第6章自由基清除劑

1、第六章第六章 自由基清除劑自由基清除劑 本章要點(diǎn)本章要點(diǎn)自由基理論的產(chǎn)生機(jī)理及來源自由基理論的產(chǎn)生機(jī)理及來源自由基對(duì)機(jī)體活動(dòng)的影響自由基對(duì)機(jī)體活動(dòng)的影響自由基清除劑的基本概念自由基清除劑的基本概念英國(guó)人英國(guó)人HarmanHarman于于19561956年提出了自由基學(xué)說：自由年提出了自由基學(xué)說：自由基攻擊生命大分子造成組織細(xì)胞損傷，是引起機(jī)基攻擊生命大分子造成組織細(xì)胞損傷，是引起機(jī)體衰老的根本原因，也是誘發(fā)腫瘤等惡性疾病的體衰老的根本原因，也是誘發(fā)腫瘤等惡性疾病的重要起因，其中的觀點(diǎn)被越來越多的實(shí)驗(yàn)所證明。重要起因，其中的觀點(diǎn)被越來越多的實(shí)驗(yàn)所證明。l自由基是人體生命活動(dòng)中各種生化反應(yīng)的自由基

2、是人體生命活動(dòng)中各種生化反應(yīng)的中間代謝產(chǎn)物，具有高度的化學(xué)活性，中間代謝產(chǎn)物，具有高度的化學(xué)活性，是是機(jī)體有效的防御系統(tǒng)，若不能維持一定水機(jī)體有效的防御系統(tǒng)，若不能維持一定水平則會(huì)影響機(jī)體的生命活動(dòng)。平則會(huì)影響機(jī)體的生命活動(dòng)。l但過多的自由基會(huì)攻擊機(jī)體內(nèi)的生命大分但過多的自由基會(huì)攻擊機(jī)體內(nèi)的生命大分子物質(zhì)及各種細(xì)胞器，造成機(jī)體在分子水子物質(zhì)及各種細(xì)胞器，造成機(jī)體在分子水平、細(xì)胞水平及組織器官水平的各種損傷，平、細(xì)胞水平及組織器官水平的各種損傷，加速機(jī)體的衰老進(jìn)程并誘發(fā)各種疾病。加速機(jī)體的衰老進(jìn)程并誘發(fā)各種疾病。 Part受自由基影響的肌膚擊退體內(nèi)自由基健康肌膚人體內(nèi)的自由基令肌膚缺水，缺乏光澤

3、，出現(xiàn)干紋，色斑等問題有效抑制自由基，肌膚的質(zhì)素明顯得到改善擊退體內(nèi)的自由基，徹底解決底層肌膚問題，令肌膚光滑細(xì)嫩第一節(jié)第一節(jié) 自由基理論自由基理論(一一)自由基的概念：自由基的概念： 由單質(zhì)或化合物的均裂而產(chǎn)生的帶有未成對(duì)電子的原子或基團(tuán)。它的單電子有強(qiáng)烈的配對(duì)傾向，傾向于以各種方式與其他原子基團(tuán)結(jié)合，形成更穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，因而自由基非?；顫?，成為許多反應(yīng)的活性中間體。（二）自由基的產(chǎn)生：（二）自由基的產(chǎn)生：人人體細(xì)胞在正常的代謝過程中，或者受到外界條件的刺激（如高壓氧、高能輻射、抗癌劑、抗菌劑、殺蟲劑、麻醉劑等藥物，香煙煙霧和光化學(xué)空氣污染物等作用），都會(huì)刺激機(jī)體產(chǎn)生活性氧自由基。人體內(nèi)的自由

4、基分為人體內(nèi)的自由基分為氧自由基氧自由基和和非氧自由基非氧自由基。l氧自由基占主導(dǎo)地位，約占自由基總量的氧自由基占主導(dǎo)地位，約占自由基總量的95%。超氧陰離子超氧陰離子過氧化氫分子過氧化氫分子羥自由基羥自由基氫過氧基氫過氧基烷過氧基烷過氧基O2O2H2O2H2O2OHOHHO2HO2ROOROO烷氧基烷氧基氮氧自由基氮氧自由基過氧亞硝酸鹽過氧亞硝酸鹽氫過氧化物氫過氧化物單線態(tài)氧單線態(tài)氧RORONONOONOOONOOROOHROOH1 1O2O2l非氧自由基主要有非氧自由基主要有氫自由基氫自由基（HH）和）和有機(jī)自由基有機(jī)自由基（RR）。）。l它們又統(tǒng)稱為活性氧，都是人體內(nèi)最為重要的自由基。它

5、們又統(tǒng)稱為活性氧，都是人體內(nèi)最為重要的自由基。機(jī)體內(nèi)活性氧自由基產(chǎn)生的途徑機(jī)體內(nèi)活性氧自由基產(chǎn)生的途徑物理因素：物理因素：(1)(1)X X射線射線水射解水射解H H+ OH+ OH +O2 +O2 O O2 2- - (2) (2) 光離光離 R R +O2 +O2 O O2 2- - + R + R 光光 光激發(fā)光激發(fā) +O2 +O2 O O2 2- -化學(xué)因素：無機(jī)：化學(xué)因素：無機(jī)：M M+ + +O2M+O2M2+ 2+ +O+O2 2- - 有機(jī)：有機(jī)：RH+O2RRH+O2R+ O+ O2 2- -+H+H+ +O2 + +O2 O O2 2- -+R+R生化因素：生化因素： 非催

6、化：正鐵血紅蛋白非催化：正鐵血紅蛋白FeFe2+2+O2+O2正鐵血紅蛋白正鐵血紅蛋白FeFe3+3+O+O2 2- - 催催 化：胰上的酶：線粒體、微粒體、質(zhì)膜化：胰上的酶：線粒體、微粒體、質(zhì)膜 可溶性酶：胞外：血漿銅藍(lán)蛋白酶可溶性酶：胞外：血漿銅藍(lán)蛋白酶 胞內(nèi)：黃嘌呤氧化酶、髓過氧化酶胞內(nèi)：黃嘌呤氧化酶、髓過氧化酶自由基反應(yīng)機(jī)理自由基反應(yīng)機(jī)理自由基反應(yīng)動(dòng)力學(xué)有別于普通單分子或雙分子反應(yīng)，因?yàn)樽杂苫磻?yīng)動(dòng)力學(xué)有別于普通單分子或雙分子反應(yīng)，因?yàn)樽杂苫梢赃B續(xù)傳遞出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。自由基可以連續(xù)傳遞出現(xiàn)連鎖反應(yīng)。自由基反應(yīng)機(jī)理：自由基反應(yīng)機(jī)理：引發(fā)、增長(zhǎng)和終止引發(fā)、增長(zhǎng)和終止3 3個(gè)階段個(gè)階段。反應(yīng)

7、初始引發(fā)階段占主導(dǎo)地位，反應(yīng)體系中的新生自由基形成反應(yīng)初始引發(fā)階段占主導(dǎo)地位，反應(yīng)體系中的新生自由基形成許多鏈的開端，反應(yīng)物濃度高。許多鏈的開端，反應(yīng)物濃度高。引發(fā)后的擴(kuò)展階段為反應(yīng)的主體，如果起始有幾個(gè)引發(fā)自由基，引發(fā)后的擴(kuò)展階段為反應(yīng)的主體，如果起始有幾個(gè)引發(fā)自由基，在擴(kuò)展階段沒有消失或增加，那么反應(yīng)中有幾條鏈。在擴(kuò)展階段沒有消失或增加，那么反應(yīng)中有幾條鏈。待到一定階段，體系中的反應(yīng)物濃度越來越少，自由基本身互待到一定階段，體系中的反應(yīng)物濃度越來越少，自由基本身互相碰頭的機(jī)會(huì)越未越多，反應(yīng)速度不能保持?jǐn)U展階段時(shí)那徉快，相碰頭的機(jī)會(huì)越未越多，反應(yīng)速度不能保持?jǐn)U展階段時(shí)那徉快，自由基越來越少，

