanan yang kaya dengan bahan-bahan ini, atau melalui suplemen yang disasarkan, banyak dan termasuk polifenol, vitamin, karotenoid dan banyak bahan lain. Sebatian ini dapat bertindak balas dengan radikal bebas yang mengurangkan reaktiviti mereka dan menghasilkan molekul kurang berbahaya yang dapat dengan mudah dieliminasi oleh tubuh.

Ia juga penting untuk mengambil kira bahawa antioksidan bertindak dengan mekanisme yang berbeza dan dengan kecekapan yang berbeza bergantung kepada jenis radikal yang terlibat dalam tindak balas. Setiap antioksidan sebenarnya boleh melakukan tindakan kontrasinya sendiri terhadap beberapa radikal tertentu, jadi perlu bekalan antioxidant eksogen sebagai mungkin, sehingga molekul yang berlainan dapat bertindak dengan cara pelengkap atau dalam sinergi dalam melindungi biomolekul daripada pengoksidaan yang disebabkan oleh spesies radikal yang berbeza.

Dalam hal ini, tumpuan penyelidikan telah menyiasat mekanisme yang mana antioksidan melindungi sel. Khususnya, kemungkinan mengukur jumlah antioksida yang diperkenalkan dengan diet atau keberkesanan halangan antioksidan sangat penting, supaya dapat membetulkan keadaan berisiko dengan cara yang disasarkan.

Kesukaran utama dalam mengukur keberkesanan antioksidan bahan adalah kerana spesies radikal bebas yang terlibat dalam menentukan tekanan oksidatif banyak dan bertindak balas dengan biomolekul dengan kelajuan dan mekanisme yang berlainan. Oleh kerana sifat radikal bebas yang berbeza, sangat sukar untuk mengenalpasti kaedah analisis yang membolehkan secara univokal mengukur keupayaan sebatian untuk mengatasi tindakan pengoksidaan spesies reaktif, terutamanya apabila berurusan dengan matrik kompleks seperti darah, makanan atau ekstrak tumbuhan. Sebenarnya, radikal bebas berbeza dalam reaktiviti, dalam jenis biomolekul sasaran, dalam matriks biologi di mana mereka bertindak dan dalam afiniti kimia-fizikal (persekitaran lipofilik atau hidrofilik), serta dalam mekanisme yang dihasilkannya.

Tambahan pula, untuk membandingkan data yang diukur untuk bahan-bahan yang berlainan, adalah penting untuk cuba menyeragamkan kaedah yang digunakan sebanyak mungkin. Kaedah analitik yang ideal harus terlebih dahulu mudah dan mudah direproduksi, untuk menjamin kebolehulangan hasil yang baik. Tambahan pula, ia perlu menggunakan radikal biologi yang penting, yang bertindak balas dengan mekanisme yang jelas dan diketahui, untuk mensimulasikan sebanyak mungkin in vitro apa yang berlaku di dalam badan, meminimumkan gangguan. Akhirnya, ujian yang tepat harus serba boleh untuk membolehkan pengukuran kedua-dua bahan hidrofilik dan lipofilik.

Pada masa ini tidak ada satu kaedah yang sah untuk mengukur kuasa antioksida sebatian, yang bertindak balas terhadap ciri-ciri yang diterangkan. Oleh itu, adalah perlu untuk menggunakan kombinasi hasil beberapa esei berdasarkan mekanisme dan spesies radikal yang berbeza, untuk mencapai kompromi, yang juga mengambil kira penggunaan akhir keputusan sendiri.

Menetapkan apa yang kita mahu ukur dan kenapa ia penting bukan sahaja untuk memilih kaedah pengukuran yang paling sesuai, tetapi juga untuk penggunaan protokol pengekstrakan yang paling sesuai, kerana antioksidan mewakili sebatian keluarga yang sangat besar dengan ciri kimia fizikal yang sangat berbeza dan tidak ada teknik pengekstrakan yang mampu mengekstrak semua antioksidan yang hadir dalam matriks kompleks, dan pada masa yang sama meminimumkan kehadiran potensi campur tangan yang boleh memesongkan hasilnya.

KAEDAH ANALISIS

Cara yang paling langsung untuk menilai keupayaan kompaun untuk melindungi sel-sel dan tisu daripada tekanan oksidatif adalah untuk mengukur keupayaan antioksidan darah selepas mengambil kompaun itu sendiri, iaitu keberkesanan dalam memperkuat penghalang antioksidan, yang merangkumi semua bahan antioksidan yang ada di dalam darah. Ujian yang dibangunkan pada umumnya mempunyai ciri-ciri yang sangat spesifik dan dapat mengukur tindakan sejenis antioksidan tertentu dalam keadaan yang jelas. Walau bagaimanapun, antioksidan yang berbeza dalam darah tidak bertindak secara berasingan, tetapi melaksanakan tindakan saling tegas untuk mewujudkan sinergi yang membolehkan untuk mendapatkan perlindungan yang optimum terhadap pencerobohan oleh radikal bebas. Oleh itu, pengukuran sebenar jumlah kapasiti antioksidan tidak dapat dikurangkan kepada jumlah kapasiti antioksidan semata bagi komponen individu, dan adalah mustahil untuk menentukan tindakan keseluruhan sistem antioksidan dalam cecair biologi melalui ujian tunggal.

Cara alternatifnya adalah dalam pengukuran in vitro kekuatan antioksidan bahan-bahan eksogen yang diambil dengan diet (makanan dan makanan tambahan). Walau bagaimanapun, dalam hal ini, perlu diingat bahawa ini adalah ukuran potensi antioksidan kompaun, yang hanya memberikan penghampiran keupayaannya untuk melaksanakan tindakan perlindungan sebenar dalam petak biologi terhadap pencerobohan radikal bebas, kerana ia menilai secara kuantitatif antioksidan hadir, tetapi tidak memberikan apa-apa maklumat mengenai bioavailabiliti mereka dan keberkesanan mereka sekali diperkenalkan ke dalam badan.

Kaedah untuk mengukur kapasiti antioksidan boleh dibahagikan kepada dua kategori berdasarkan mekanisme yang mereka bertindak balas dengan radikal bebas untuk mengaktifkan reaktiviti mereka:

  • Kaedah HAT (Pemindahan Atom Hidrogen), yang berdasarkan keupayaan bahan untuk melaksanakan tindakan antioksidan dengan memindahkan atom hidrogen kepada spesies radikal;
  • Kaedah SET (Single Electron Transfer), yang menilai keupayaan bahan untuk mengurangkan radikal bebas melalui pemindahan elektron.

Beberapa kaedah analisis yang digunakan dapat bertindak dengan kedua-dua mekanisme.

Berdasarkan apa yang telah dikatakan setakat ini, adalah jelas bahawa bilangan ujian yang dibangunkan untuk menentukan keupayaan antioksidan dan antiradikal adalah sangat tinggi, jadi di bawah kita akan menghadkan diri kita untuk menggambarkan secara ringkas yang paling luas dan penting, cuba untuk menyerlahkan kekuatan dan batasan mereka .