Производные фенола как антиоксиданты
Информация - Химия
Другие материалы по предмету Химия
льной степени способствует достижению этой цели. Конечно, 800 лет - это пока мечта, хорошая тема для научно-фантастического романа. Но увеличение средней продолжительности жизни на 10-20 лет уже сегодня представляется весьма возможным.
Около 50 лет назад американским учёным Денхамом Харманом была предложена свободнорадикальная теория старения. Основная идея заключается в том, что на молекулярном уровне причиной старения организма является накопление повреждений, вызываемых свободными радикалами. Собственно говоря, способность инактивировать свободные радикалы или их предшественники и есть основное свойство антиоксидантов. Замедляя процесс свободнорадикального окисления, антиоксиданты предотвращают и его повреждающее действие на клеточные структуры, а, значит, замедляют и процесс старения. С другой стороны современная наука рассматривает старение и смерть как часть эволюционно закрепившейся программы онтогенеза, а, значит, кардинальное изменение продолжительности жизни возможно только путём воздействия на геном человека. Решение этой задачи - более отдалённая перспектива.
Энергетическими станциями клетки являются митохондрии. Именно в них происходит окисление органических веществ молекулярным кислородом, и за счет этого вырабатывается энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки. Попутно митохондрии нарабатывают и свободные радикалы. Так называемый катион Скулачёва - это антиоксидант, который призван адресно доставляться в митохондрии, чтобы гасить свободные радикалы в момент их возникновения и не позволять им выходить в клетку и повреждать её. Кстати, митохондрии принципиально отличаются от других органелл клетки тем, что имеют собственную ДНК. Вполне возможно, что гены, ответственные за старение содержатся именно в ней и реализуют свою программу именно через процессы окисления.
Свободнорадикальное окисление в живом организме - это очень сложный процесс, он включает в себя множество реакций и в них участвуют различные свободные радикалы и активированные кислородные метаболиты (АКМ) молекулярной природы. В этой связи эволюционно в организме существует и сложно организованная система антиоксидантной защиты от повреждающего действия этих частиц, в которую входят ферменты (каталаза, супероксиддисмутаза), серосодержащие аминокислоты и пептиды, некоторые гормоны, фенольные соединения.
Хотя обычный фенол, по-другому гидроксибензол, действительно токсичен. Но фенольные антиоксиданты отличаются от фенола как современный коттедж от избушки на курьих ножках. Фенольные антиоксиданты - это производные фенола, в молекулах которых содержатся дополнительные структурные фрагменты, придающие фенолу новые свойства. Кстати, сам гидроксибензол антиоксидантом не является. К фенольным антиоксидантам относятся витамин Е, флавоноиды, в значительных количествах содержащиеся в зелени, овощах и фруктах. В последние годы широкую известность получил так называемый "французский парадокс": несмотря на потребление большого количества животных жиров (сливочное масло, жирные сыры и мясо) и, как следствие, повышенный уровень холестерина в крови (главный фактор риска развития атеросклероза), у французов заболеваемость и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний значительно ниже, чем у жителей других европейских стран и Северной Америки. Одной из причин возникновения этого "парадокса" является регулярное употребление французами красных виноградных вин, содержащих много полифенольных соединений. При этом алкоголь не является определяющим фактором, так как данного феномена не наблюдается при потреблении других спиртных напитков: пива, водки или виски. Выявленная закономерность также не определяется географическим местоположением стран: так, проведённые в Дании исследования показали, что независимо от возраста и образования у людей, регулярно употребляющих красное виноградное вино, на 50 % снижен риск смерти от коронарной болезни сердца. Обращение к истории показывает, что человечество с незапамятных времен (почти 6 тыс. лет) использует вино в качестве пищевого продукта, а его лекарственные свойства отмечал еще Авиценна: Вино - наш друг, но в нём живет коварство: Пьешь много - яд, немного пьёшь - лекарство.Низкая смертность от сердечно-сосудистых заболеваний отмечается и в других регионах, где жители традиционно употребляют в пищу богатые флавоноидами продукты (зелень, свежие овощи, зелёный чай) - в Италии, Китае, Японии, на Кавказе. Так что продукты, богатые фенольными соединениями не только не токсичны, но и очень полезны для организма. Очевидно, что регулярный приём препаратов, содержащих природные и (или) синтетические антиоксиданты, с целью повышения антиоксидантного статуса организма и снижения опасности возникновения свободнорадикальных патологий весьма оправдан, особенно для жителей России, у которых при эпидемиологических обследованиях выявлен существенный дефицит природных антиоксидантов.
Антиоксидантные способности некоторых веществ вызывают большие сомнения. Так, в 1993 г. зародился миф о мелатонине как идеальном биоантиоксиданте, ингибирующем ОН-радикалы. Сейчас фактически доказано, что в живых клетках невозможно специфически ингибировать ОН-радикалы, а структура мелатонина такова, что он физически не может быть эффективным акцептором радикалов. Между тем, супердорогие мелатонинсодержащие препараты преподносятся как сверхэффективные антиоксиданты. Практикующий медик, не разбирающийся в т