8、最后反應(yīng)終于停止。自由基越來越少，最后反應(yīng)終于停止。l如果反應(yīng)體系中有自由基清除劑存在，它就能很快地捕捉自由基使擴(kuò)如果反應(yīng)體系中有自由基清除劑存在，它就能很快地捕捉自由基使擴(kuò)散不能形成。散不能形成。l因?yàn)檠醴肿优c許多有機(jī)物反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生自由基，而自由基清除劑能捕捉因?yàn)檠醴肿优c許多有機(jī)物反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生自由基，而自由基清除劑能捕捉過氧自由基而中斷連鎖反應(yīng)，阻止有機(jī)物的氧化，所以自由基清除劑過氧自由基而中斷連鎖反應(yīng)，阻止有機(jī)物的氧化，所以自由基清除劑又稱為抗氧化劑又稱為抗氧化劑。（三）自由基的來源人體內(nèi)特定的自由基有不同的來源。人體內(nèi)特定的自由基有不同的來源。O2O2扮演著非常重要的角色，因?yàn)樵诜磻?yīng)順序上其

9、他許多活性中間扮演著非常重要的角色，因?yàn)樵诜磻?yīng)順序上其他許多活性中間產(chǎn)物的形成都始于與產(chǎn)物的形成都始于與 O2O2起作用。它是從黃嘌呤氧化酶、起作用。它是從黃嘌呤氧化酶、NADPHNADPH氧氧化酶通過酶的一電子還原作用釋放的氧產(chǎn)生的或由呼吸鏈裂解生成的?；竿ㄟ^酶的一電子還原作用釋放的氧產(chǎn)生的或由呼吸鏈裂解生成的。人體利用的氧氣中約有人體利用的氧氣中約有1%1%3%3%轉(zhuǎn)化為轉(zhuǎn)化為O2O2。H H2 2O O2 2也是一種重要的非自由基活性物，容易在活細(xì)胞中擴(kuò)散。過氧化也是一種重要的非自由基活性物，容易在活細(xì)胞中擴(kuò)散。過氧化氫酶能有效地將其轉(zhuǎn)變成水，生成氧自由基。氫酶能有效地將其轉(zhuǎn)變成水，生

10、成氧自由基。OHOH的活性最強(qiáng)，其半衰期估計(jì)為的活性最強(qiáng)，其半衰期估計(jì)為1010-9-9秒，其產(chǎn)生后能迅速起反應(yīng)。秒，其產(chǎn)生后能迅速起反應(yīng)。在射線等高能輻射下，通過體內(nèi)水的均裂作用或經(jīng)金屬催化過程由內(nèi)在射線等高能輻射下，通過體內(nèi)水的均裂作用或經(jīng)金屬催化過程由內(nèi)源的過氧化氫分子形成。紫外線能將過氧化氫分子分裂成兩個(gè)羥自由源的過氧化氫分子形成。紫外線能將過氧化氫分子分裂成兩個(gè)羥自由基分子。基分子。1 1O O2 2是另一種非自由基的活性物，可能是體內(nèi)的組織暴露于光中是另一種非自由基的活性物，可能是體內(nèi)的組織暴露于光中形成的。其半衰期估計(jì)為形成的。其半衰期估計(jì)為1010-6-6秒，具體時(shí)間取決于周圍

11、基質(zhì)的性秒，具體時(shí)間取決于周圍基質(zhì)的性質(zhì)。它能通過轉(zhuǎn)移其激發(fā)態(tài)能量或通過化學(xué)結(jié)合與其它分子相質(zhì)。它能通過轉(zhuǎn)移其激發(fā)態(tài)能量或通過化學(xué)結(jié)合與其它分子相互作用?；プ饔?。NONO也是一種很重要的自由基，它是精氨酸在酶作用下形成的也是一種很重要的自由基，它是精氨酸在酶作用下形成的一種信號(hào)化合物，能松弛血小管平滑肌，防止血小板的凝集，一種信號(hào)化合物，能松弛血小管平滑肌，防止血小板的凝集，從而降低血壓。也可通過激活參與初級(jí)免疫的巨嗜細(xì)胞而產(chǎn)生。從而降低血壓。也可通過激活參與初級(jí)免疫的巨嗜細(xì)胞而產(chǎn)生。它的半衰期為它的半衰期為6 65050秒，很容易與氧發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物秒，很容易與氧發(fā)生反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物NO2N

12、O2也也是自由基。它還能與生物分子直接反應(yīng)或與是自由基。它還能與生物分子直接反應(yīng)或與O2O2結(jié)合形成過氧結(jié)合形成過氧亞硝酸鹽（亞硝酸鹽（ONOOONOO）。）。NONO過多會(huì)產(chǎn)生細(xì)胞毒性。過多會(huì)產(chǎn)生細(xì)胞毒性。二、二、自由基積極的生物學(xué)功能自由基積極的生物學(xué)功能自由基作為人體正常的代謝產(chǎn)物，對(duì)機(jī)體危害物有 積極的防御作用。1增強(qiáng)白細(xì)胞的吞噬功能，提高殺菌效果增強(qiáng)白細(xì)胞的吞噬功能，提高殺菌效果白細(xì)胞在吞噬細(xì)菌的過程中，對(duì)氧的消耗量激增，會(huì)產(chǎn)生大量的O2和H2O2，兩者通過Haber-Weiss 反應(yīng)還會(huì)進(jìn)一步產(chǎn)生OH，這些活性氧對(duì)病原菌都有很強(qiáng)的殺滅效果。OH還可引發(fā)被吞噬細(xì)菌的不飽和脂肪酸降解，

13、降解終產(chǎn)物丙二醛也是一種強(qiáng)力殺菌劑，足以致細(xì)菌死亡。2促進(jìn)前列腺素的合成促進(jìn)前列腺素的合成前列腺素是人體內(nèi)的一種重要的激素，它以花生四烯酸為前驅(qū)物質(zhì)，經(jīng)膜上多酶系統(tǒng)催化氧化生成，其生物合成途徑中必須有氧自由基（OH或O2）的參與。3 3參與脂肪加氧酶的生成參與脂肪加氧酶的生成血小板脂肪加氧酶作用于花生四烯酸生成1，2-氫過氧化-5，8，11，14-碳四烯酸（12-HPETE），該化合物是具有強(qiáng)生物學(xué)活性化合物的前體。在HPETE形成過程中有活性氧自由基參與。4 4參與膠原蛋白的合成參與膠原蛋白的合成膠原蛋白的前體稱原膠原蛋白。原膠原蛋白中的脯氨酸和賴氨酸經(jīng)羥化酶的羥化作用是原膠原蛋白合成的關(guān)鍵

14、步驟。在此酶促羥化過程中，需要O2、H2O2 、OH或 1O2等活性氧自由基的參與。5 5參與肝臟的解毒作用參與肝臟的解毒作用肝臟對(duì)外來毒物解毒的實(shí)質(zhì)是在肝微粒體細(xì)胞色素P450催化下對(duì)各類毒物的羥化作用。一定劑量范圍內(nèi)的外來毒物可被羥化并排出體外而完成解毒作用。在肝解毒過程中，連接于細(xì)胞色素上的O2自由基是真正起羥化作用的物質(zhì)。6 6參加凝血酶原的合成參加凝血酶原的合成凝血酶原是凝血酶的前體。在凝血酶原合成過程中，其前體蛋白質(zhì)氨基端的10個(gè)谷氨酸殘基經(jīng)過酶促羧化作用轉(zhuǎn)變?yōu)?0個(gè)-羧基谷氨酸殘基，形成凝血酶原。該羧化過程與氧自由基密切相關(guān)，沒有氧自由基的參加，就不能形成凝血酶原三、自由基對(duì)生命

