ŠTA SU ANTIOKSIDANSI I KAKO DELUJU?

Najšire prihvaćena definicija bioloških antioksidanata je da su to molekuli koji značajno usporavaju ili sprečavaju oksidaciju biomolekula u našem organizmu. 
Klasifikacija antioksidanta:

1.      prema nivou i načinu delovanja u ljudskom organizmu na

-  preventivne antioksidante - sprečavaju nastanak slobodnih radikala

-  “skevendžer” antioksidante  - “hvataju” slobodne radikale i

-  “reparacione” antioksidante - deluju posebnim mehanizmima, obnavljujući ili uklanjajući oštećene vitalne biomolekule  koji nastaju u uslovima oksidativnog stresa. U njih se ubrajaju fosfolipaze, proteaze, enzimi koji obnavljaju DNK, transferaze, itd.

2.      Prema mestu nastajanja antioksidanti značajni za ljudski organizam na 

- endogene -   nastaju u ljudskom organizmu,  i 

- egzogene  -  unose se u organizam putem hrane ili lekova. Fenolna jedinjenja su jedna od najvažnijih grupa prirodnih egzogenih antioksidanata, čija je aktivnost uslovljena strukturnim karakteristikama.

 Primarna antioksidativna zaštita

Enzimski sitemi koji učestvuju u primarnoj antioksidativnoj zaštiti su superoksid dismutaza, glutation peroksidaza i katalaza. Superoksid dismutaza (SOD) katalizuje dismutacije među superoksid anjon radikalima uz produkciju vodonik peroksida  i kiseonika. Neutralizaciju nastalog vodonik peroksida  vrše glutation peroksidaza ili katalaza. Pored ovih enzima, postoji i niz drugih sa sličnom funkcijom kao što su selen- nezavisna GSHPx, glutation reduktaza, redukovani glutation (GSH) i glukozo-6-fosfat dehidrogenaza. U sistem primarne antioksidantne zaštite ubrajaju se i neenzimske supstance kao što su proteini transferin i ceruloplazmin koji imaju bitnu ulogu u transportu metalnih jona, zatim albumin, mokraćna kiselina i bilirubin. Svi navedeni primarni antioksidanti čine koordiniranu odbranu organizma od reaktivnih radikalskih oblika.

Sekundarna antioksidantna zaštita

Sistem sekundarne antioksidativne zaštite čine brojna niskomolekularna jedinjenja različitog porekla i karaktera, kao što su ubihinon, L-askorbinska kiselina, tokoferoli, karotenoidi, fenoli i njihove kiseline, flavonoidi, derivati hidroksicinamata i dr. Kako je struktura ovih jedinjenja veoma raznovrsna, tako su različiti i mehanizmi kojima ona ostvaruju svoju aktivnost u sistemu antioksidantne zaštite. Najčešće su to hvatači (“skevendžeri”) slobodnih radikala, donori protona, inhibitori enzimskih sistema, helatori jona prelaznih metala, itd. U sistem sekundarne antioksidantne zaštite mogu se ubrojiti i enzimi koji aktivno učestvuju u otklanjanju oksidativnih oštećenja nukleinskih kiselina, lipida i proteina, kao što su: endo i egzonukleaze, DNK polimeraze i ligaze, fosfolipaza A2, GSHPx i fosfolipid- zavisna GSHPx, glikozilaze, kao i brojni proteolitički enzimi. Ovi enzimi “popravljaju” oštećene molekule DNK, uklanjaju oksidovane masne kiseline membranskih lipida i kroz procese resinteze obnavljaju oksidovane aminokiseline i proteine.

 
PRIRODNA FENOLNA JEDINJENJA

Fenolna jedinjenja se mogu definisati kao supstance koje poseduju aromatični prsten za koji je vezana jedna ili više hidroksilnih grupa. U biljkama se mogu naći veoma raznovrsna fenolna jedinjenja uključujući proste fenole, fenilpropanoide, derivate benzoeve kiseline, flavonoide, stilbene, tanine, lignane i lignine.

Fenolne kiseline

Fenolne kiseline

Fenolne kiseline se sastoje od fenolnog jezgra i bočnog niza koji sadrži jedan (derivati benzoeve kiseline) ili tri (derivati cimetne kiseline) ugljenikova atoma. Fenolne kiseline obuhvataju hidroksi i druge funkcionalne derivate benzoeve i cimetne kiseline.

Flavonoidi

Flavonoidi

U vodi rastvorni žuti, crveni ili ljubičasti pigmenti rasprostranjeni u svim biljnim organima. Iz biljaka je izolovano i proučeno preko 3000 flavonoida koji su, s obzirom na stepen oksidacije centralnog piranskog prstena, podeljeni u dvanaest klasa: flavoni, izoflavoni, flavanoni, flavonoli, flavanoli, flavani, katehini, antocijanidini, leukoantocijanidini, halkoni, dihidrohalkoni i auroni. Najzastupljeniji flavonoli su kvercetin, kampferol i miricetin, a od flavona najpoznatiji su luteolin i apigenin. Halkoni, auroni, flavanoni, dihidrohalkoni i izoflavoni se pojavljuju mestimično i u manjem broju biljnih vrsta. Flavanoni i izoflavoni su bezbojni, dok halkoni i auroni predstavljaju žute pigmente.

Antocijani

Antocijanidini su metabolitički produkti flavanona. Antocijani su glikozidi antocijanidina, od kojih potiče plava, ljubičasta i crvena boja.

Flavonoli, katehini i proantocijanidini

Flavonoli se u najvećoj meri, zajedno sa antocijanima, deponuju u vakuolama ćelija pokožice. Glikozidi flavonola, poput kvarcetin-glikozida, dobro apsorbuju UV zračenje i time pružaju biljci zaštitu od ovog štetnog zračenja. Katehini su najzastupljenija vrsta flavanola, čijom polimerizacijom, najčešće 2 do 8 monomernih jedinica, nastaju proantocijanidini.

Najveći sadržaj proantocijanidina, za koje je pokazano da imaju znatno bolja antioksidativna svojstva od vitamina A i C, je u semenkama. Ova klasa strukturno veoma različitih jedinjenja, osim antioksidativnog dejstva, karakteriše još čitav niz različitih bioloških aktivnosti: antimikrobna, antivirusna, antiimflamatorna, antialergijska i vazodilatorna. Nađeno je i da sprečavaju lipidnu peroksidaciju i agregaciju trombocita, da inhibiraju dejstvo nekih enzimskih sistema, poput cikooksigenaza i lipooksigenaza, a i da ublažavaju dejstvo hemoterapije na zdrave ćelije.