Lai saglabātu pareizu līdzsvaru starp brīvajiem radikāļiem un antioksidantu sistēmām, ir svarīgi nepārtraukti nodrošināt organismam pietiekamu daudzumu antioksidantu īpašību molekulu no ārpuses, lai novērstu dabisko aizsardzību pret radikāļiem, ko veido antioksidanta barjera. atstājot biomolekulas pakļautas reaktīvo sugu agresijai, kas apdraud to funkcionalitāti.
Daudzas molekulas ar antioksidantu iedarbību, ko var lietot ar uzturu, patērējot pārtiku, kas bagāta ar šīm vielām, vai mērķtiecīgi papildinot, ir polifenoli, vitamīni, karotinoīdi un daudzas citas vielas. Šie savienojumi spēj reaģēt ar brīvajiem radikāļiem, samazinot to reaktivitāti un radot mazāk bīstamas molekulas, kuras organismā var viegli novērst.
Ir svarīgi ņemt vērā arī to, ka antioksidanti darbojas ar dažādiem mehānismiem un ar atšķirīgu efektivitāti atkarībā no reakcijā iesaistītā radikāļa veida. Katrs antioksidants faktiski spēj veikt savu kontrastējošo darbību attiecībā uz dažiem konkrētiem radikāļiem, tāpēc ir nepieciešams, lai eksogēno antioksidantu piegāde būtu pēc iespējas atšķirīga, lai dažādas molekulas varētu darboties komplementāri vai citādi. sinerģija, aizsargājot biomolekulas no oksidēšanās, ko izraisa dažāda rakstura radikāļu sugas.
Šajā sakarā pētījumā galvenā uzmanība tika pievērsta mehānismiem, ar kuriem antioksidanti aizsargā šūnas. Īpaši svarīga ir iespēja izmērīt ar diētu ievadīto antioksidantu daudzumu vai antioksidanta barjeras efektivitāti, lai mērķtiecīgi varētu novērst jebkādas riskantas situācijas.
Galvenās vielas antioksidanta efektivitātes mērīšanas problēmas ir saistītas ar to, ka oksidatīvā stresa noteikšanā iesaistītās brīvo radikāļu sugas ir daudzas un reaģē ar biomolekulām ar dažādiem ātrumiem un mehānismiem. Ņemot vērā brīvo radikāļu atšķirīgo raksturu, ir ārkārtīgi grūti noteikt analīzes metodi, kas ļauj nepārprotami izmērīt savienojuma spēju novērst reaktīvo sugu oksidējošo iedarbību, jo īpaši, ja tiek risinātas tādas sarežģītas matricas kā: asinis, pārtikas vai augu ekstrakti. Faktiski brīvie radikāļi atšķiras reaktivitātē, mērķa biomolekulas tipā, bioloģiskajā matricā, kurā tie darbojas, un ķīmiskā-fiziskā afinitātē (lipofīlā vai hidrofilā vidē), kā arī mehānismā, ar kuru tie rodas.
Turklāt, lai salīdzinātu izmērītos datus par dažādām vielām, ir svarīgi censties standartizēt izmantotās metodes pēc iespējas vairāk. Ideāla analītiska metode vispirms ir vienkārša un viegli reproducējama, lai garantētu labu rezultātu atkārtojamību. Turklāt tajā būtu jāizmanto nozīmīgi bioloģiskie radikāļi, kas reaģē ar skaidriem un zināmiem mehānismiem, lai pēc iespējas vairāk modelētu in vitro to, kas notiek organismā, samazinot traucējumus. Visbeidzot, ideālajai analīzei jābūt daudzpusīgai, lai varētu izmērīt gan hidrofīlas, gan lipofīlas vielas.
Pašlaik nav vienotas derīgas metodes savienojuma antioksidantu jaudas mērīšanai, kas atbilst aprakstītajām īpašībām. Tādēļ, lai panāktu kompromisu, kas arī ņem vērā pašu rezultātu galīgo izlietojumu, ir jāizmanto vairāku eseju, kuru pamatā ir mehānismi un dažādas radikālas sugas, rezultātu kombinācija.
Noteikt, ko mēs vēlamies izmērīt un kāpēc tas ir svarīgi ne tikai piemērotāko mērīšanas metožu izvēlei, bet arī vispiemērotākās ekstrakcijas protokola izmantošanai, jo antioksidanti ir ļoti liela savienojumu grupa ar ļoti atšķirīgām ķīmiskajām un fizikālajām īpašībām un nav ekstrakcijas tehnikas, kas spēj iegūt visus kompleksos matricos esošos antioksidantus, vienlaikus samazinot potenciālo traucējumu klātbūtni, kas var izkropļot rezultātus.
ANALĪTISKĀS METODES
Tiešākais veids, kā novērtēt savienojuma spēju aizsargāt šūnas un audus no oksidatīvā stresa, ir izmērīt asins antioksidantu spēju pēc savienojuma uzņemšanas, ti, efektivitāte antioksidanta barjeras stiprināšanā, kas ietver visu antioksidantu vielas asinīs. Izstrādātajiem testiem parasti ir ļoti specifiskas īpašības un tie spēj izmērīt konkrēta antioksidanta veida darbību skaidri noteiktos apstākļos. Tomēr dažādie antioksidanti, kas atrodas asinīs, nedarbojas atsevišķi, bet veic stingri savstarpēji saistītu darbību, lai radītu sinerģiju, kas ļauj iegūt optimālu aizsardzību pret brīvo radikāļu agresiju. Tāpēc faktisko kopējo antioksidantu kapacitātes mērījumu nevar samazināt līdz atsevišķu sastāvdaļu antioksidanta kapacitātes summai, un nav iespējams noteikt antioksidantu sistēmu kopējo iedarbību bioloģiskos šķidrumos, izmantojot vienu testu.
Alternatīvs veids ir to ārējo vielu antioksidanta spēka noteikšana in vitro, kas tiek ņemtas ar uzturu (pārtika un uztura bagātinātāji). Tomēr šajā gadījumā ir jāpatur prātā, ka tas ir savienojuma antioksidanta potenciāla rādītājs, kas nodrošina tikai aptuvenu tās spēju īstenot reālas aizsardzības darbības bioloģiskajos nodalījumos pret brīvo radikāļu agresiju, jo tā novērtē kvantitatīvi klātesošie antioksidanti, bet nesniedz nekādu informāciju par to biopieejamību un efektivitāti, kad to ievada organismā.
Antioksidantu kapacitātes mērīšanas metodes var iedalīt divās kategorijās, pamatojoties uz mehānismu, ar kuru palīdzību tās reaģē ar brīvajiem radikāļiem, lai inaktivētu to reaktivitāti:
- HAT (ūdeņraža atoma pārneses) metodes, kas balstītas uz vielas spēju iedarboties uz antioksidantu, pārnesot ūdeņraža atomu uz radikāļu sugām;
- SET (Single Electron Transfer) metodes, kas novērtē vielas spēju samazināt brīvos radikāļus ar elektronu pārnesi.
Dažas izmantotās analītiskās metodes spēj darboties ar abiem mehānismiem.
Pamatojoties uz līdzšinējo teikto, ir skaidrs, ka antioksidantu un antiradiālo spēju noteikšanai izstrādāto testu skaits ir ļoti augsts, tāpēc zemāk mēs īsumā ilustrēsim visplašāk izplatītos un nozīmīgākos, mēģinot izcelt to stiprās un ierobežotās īpašības. .