15、大分子的損害三、自由基對(duì)生命大分子的損害自由基具有高度的活潑性和極強(qiáng)的氧化反應(yīng)能力自由基具有高度的活潑性和極強(qiáng)的氧化反應(yīng)能力，能通過氧化作用攻，能通過氧化作用攻擊體內(nèi)的生命大分子，如核酸、蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)等，使這些物質(zhì)擊體內(nèi)的生命大分子，如核酸、蛋白質(zhì)、糖類和脂質(zhì)等，使這些物質(zhì)發(fā)生過氧化變性、交聯(lián)和斷裂，從而引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的破壞，導(dǎo)發(fā)生過氧化變性、交聯(lián)和斷裂，從而引起細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能的破壞，導(dǎo)致機(jī)體的組織破壞和退行性變化。致機(jī)體的組織破壞和退行性變化。OHOH是最活潑、毒性最大的自由基是最活潑、毒性最大的自由基。它可和活細(xì)胞中的任何分子發(fā)生。它可和活細(xì)胞中的任何分子發(fā)生反應(yīng)而造成損傷，而且

16、反應(yīng)速度極快，被破壞的分子遍及糖類、氨基反應(yīng)而造成損傷，而且反應(yīng)速度極快，被破壞的分子遍及糖類、氨基酸、磷脂、核苷和有機(jī)酸等。酸、磷脂、核苷和有機(jī)酸等。O O2 2可使核酸鏈斷裂、多糖解聚及不飽和脂肪酸過氧化作用可使核酸鏈斷裂、多糖解聚及不飽和脂肪酸過氧化作用，進(jìn)而，進(jìn)而造成膜損傷、線粒體氧化磷酸化作用的改變等。造成膜損傷、線粒體氧化磷酸化作用的改變等。H H2 2O O2 2能使少數(shù)酶的能使少數(shù)酶的-SH-SH（巰基）氧化失活（巰基）氧化失活。因?yàn)椤Ｒ驗(yàn)镠 H2 2O O2 2能迅速穿過細(xì)胞膜，能迅速穿過細(xì)胞膜，而而O2O2不能，在細(xì)胞內(nèi)的不能，在細(xì)胞內(nèi)的H H2 2O O2 2能與能與Fe

17、2+ Fe2+ 或或Cu2+ Cu2+ 離子反應(yīng)生成離子反應(yīng)生成OHOH，這是這是H2O2H2O2毒性的真正原因。毒性的真正原因。四、衰老自由基學(xué)說自由基學(xué)說能比較清楚地解釋機(jī)體衰老過程中 的種種癥狀，如老年斑、皺紋及免疫力下降等，是目前最有說服力的學(xué)說 。1 1免疫功能的降低免疫功能的降低l免疫功能是指機(jī)體抵抗外來有害物質(zhì)入侵的能力。免疫功能是指機(jī)體抵抗外來有害物質(zhì)入侵的能力。l人體內(nèi)的免疫系統(tǒng)包括人體內(nèi)的免疫系統(tǒng)包括細(xì)胞免疫和體液免疫細(xì)胞免疫和體液免疫。自由基作用。自由基作用于免疫系統(tǒng)，會(huì)引起人體細(xì)胞免疫與體液免疫功能減弱，于免疫系統(tǒng)，會(huì)引起人體細(xì)胞免疫與體液免疫功能減弱，并使免疫識(shí)別力下

18、降。并使免疫識(shí)別力下降。l因識(shí)別能力下降，免疫系統(tǒng)在攻擊病原體和異常的細(xì)胞時(shí)，因識(shí)別能力下降，免疫系統(tǒng)在攻擊病原體和異常的細(xì)胞時(shí)，也侵犯了正常的細(xì)胞和健康組織而出現(xiàn)自身免疫性疾病。也侵犯了正常的細(xì)胞和健康組織而出現(xiàn)自身免疫性疾病。2 2器官組織細(xì)胞的破壞與減少器官組織細(xì)胞的破壞與減少器官組織細(xì)胞的破壞與減少是機(jī)體衰老的癥狀之一。器官組織細(xì)胞的破壞與減少是機(jī)體衰老的癥狀之一。器官組織細(xì)胞破壞或減少主要是由于自由基引起的脂質(zhì)過氧器官組織細(xì)胞破壞或減少主要是由于自由基引起的脂質(zhì)過氧化而造成對(duì)細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的損害，改變了生物膜的結(jié)構(gòu)化而造成對(duì)細(xì)胞膜與細(xì)胞器膜的損害，改變了生物膜的結(jié)構(gòu)與功能，影響了膜

19、的通透性與流動(dòng)性，從而導(dǎo)致了膜功能的與功能，影響了膜的通透性與流動(dòng)性，從而導(dǎo)致了膜功能的紊亂，加快機(jī)體的衰老。紊亂，加快機(jī)體的衰老。另外，自由基作用于核酸引起的基因突變改變了遺傳信息的另外，自由基作用于核酸引起的基因突變改變了遺傳信息的傳遞，導(dǎo)致蛋白質(zhì)與酶的合成錯(cuò)誤及酶活性的降低。傳遞，導(dǎo)致蛋白質(zhì)與酶的合成錯(cuò)誤及酶活性的降低。自由基還可與膜上的酶發(fā)生作用，影響細(xì)胞正常生理功能的自由基還可與膜上的酶發(fā)生作用，影響細(xì)胞正常生理功能的發(fā)揮。發(fā)揮。自由基通過對(duì)脂質(zhì)的侵襲加速了細(xì)胞的衰老進(jìn)程。這些結(jié)果自由基通過對(duì)脂質(zhì)的侵襲加速了細(xì)胞的衰老進(jìn)程。這些結(jié)果的積累，造成了器官組織細(xì)胞的老化與死亡。的積累，造成

20、了器官組織細(xì)胞的老化與死亡。 3生命大分子的交聯(lián)聚合和脂褐素的累積生命大分子的交聯(lián)聚合和脂褐素的累積l自由基作用于脂質(zhì)能發(fā)生過氧化反應(yīng)，其氧化的終產(chǎn)物丙二自由基作用于脂質(zhì)能發(fā)生過氧化反應(yīng)，其氧化的終產(chǎn)物丙二醛等會(huì)引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合，形成脂醛等會(huì)引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合，形成脂褐素。褐素。l脂褐素不溶于水，不能隨著機(jī)體的代謝排出體外，在細(xì)胞內(nèi)脂褐素不溶于水，不能隨著機(jī)體的代謝排出體外，在細(xì)胞內(nèi)逐漸堆積。逐漸堆積。l老年斑就是由脂褐素在皮膚的堆積而形成的，老年斑的出現(xiàn)老年斑就是由脂褐素在皮膚的堆積而形成的，老年斑的出現(xiàn)是人體衰老的一個(gè)明顯的外表象征。是人體衰老的一

21、個(gè)明顯的外表象征。l隨著膠原蛋白的交聯(lián)聚合，會(huì)使膠原蛋白溶解性下降、彈性隨著膠原蛋白的交聯(lián)聚合，會(huì)使膠原蛋白溶解性下降、彈性降低及水合能力減弱，會(huì)導(dǎo)致皮膚失去張力，皺紋增多。降低及水合能力減弱，會(huì)導(dǎo)致皮膚失去張力，皺紋增多。l脂褐素在腦細(xì)胞中的堆積，會(huì)出現(xiàn)記憶力的減退或使智力發(fā)脂褐素在腦細(xì)胞中的堆積，會(huì)出現(xiàn)記憶力的減退或使智力發(fā)生障礙，甚至出現(xiàn)老年性癡呆癥。生障礙，甚至出現(xiàn)老年性癡呆癥。l眼球晶狀體長(zhǎng)期暴露于光和氧中，極易發(fā)生脂質(zhì)氧化損傷，眼球晶狀體長(zhǎng)期暴露于光和氧中，極易發(fā)生脂質(zhì)氧化損傷，導(dǎo)致視網(wǎng)膜模糊，引起白內(nèi)障。導(dǎo)致視網(wǎng)膜模糊，引起白內(nèi)障。五、自由基與疾病的關(guān)系五、自由基與疾病的關(guān)系1

22、1自由基與心血管疾病自由基與心血管疾病大多數(shù)心血管疾病的主要原因是動(dòng)脈粥樣硬化，是大多數(shù)心血管疾病的主要原因是動(dòng)脈粥樣硬化，是動(dòng)脈壁的一種多因素疾病。自由基攻擊動(dòng)脈血管壁動(dòng)脈壁的一種多因素疾病。自由基攻擊動(dòng)脈血管壁和血清中的不飽和脂肪酸使之發(fā)生過氧化反應(yīng)而生和血清中的不飽和脂肪酸使之發(fā)生過氧化反應(yīng)而生成過氧化脂質(zhì)，后者能刺激動(dòng)脈壁，增加粥樣硬化成過氧化脂質(zhì)，后者能刺激動(dòng)脈壁，增加粥樣硬化的趨勢(shì)。的趨勢(shì)。動(dòng)脈硬化的程度與硬化斑中脂質(zhì)過氧化程度呈正相動(dòng)脈硬化的程度與硬化斑中脂質(zhì)過氧化程度呈正相關(guān)，血管內(nèi)壁的蠟樣物質(zhì)就是脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)關(guān)，血管內(nèi)壁的蠟樣物質(zhì)就是脂質(zhì)發(fā)生過氧化反應(yīng)的直接證明。的直接

23、證明。2 2自由基與癌癥自由基與癌癥致癌過程是一個(gè)復(fù)雜的多階段的過程，包括誘發(fā)和致癌過程是一個(gè)復(fù)雜的多階段的過程，包括誘發(fā)和促進(jìn)兩步。一個(gè)正常的細(xì)胞發(fā)生癌變必須經(jīng)歷誘發(fā)促進(jìn)兩步。一個(gè)正常的細(xì)胞發(fā)生癌變必須經(jīng)歷誘發(fā)和促進(jìn)這兩個(gè)階段。和促進(jìn)這兩個(gè)階段。大量研究證明，誘發(fā)階段與自由基關(guān)系密切，促癌大量研究證明，誘發(fā)階段與自由基關(guān)系密切，促癌階段也與自由基有關(guān)，促癌能力與其產(chǎn)生自由基的階段也與自由基有關(guān)，促癌能力與其產(chǎn)生自由基的能力相平行。能力相平行。致癌物必須在體內(nèi)經(jīng)過代謝活化形成自由基并攻擊致癌物必須在體內(nèi)經(jīng)過代謝活化形成自由基并攻擊DNADNA才能致癌，抗癌劑也必須通過自由基形式去殺死才能致癌，

24、抗癌劑也必須通過自由基形式去殺死癌癥。癌癥。3 3自由基與肺氣腫自由基與肺氣腫自由基作用于肺部的巨嗜細(xì)胞，使其釋放了蛋白水自由基作用于肺部的巨嗜細(xì)胞，使其釋放了蛋白水解酶類而導(dǎo)致了對(duì)肺組織的損傷破壞，從而引起細(xì)解酶類而導(dǎo)致了對(duì)肺組織的損傷破壞，從而引起細(xì)支氣管和肺泡管的破裂，肺泡間隔面積縮小，周圍支氣管和肺泡管的破裂，肺泡間隔面積縮小，周圍血液與肺之間氣體交換量減少，導(dǎo)致肺氣腫。血液與肺之間氣體交換量減少，導(dǎo)致肺氣腫。正常情況下，肺組織細(xì)胞間的蛋白酶與抗蛋白酶能正常情況下，肺組織細(xì)胞間的蛋白酶與抗蛋白酶能夠保持平衡，蛋白酶抑制劑控制著水解蛋白酶類的夠保持平衡，蛋白酶抑制劑控制著水解蛋白酶類的釋

25、放與活性。如果缺乏這種抑制劑，就有可能導(dǎo)致釋放與活性。如果缺乏這種抑制劑，就有可能導(dǎo)致肺氣腫。肺氣腫。長(zhǎng)期吸入香煙及其他大氣中的污染物，會(huì)使肺中氧長(zhǎng)期吸入香煙及其他大氣中的污染物，會(huì)使肺中氧自由基增多，使水解蛋白酶增多和使水解蛋白酶的自由基增多，使水解蛋白酶增多和使水解蛋白酶的天然抑制劑失活，最終導(dǎo)致肺氣腫的出現(xiàn)。天然抑制劑失活，最終導(dǎo)致肺氣腫的出現(xiàn)。4 4自由基與眼病自由基與眼病由自由基氧化損傷引起的視力損害，最常見的當(dāng)數(shù)白內(nèi)障由自由基氧化損傷引起的視力損害，最常見的當(dāng)數(shù)白內(nèi)障和老年黃斑變性。和老年黃斑變性。老年人由于全身機(jī)體的衰老使得眼球晶狀體中自由基清除老年人由于全身機(jī)體的衰老使得眼球晶

26、狀體中自由基清除劑的含量與活性降低，導(dǎo)致對(duì)自由基侵害的抵御能力降低。劑的含量與活性降低，導(dǎo)致對(duì)自由基侵害的抵御能力降低。許多事實(shí)表明，白內(nèi)障的起因和發(fā)展與自由基對(duì)視網(wǎng)膜的許多事實(shí)表明，白內(nèi)障的起因和發(fā)展與自由基對(duì)視網(wǎng)膜的損傷導(dǎo)致晶狀體組織的破壞有關(guān)。損傷導(dǎo)致晶狀體組織的破壞有關(guān)。又由于眼晶狀體長(zhǎng)期暴露于光和氧中，所形成的活性氧類又由于眼晶狀體長(zhǎng)期暴露于光和氧中，所形成的活性氧類物質(zhì)可能與晶體蛋白質(zhì)起反應(yīng)。受損的蛋白質(zhì)可能聚合和物質(zhì)可能與晶體蛋白質(zhì)起反應(yīng)。受損的蛋白質(zhì)可能聚合和沉淀，從而喪失原來的功能。視覺活性最高的視網(wǎng)膜組織沉淀，從而喪失原來的功能。視覺活性最高的視網(wǎng)膜組織易受損害，從而引起老

27、年黃斑變性。易受損害，從而引起老年黃斑變性。5 5自由基與炎癥自由基與炎癥當(dāng)局部氧量過少或外來病原菌侵襲時(shí)，大量多形嗜中性白當(dāng)局部氧量過少或外來病原菌侵襲時(shí)，大量多形嗜中性白細(xì)胞積聚在病變處。細(xì)胞積聚在病變處。這些白細(xì)胞由特殊作用的代謝物激活，結(jié)合在膜上的這些白細(xì)胞由特殊作用的代謝物激活，結(jié)合在膜上的NADPH2NADPH2氧化酶被激活，氧化氧化酶被激活，氧化NADPH2NADPH2成為成為NADP+NADP+，同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)產(chǎn)生大量的大量的O2O2。氧自由基一方面破壞病原菌和病變細(xì)胞，另一方面進(jìn)攻白氧自由基一方面破壞病原菌和病變細(xì)胞，另一方面進(jìn)攻白細(xì)胞本身而造成白細(xì)胞大量死亡，引起溶酶體酶的

28、大量釋細(xì)胞本身而造成白細(xì)胞大量死亡，引起溶酶體酶的大量釋放，進(jìn)而殺傷組織細(xì)胞，造成骨、軟骨的破壞，導(dǎo)致炎癥放，進(jìn)而殺傷組織細(xì)胞，造成骨、軟骨的破壞，導(dǎo)致炎癥和關(guān)節(jié)炎。和關(guān)節(jié)炎。6 6自由基與貧血自由基與貧血貧血的出現(xiàn)也與自由基有關(guān)。貧血的出現(xiàn)也與自由基有關(guān)。據(jù)研究表明，地中海貧血的病理變化包含紅細(xì)胞膜據(jù)研究表明，地中海貧血的病理變化包含紅細(xì)胞膜的過氧化，膜上多不飽和脂肪酸含量減少，的過氧化，膜上多不飽和脂肪酸含量減少，-SH-SH轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)變成成-S-S-S-S基團(tuán)和維生素基團(tuán)和維生素E E含量減少。含量減少。缺鐵性貧血的病變過程也有自由基參與，因?yàn)榇藭r(shí)缺鐵性貧血的病變過程也有自由基參與，因?yàn)榇藭r(shí)

29、紅細(xì)胞的維生素紅細(xì)胞的維生素E E和過氧化酶含量減少，易被自由基和過氧化酶含量減少，易被自由基破壞而縮短壽命。破壞而縮短壽命。7 7自由基與癲癇自由基與癲癇有關(guān)研究證明，癲癇活動(dòng)伴有活躍的自由基反應(yīng)。有關(guān)研究證明，癲癇活動(dòng)伴有活躍的自由基反應(yīng)。清除自由基，阻斷自由基反應(yīng)對(duì)癲癇的預(yù)防和治療清除自由基，阻斷自由基反應(yīng)對(duì)癲癇的預(yù)防和治療有一定作用。自由基反應(yīng)在癲癇發(fā)生中的作用日益有一定作用。自由基反應(yīng)在癲癇發(fā)生中的作用日益受到重視。受到重視。隨著自由基理論的研究發(fā)展，許多人類重大疾病與隨著自由基理論的研究發(fā)展，許多人類重大疾病與自由基反應(yīng)的關(guān)系正在逐步被揭示。自由基對(duì)人類自由基反應(yīng)的關(guān)系正在逐步被揭

30、示。自由基對(duì)人類健康的影響作用正在被更多的人所接受，越來越多健康的影響作用正在被更多的人所接受，越來越多的專家正在運(yùn)用自由基理論，在確保人體健康方面的專家正在運(yùn)用自由基理論，在確保人體健康方面的研究中取得較大的成果。的研究中取得較大的成果。第二節(jié)第二節(jié) 自由基清除劑自由基清除劑l自由基清除劑是指能清除自由基或能阻斷自由基參與的氧自由基清除劑是指能清除自由基或能阻斷自由基參與的氧化反應(yīng)的物質(zhì)?？煞譃榛磻?yīng)的物質(zhì)?？煞譃槊割惽宄齽┟割惽宄齽┖秃头敲割惽宄齽┓敲割惽宄齽﹥纱箢?。兩大類。l酶類清除劑一般為抗氧化酶，酶類清除劑一般為抗氧化酶， 主要有超氧化物歧化酶主要有超氧化物歧化酶（SODSOD）、過

31、氧化氫酶（）、過氧化氫酶（CATCAT）、谷胱甘肽過氧化物酶）、谷胱甘肽過氧化物酶（GPXGPX）等幾種。）等幾種。l非酶類自由基清除劑一般包括黃酮類、多糖類、維生素非酶類自由基清除劑一般包括黃酮類、多糖類、維生素C C 、維生素維生素E E、-胡蘿卜素和還原型谷胱甘肽（胡蘿卜素和還原型谷胱甘肽（GSHGSH）等活性）等活性肽類。肽類。l自由基清除劑大多為抗氧化劑自由基清除劑大多為抗氧化劑 。自由基清除劑發(fā)揮作用必須滿足三個(gè)條件：自由基清除劑發(fā)揮作用必須滿足三個(gè)條件：第一，自由基清除劑要有一定的濃度；第一，自由基清除劑要有一定的濃度；第二，因?yàn)樽杂苫顫娦詷O強(qiáng)，一旦產(chǎn)生馬上就會(huì)與附近第二，因?yàn)?/p>

32、自由基活潑性極強(qiáng)，一旦產(chǎn)生馬上就會(huì)與附近的生命大分子起作用，所以自由基清除劑必須在自由基附的生命大分子起作用，所以自由基清除劑必須在自由基附近，并且能以極快的速度搶先與自由基結(jié)合，否則就起不近，并且能以極快的速度搶先與自由基結(jié)合，否則就起不到應(yīng)有的效果；到應(yīng)有的效果；第三，在大多數(shù)情況下，清除劑與自由基反應(yīng)后會(huì)變成新第三，在大多數(shù)情況下，清除劑與自由基反應(yīng)后會(huì)變成新的自由基，這個(gè)新的自由基的毒性應(yīng)小于原來自由基的毒的自由基，這個(gè)新的自由基的毒性應(yīng)小于原來自由基的毒性才有防御作用。性才有防御作用。一、酶類自由基清除劑一、酶類自由基清除劑（一）超氧化物歧化酶（一）超氧化物歧化酶（SODSOD）超氧

33、化物歧化酶（超氧化物歧化酶（SODSOD）是目前研究得最深入、應(yīng)用得最廣泛）是目前研究得最深入、應(yīng)用得最廣泛的一種酶類自由基清除劑。的一種酶類自由基清除劑。1 1種類、結(jié)構(gòu)及分布種類、結(jié)構(gòu)及分布19681968年，美國(guó)人年，美國(guó)人McCordMcCord從牛紅細(xì)胞中提取從牛紅細(xì)胞中提取CuZnCuZn的酶蛋白質(zhì)，的酶蛋白質(zhì)，并發(fā)現(xiàn)它能催化并發(fā)現(xiàn)它能催化O2O2歧化，所以把這種酶蛋白命名為超氧化歧化，所以把這種酶蛋白命名為超氧化物歧化酶，英文簡(jiǎn)稱為物歧化酶，英文簡(jiǎn)稱為SODSOD。SODSOD存在于幾乎所有靠氧呼吸的生物體內(nèi)，包括細(xì)菌、真菌、存在于幾乎所有靠氧呼吸的生物體內(nèi)，包括細(xì)菌、真菌、高等

34、植物、高等動(dòng)物和人體中。高等植物、高等動(dòng)物和人體中。SODSOD是一類含金屬的酶，按其是一類含金屬的酶，按其所含金屬輔基不同可分為含銅鋅所含金屬輔基不同可分為含銅鋅SODSOD（CuZnCuZn-SOD-SOD）、含錳）、含錳SODSOD（MnMn-SOD-SOD）和含鐵）和含鐵SODSOD（Fe-SODFe-SOD）3 3種。種。CuZnCuZn-SOD-SOD是最為常見的一種酶，主要存在于是最為常見的一種酶，主要存在于真核真核細(xì)胞細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中或高等植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體的細(xì)胞質(zhì)中或高等植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體內(nèi)以及線粒體膜間隙中。在動(dòng)物血液、牛肝、豬肝、內(nèi)以及線粒體膜間隙中。在動(dòng)物血液

35、、牛肝、豬肝、牛心、豌豆、麥葉等動(dòng)植物組織中均有存在，是目牛心、豌豆、麥葉等動(dòng)植物組織中均有存在，是目前應(yīng)用最廣泛的一類酶。前應(yīng)用最廣泛的一類酶。Fe-SODFe-SOD主要存在于主要存在于原核細(xì)胞原核細(xì)胞中，一些真核藻類甚至中，一些真核藻類甚至高等植物如銀杏、檸檬、番茄等組織內(nèi)也有存在。高等植物如銀杏、檸檬、番茄等組織內(nèi)也有存在。MnMn-SOD-SOD主要存在于主要存在于原核細(xì)胞和真核細(xì)胞原核細(xì)胞和真核細(xì)胞的線粒體中，的線粒體中，在植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體內(nèi)也會(huì)存在，在人體在植物的葉綠體基質(zhì)、類囊體內(nèi)也會(huì)存在，在人體肝臟中含量較高。肝臟中含量較高。 2 2理化及生物學(xué)特性理化及生物學(xué)特性S

36、ODSOD屬酸性蛋白酶，對(duì)屬酸性蛋白酶，對(duì)pHpH、熱和蛋白酶水解等反應(yīng)比一般、熱和蛋白酶水解等反應(yīng)比一般酶穩(wěn)定。又由于酶穩(wěn)定。又由于SODSOD屬于金屬酶，其性質(zhì)不僅取決于蛋白屬于金屬酶，其性質(zhì)不僅取決于蛋白質(zhì)，還取決于結(jié)合到活性部位的金屬離子。質(zhì)，還取決于結(jié)合到活性部位的金屬離子。三類三類SODSOD的活性中心都含有金屬離子。如采用物理或化學(xué)的活性中心都含有金屬離子。如采用物理或化學(xué)方法除去金屬離子，則酶活喪失；如重新加上金屬離子，方法除去金屬離子，則酶活喪失；如重新加上金屬離子，則酶活又恢復(fù)。則酶活又恢復(fù)。SODSOD是生物體內(nèi)防御氧化損傷的一種十分重要的金屬酶，是生物體內(nèi)防御氧化損傷的

37、一種十分重要的金屬酶，對(duì)氧自由基有強(qiáng)烈清除作用，特別對(duì)于對(duì)氧自由基有強(qiáng)烈清除作用，特別對(duì)于O2O2， SODSOD可將可將其催化歧化而生成其催化歧化而生成H2O2H2O2和和O2O2，故，故SODSOD又稱為清除超氧陰離又稱為清除超氧陰離子自由基的特異酶。子自由基的特異酶。3 3SODSOD的生理功能及應(yīng)用的生理功能及應(yīng)用SODSOD作為功能性食品基料的生理功能主要有：作為功能性食品基料的生理功能主要有：（1 1）清除體內(nèi)產(chǎn)生的過量的）清除體內(nèi)產(chǎn)生的過量的O2O2 ，保護(hù)，保護(hù)DNADNA、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜免遭、蛋白質(zhì)和細(xì)胞膜免遭O2O2的的破壞作用，延緩因自由基損害生命大分子而引起的衰老現(xiàn)象，

38、如延緩皮膚衰破壞作用，延緩因自由基損害生命大分子而引起的衰老現(xiàn)象，如延緩皮膚衰老和老年斑的形成等；老和老年斑的形成等；（2 2）提高人體對(duì)自由基外界誘發(fā)因子的抵抗力，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)煙霧、輻射、有）提高人體對(duì)自由基外界誘發(fā)因子的抵抗力，增強(qiáng)機(jī)體對(duì)煙霧、輻射、有毒化學(xué)品及醫(yī)藥品的適應(yīng)性；毒化學(xué)品及醫(yī)藥品的適應(yīng)性；（3 3）增強(qiáng)人體自身的免疫力，提高人體對(duì)自由基受損引發(fā)的一系列疾病的抵）增強(qiáng)人體自身的免疫力，提高人體對(duì)自由基受損引發(fā)的一系列疾病的抵抗力，如炎癥、腫瘤、白內(nèi)障、肺氣腫等，治療由于免疫功能下降而引發(fā)的抗力，如炎癥、腫瘤、白內(nèi)障、肺氣腫等，治療由于免疫功能下降而引發(fā)的疾?。患膊。唬? 4）清除

39、放療所誘發(fā)的大量自由基，減少放射對(duì)人體其他正常組織的損傷，）清除放療所誘發(fā)的大量自由基，減少放射對(duì)人體其他正常組織的損傷，減輕癌癥等腫瘤患者放化療時(shí)的痛苦及副作用；減輕癌癥等腫瘤患者放化療時(shí)的痛苦及副作用；因此，具有清除自由基功能的因此，具有清除自由基功能的SODSOD就成為醫(yī)學(xué)、食品和生命科學(xué)等領(lǐng)域研究的就成為醫(yī)學(xué)、食品和生命科學(xué)等領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)。熱點(diǎn)。SODSOD在醫(yī)療上的應(yīng)用更是不勝枚舉，它尤其對(duì)治療關(guān)節(jié)炎和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)在醫(yī)療上的應(yīng)用更是不勝枚舉，它尤其對(duì)治療關(guān)節(jié)炎和類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎療效顯著。此外，炎療效顯著。此外，SODSOD對(duì)治療癌癥、肺氣腫、白內(nèi)障、糖尿病、貧血等對(duì)治療癌癥、肺氣腫、

40、白內(nèi)障、糖尿病、貧血等疾病均有療效。疾病均有療效。SODSOD在食品方面的應(yīng)用也極為廣泛，可作為功能性食品的功能因子或食品在食品方面的應(yīng)用也極為廣泛，可作為功能性食品的功能因子或食品營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，有良好的抗衰老、抗炎、抗輻射、抗疲勞等保健強(qiáng)身的效果。營(yíng)養(yǎng)強(qiáng)化劑，有良好的抗衰老、抗炎、抗輻射、抗疲勞等保健強(qiáng)身的效果。國(guó)外把國(guó)外把SODSOD作為食品添加劑應(yīng)用到口香糖和飲料中。作為食品添加劑應(yīng)用到口香糖和飲料中。國(guó)內(nèi)也開發(fā)出了多種強(qiáng)化國(guó)內(nèi)也開發(fā)出了多種強(qiáng)化SODSOD的食品，如的食品，如SODSOD雪糕、雪糕、SODSOD豆奶、豆奶、SODSOD啤酒、啤酒、SODSOD果汁飲料、果汁飲料、SODSO

41、D的酸奶和的酸奶和SODSOD口服液等。還可用富含口服液等。還可用富含SODSOD的原料加工制成的原料加工制成功能性食品，如大蒜飲料、刺梨功能性食品，如大蒜飲料、刺梨SODSOD汁等。在人們?cè)絹碓阶⒅亟】碉嬍车闹?。在人們?cè)絹碓阶⒅亟】碉嬍车慕裉?，今天，SODSOD將成為功能食品中的活躍分子。將成為功能食品中的活躍分子。l目前，目前，SODSOD已廣泛地應(yīng)用于人們生活的各個(gè)方面。如深受女性消費(fèi)者喜已廣泛地應(yīng)用于人們生活的各個(gè)方面。如深受女性消費(fèi)者喜愛的化妝品中有大寶愛的化妝品中有大寶SODSOD、康妮、康妮SOD SOD 、SODSOD康舒達(dá)霜?jiǎng)┑取？凳孢_(dá)霜?jiǎng)┑?。SODSOD添加于化添加于化妝

42、品有明顯的防曬效果和抗炎作用，可有效防止皮膚受電離輻射（如妝品有明顯的防曬效果和抗炎作用，可有效防止皮膚受電離輻射（如紫外線）的損傷紫外線）的損傷。SODSOD應(yīng)用的局限性主要有：（應(yīng)用的局限性主要有：（8 8個(gè)方面）個(gè)方面）（1 1）半衰期短。）半衰期短。SODSOD的體內(nèi)半衰期為的體內(nèi)半衰期為6 68 8分鐘，體外分鐘，體外 半衰期（半衰期（2525時(shí)）為時(shí)）為9 91010天。天。（2 2）代謝速率快。）代謝速率快。SODSOD在體內(nèi)代謝速率極快，注射在體內(nèi)代謝速率極快，注射6 6小時(shí)后，小時(shí)后，90%90%以上的以上的SODSOD降降解為小分子而隨泌尿系統(tǒng)排泄；解為小分子而隨泌尿系統(tǒng)排

43、泄；（3 3）酶分子量大，在）酶分子量大，在3200032000以上，透皮或透膜吸收困難，體內(nèi)或細(xì)胞內(nèi)作用以上，透皮或透膜吸收困難，體內(nèi)或細(xì)胞內(nèi)作用弱；弱；（4 4）酶制劑不宜口服，口服易被胃酸變性、胃蛋白酶和胰蛋白酶水解破壞，）酶制劑不宜口服，口服易被胃酸變性、胃蛋白酶和胰蛋白酶水解破壞，且且SODSOD分子原形不易透過腸粘膜，因而難以發(fā)揮全身性藥效作用；分子原形不易透過腸粘膜，因而難以發(fā)揮全身性藥效作用；（5 5）大分子異性蛋白，不宜大劑量、長(zhǎng)時(shí)間使用，）大分子異性蛋白，不宜大劑量、長(zhǎng)時(shí)間使用， 否則會(huì)不可避免地出現(xiàn)某些過敏性變態(tài)反應(yīng)，呈現(xiàn)明顯的不良反應(yīng)性變化；否則會(huì)不可避免地出現(xiàn)某些過敏

44、性變態(tài)反應(yīng)，呈現(xiàn)明顯的不良反應(yīng)性變化；（6 6）對(duì)靶細(xì)胞或靶部位的親和力低，藥用趨向性不明顯。因此，對(duì)疾病的療）對(duì)靶細(xì)胞或靶部位的親和力低，藥用趨向性不明顯。因此，對(duì)疾病的療效缺乏特異性作用；效缺乏特異性作用；（7 7）酶的穩(wěn)定性不高，對(duì)理化因素較為敏感，過高溫度、過大劑量輻射、過）酶的穩(wěn)定性不高，對(duì)理化因素較為敏感，過高溫度、過大劑量輻射、過長(zhǎng)時(shí)間超聲波、過強(qiáng)酸堿度、過多化學(xué)物質(zhì)及變性劑、還原劑等均易導(dǎo)致長(zhǎng)時(shí)間超聲波、過強(qiáng)酸堿度、過多化學(xué)物質(zhì)及變性劑、還原劑等均易導(dǎo)致SODSOD分子結(jié)構(gòu)改變，酶活性喪失，形成不可逆性變化；分子結(jié)構(gòu)改變，酶活性喪失，形成不可逆性變化；（8 8）常規(guī)劑量單獨(dú)使用

45、療效欠佳常規(guī)劑量單獨(dú)使用療效欠佳。 針對(duì)針對(duì)SODSOD應(yīng)用過程中客觀存在的局限性，應(yīng)用過程中客觀存在的局限性，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量卓有成效的研究工作，國(guó)內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量卓有成效的研究工作，并已逐步探索或?qū)ふ页鼋鉀Q上述局限的一些有效方法和對(duì)策并已逐步探索或?qū)ふ页鼋鉀Q上述局限的一些有效方法和對(duì)策（二）過氧化氫酶（二）過氧化氫酶（CATCAT）過氧化氫酶是另一種酶類清除劑，又稱為觸酶。它可促使H2O2分解為分子氧和水，清除體內(nèi)的過氧化氫，從而使細(xì)胞免于遭受H2O2的毒害，是生物防御體系的關(guān)鍵酶之一。CAT作用于過氧化氫的機(jī)理實(shí)質(zhì)上是H2O2的歧化，必須有兩個(gè)H2O2先后與CAT相遇且碰撞在活性中

46、心上，才能發(fā)生反應(yīng)。H2O2濃度越高，分解速度越快。幾乎所有的生物機(jī)體都存在過氧化氫酶。其普遍存在于能呼吸的生物體內(nèi)，主要存在于植物的葉綠體、線粒體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、動(dòng)物的肝和紅細(xì)胞中，其酶促活性為機(jī)體提供了抗氧化防御機(jī)理。（三）谷胱甘肽過氧化物酶（三）谷胱甘肽過氧化物酶（GPXGPX）谷胱甘肽過氧化物酶（谷胱甘肽過氧化物酶（GPXGPX）是在哺乳動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn)）是在哺乳動(dòng)物體內(nèi)發(fā)現(xiàn) 的第一個(gè)含硒酶。的第一個(gè)含硒酶。研究表明，硒是谷胱甘肽過氧化酶（研究表明，硒是谷胱甘肽過氧化酶（Se-GPXSe-GPX）的活性成分，）的活性成分，是是GPXGPX催化反應(yīng)的必要組分，攝入硒不足時(shí)使催化反應(yīng)的必要組分，攝入

47、硒不足時(shí)使Se-GPXSe-GPX酶活酶活力下降。力下降。Se-GPXSe-GPX存在于胞漿和線粒體基質(zhì)中，它以谷胱甘肽（存在于胞漿和線粒體基質(zhì)中，它以谷胱甘肽（GSHGSH）為還原劑分解體內(nèi)的氫過氧化物，能使有毒的過氧化物還為還原劑分解體內(nèi)的氫過氧化物，能使有毒的過氧化物還原成無毒的羥基化合物，并使過氧化氫分解成醇和水，因原成無毒的羥基化合物，并使過氧化氫分解成醇和水，因而可防止細(xì)胞膜和其它生物組織免受過氧化損傷。而可防止細(xì)胞膜和其它生物組織免受過氧化損傷。Se-GPX同體內(nèi)的SOD和CAT一起構(gòu)成了抗氧化防御 體系，因而在機(jī)體抗氧化中發(fā)揮著重要作用。機(jī)體消除活性氧O2的機(jī)理 ：第一道防線是

48、SOD，它將O2轉(zhuǎn)化為H2O2和H2O；第二道防線是CAT和GPX。CAT可清除H2O2，而GPX分布在細(xì)胞的胞液和線粒體中，消除H2O2和氫過氧化物。因此，GPX、SOD和CAT協(xié)同作用，共同消除機(jī)體活性氧，減輕和阻止脂質(zhì)過氧化作用。二、非酶類自由基清除劑（一）維生素類（一）維生素類 維生素不僅是人類的重要營(yíng)養(yǎng)素，還是重要的自由基維生素不僅是人類的重要營(yíng)養(yǎng)素，還是重要的自由基清除劑。對(duì)氧自由基具有清除作用的維生素主要有維清除劑。對(duì)氧自由基具有清除作用的維生素主要有維生素、維生素及生素、維生素及維生素的前體維生素的前體-胡蘿卜素胡蘿卜素。維生素又稱為生育酚，是強(qiáng)有效的自由基清除劑。維生素又稱為

49、生育酚，是強(qiáng)有效的自由基清除劑。它可將它可將ROOROO轉(zhuǎn)化為化學(xué)性質(zhì)不活潑的轉(zhuǎn)化為化學(xué)性質(zhì)不活潑的ROOHROOH，中斷了脂，中斷了脂類過氧化的連鎖反應(yīng)，有效地抑制了脂類的過氧化作類過氧化的連鎖反應(yīng)，有效地抑制了脂類的過氧化作用。用。維生素可清除自由基，防止油脂氧化和阻斷亞硝胺維生素可清除自由基，防止油脂氧化和阻斷亞硝胺的生成，故在提高免疫能力，預(yù)防癌癥等方面有重要的生成，故在提高免疫能力，預(yù)防癌癥等方面有重要作用。作用。維生素，又叫抗壞血酸，通過逐級(jí)供給電子而轉(zhuǎn)變成維生素，又叫抗壞血酸，通過逐級(jí)供給電子而轉(zhuǎn)變成半半脫氫抗壞血酸脫氫抗壞血酸和和脫氫抗壞血酸脫氫抗壞血酸，在轉(zhuǎn)化的過程中達(dá)到清除

50、，在轉(zhuǎn)化的過程中達(dá)到清除O2-O2-、OHOH、ROOROO等自由基的作用。維生素具有強(qiáng)抗等自由基的作用。維生素具有強(qiáng)抗氧活性，能增強(qiáng)免疫功能、阻斷亞硝胺生成、增強(qiáng)肝臟中氧活性，能增強(qiáng)免疫功能、阻斷亞硝胺生成、增強(qiáng)肝臟中細(xì)胞色素酶體系的解毒功能。細(xì)胞色素酶體系的解毒功能。l-胡蘿卜素具有較強(qiáng)的抗氧化作胡蘿卜素具有較強(qiáng)的抗氧化作用，能通過提供電子，抑制活性用，能通過提供電子，抑制活性氧的生成，從而達(dá)到防止自由基氧的生成，從而達(dá)到防止自由基產(chǎn)生的目的。許多試驗(yàn)表明，產(chǎn)生的目的。許多試驗(yàn)表明，-胡蘿卜素能增強(qiáng)人體的免疫功能，胡蘿卜素能增強(qiáng)人體的免疫功能，防止吞噬細(xì)胞發(fā)生自動(dòng)氧化，增防止吞噬細(xì)胞發(fā)生自

51、動(dòng)氧化，增強(qiáng)巨噬細(xì)胞、細(xì)胞毒性細(xì)胞、強(qiáng)巨噬細(xì)胞、細(xì)胞毒性細(xì)胞、天然殺傷細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺滅天然殺傷細(xì)胞對(duì)腫瘤細(xì)胞的殺滅能力。能力。有實(shí)驗(yàn)證明老年人攝入維生素有實(shí)驗(yàn)證明老年人攝入維生素C C以及維生素以及維生素E E可以增可以增進(jìn)多項(xiàng)免疫功能，維生素進(jìn)多項(xiàng)免疫功能，維生素C-EC-E聯(lián)合物還可清除血液聯(lián)合物還可清除血液中的自由基等有害物質(zhì)。中的自由基等有害物質(zhì)。除此之外，維生素除此之外，維生素C C、維生素、維生素E E以及以及 胡蘿卜素等胡蘿卜素等抗氧化性維生素可以延緩老齡化進(jìn)程，還可以預(yù)防抗氧化性維生素可以延緩老齡化進(jìn)程，還可以預(yù)防和治療許多老年疾病，如動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、和治療許多老年疾

52、病，如動(dòng)脈粥樣硬化、高血壓、心臟病等，這些疾病都與低密度脂蛋白膽固醇的氧心臟病等，這些疾病都與低密度脂蛋白膽固醇的氧化有關(guān)?；嘘P(guān)。健康人可以通過日常均衡的膳食攝取充足的維生素，健康人可以通過日常均衡的膳食攝取充足的維生素，但在機(jī)體受到感染、體力活動(dòng)增加、服用特殊藥物、但在機(jī)體受到感染、體力活動(dòng)增加、服用特殊藥物、體液大量丟失及婦女懷孕和哺乳等情況下，機(jī)體對(duì)體液大量丟失及婦女懷孕和哺乳等情況下，機(jī)體對(duì)維生素的需求大大增加，不額外補(bǔ)充，則易導(dǎo)致維維生素的需求大大增加，不額外補(bǔ)充，則易導(dǎo)致維生素缺乏，自由基損傷機(jī)體，誘發(fā)或加速其他疾病。生素缺乏，自由基損傷機(jī)體，誘發(fā)或加速其他疾病。（二）黃酮類化合

53、物（二）黃酮類化合物黃酮類化合物泛指兩個(gè)苯環(huán)通過中央三碳鏈相互聯(lián)結(jié)而黃酮類化合物泛指兩個(gè)苯環(huán)通過中央三碳鏈相互聯(lián)結(jié)而成的一系列成的一系列C6-C3-C6C6-C3-C6化合物?；衔铩｜S酮是具有酚羥基的一類還原性化合物。在復(fù)雜反應(yīng)體黃酮是具有酚羥基的一類還原性化合物。在復(fù)雜反應(yīng)體系中，由于其自身被氧化而具有清除自由基和抗氧化作系中，由于其自身被氧化而具有清除自由基和抗氧化作用。其作用機(jī)理是：用。其作用機(jī)理是：1.1.與與2 2- -反應(yīng)阻止自由基的引發(fā)。反應(yīng)阻止自由基的引發(fā)。2.2.與金屬離子螯合阻止與金屬離子螯合阻止OHOH的生成。的生成。3.3.與脂質(zhì)過氧化基與脂質(zhì)過氧化基ROOROO反應(yīng)

54、阻斷脂質(zhì)過氧化。反應(yīng)阻斷脂質(zhì)過氧化。 黃酮及其某些衍生物具有廣泛的藥理學(xué)特性，包括抗炎、黃酮及其某些衍生物具有廣泛的藥理學(xué)特性，包括抗炎、抗誘變、抗腫瘤形成與生長(zhǎng)等活性?？拐T變、抗腫瘤形成與生長(zhǎng)等活性。黃酮在生物體外和體內(nèi)都具有較強(qiáng)的抗氧化性，具有許多黃酮在生物體外和體內(nèi)都具有較強(qiáng)的抗氧化性，具有許多藥理作用，對(duì)人的毒副作用很小，是理想的自由基清除劑。藥理作用，對(duì)人的毒副作用很小，是理想的自由基清除劑。目前已發(fā)現(xiàn)有目前已發(fā)現(xiàn)有40004000多種黃酮類化合物，可分為如下幾類：多種黃酮類化合物，可分為如下幾類：黃酮、兒茶素、花色素、黃烷酮、黃酮醇和異黃酮等。黃酮、兒茶素、花色素、黃烷酮、黃酮醇和

55、異黃酮等。很多常用中草藥的活性成分是黃酮類化合物，其提取物蘆很多常用中草藥的活性成分是黃酮類化合物，其提取物蘆丁、芒果甙、青蘭甙、雙氫青蘭甙、蕓香甙、橙皮甙和黃丁、芒果甙、青蘭甙、雙氫青蘭甙、蕓香甙、橙皮甙和黃苓甙等均已應(yīng)用于臨床。苓甙等均已應(yīng)用于臨床。以黃酮類化合物為主要成分的銀杏葉提取物（以黃酮類化合物為主要成分的銀杏葉提取物（EGBEGB）已被）已被廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和功能性食品行業(yè)。研究表明：廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥和功能性食品行業(yè)。研究表明：EGBEGB在治在治療心血管疾病，調(diào)節(jié)血脂水平，治療腦供血不足和早期神療心血管疾病，調(diào)節(jié)血脂水平，治療腦供血不足和早期神經(jīng)退行性病變等方面有良好的療效。經(jīng)退行性病變等方面有良好的療效。 兒茶素是從茶葉中提取出來的多酚類化合物-茶多酚的主體成分，約占茶多酚總量的60%80%，茶干重的12%24%。大量體外實(shí)驗(yàn)及動(dòng)物試驗(yàn)證實(shí)，兒茶素具有抗氧化、抗腫瘤、抗動(dòng)脈粥樣硬化、防輻射、防齲護(hù)齒、抗?jié)?、抗過敏及抑菌抗病毒等作用，是一種優(yōu)良的天然抗氧自由基清除劑。大量的研究表明：兒茶素氧化聚合物也是一種有效的自由基清除劑和抗氧化劑，具有抗癌、抗突變、抑菌、抗病毒，改善和治療心腦血管疾病，治療糖尿病等多種生理功能。作為兒茶素氧化聚合物的