自由基清除剂
自由基清除剂及其加工技术
02
SOD粗酶液通过该柱量，由于静电引力，结构互补效应等作用使其被吸附，而无亲和力或非特异吸附的物质被起始缓冲液洗涤出来。
03
改变起始缓冲液的pH，或增加离子强度，或加入抑制剂等；
把SOD解离下来。
这一操作可把SOD和杂蛋白分开。
酵母发酵法
离心收集菌体，悬浮于磷酸钾缓冲液中，超声波破壁，离心除去残渣，得粗酶提取液；
经盐析和柱层析得酵母SOD。
酵母菌种进行摇瓶培养；
硬脂酸修饰法
硬脂酸活化成硬脂酰氯；
在一定条件下对SOD分子中的赖氨酸ε–氨基进行修饰，提高了其稳定性。
超氧化物歧化酶的修修饰工艺
一定条件下，将葡萄糖酸内酯与超氧化物歧化酶上赖氨酸的ε–氨基结合，提高其稳定性。
糖酯修饰法
聚乙二醇修饰法
一定条件下，经活化的聚乙二醇对SOD非活性部位上赖氨酸的ε–氨基进行修饰，增强SOD对环境的稳定性。
01
能促进组织再生，修复内脏器官的病变组织。
保护肝脏作用
02
植物激素——异黄酮，具有抗雌激素作用。
调节内分泌功能
03
01
02
抗菌及抗病毒作用
木犀草素、黄芩素有抗菌作用。
解痉作用
解除平滑肌痉挛作用，如异甘草素、黄豆甘原。
黄酮类化合物的制备工艺
原料 豆类：大豆； 水果类：山楂、葡萄柚、蔷薇果、柑桔、柠檬、红桔、樱桃、李； 蔬菜类：花茎甘蓝、洋葱、番茄； 沙棘、茶叶、葡萄酒、蜂蜜、啤酒、咖啡；
自由基清除剂PPT课件
为前驱物质，经膜上多酶系统催化氧化生成，其生物合成 途径中必须有氧自由基（OH·或O2－·）的参与。
a
11
3．参与脂肪加氧酶的生成 血小板脂肪加氧酶作用于花生四烯酸生成1，2-氢过氧
化-5，8，11，14-碳四烯酸（12-HPETE），该化合物是 具有强生物学活性化合物的前体。 在HPETE形成过程中有活性氧自由基参与。 4．参与胶原蛋白的合成 胶原蛋白的前体称原胶原蛋白。
a
15
1．自由基对核酸的损害 例如，氨基或羟基的脱除、碱基与核糖连接链的断裂、
核糖的氧化和磷酸质键的断裂等。
从而产生遗传突变，严重受损的不能修复，导致细胞死 亡。
2．自由基对蛋白质的损害 ROO·可使蛋白质分子发生交联，生成变性的高聚物。
其他自由基则可使蛋白质的多肽链断裂，并使个别氨基 酸发生化学变化 。
性质活泼，最易受自由基的破坏，发生过氧化反应。
磷脂是构成生物膜的重要部分，因富含多不饱和脂肪酸 故极易受自由基破坏。
膜磷脂发生过氧化作用，会引起膜中蛋白质及酶的交联 或失活，导致膜通透性的变化，严重影响膜的各种生理功 能。
亚细胞器膜磷脂所含的不饱和脂肪酸比质膜的还多，所 以对过氧化反应更为敏感。
然而，在生命活动中，由于经常受到各种外界不良因素 的刺激，导致机体组织中的自由基数量往往过多，甚至对 机体组织产生危害。
第六章自由基清除剂及其加工技术
• 溶剂萃取法 • 利用茶多酚及其杂质在不同溶剂中溶解度 的不同； • 用溶剂去杂或抽提。
• 粗制品的纯化 • 粗制品溶于水，用乙醚萃取，乙醚层 减压回收，干燥即得较纯茶多酚； • 水层用乙酸乙酯反复萃取，除去水层， 收集乙酸乙酯层； • 将乙酸乙酯溶液层减压低温浓缩，干 燥，得茶多酚初级氧化聚合物。
• 保护心血管系统 • 能影响血管的脆性和渗透性，改善血液 循环状态，增加寇脉流量； • 选择性地与血管壁上的血栓结合，起抗 血栓形成作用； • 防治血管老化和脑血管供血不足作用；
• 抗癌作用 • 致癌物(苯、苯并芘、亚硝基化合物)， 由惰性物经生物转化成的高活性物质， 能破坏细胞结构，引发疾病，转化中产 生一些自由基中间物，进一步形成活性 很强的羟基自由基和单线态氧，引发癌 症。 • 黄酮类化合物作为寻找有效抗癌活性物 质。
• 抗炎作用 具有抗病原微生物、抗炎症、抗感染作 用。 • 保护肝脏作用 能促进组织再生，修复内脏器官的病变 组织。 • 调节内分泌功能 植物激素——异黄酮，具有抗雌激素作 用。
• 抗菌及抗病毒作用 木犀草素、黄芩素有抗菌作用。 • 解痉作用 解除平滑肌痉挛作用，如异甘草素、 黄豆甘原。
• 黄酮类化合物的制备工艺 • 原料 豆类：大豆； 水果类：山楂、葡萄柚、蔷薇果、柑桔、 柠檬、红桔、樱桃、李； 蔬菜类：花茎甘蓝、洋葱、番茄； 沙棘、茶叶、葡萄酒、蜂蜜、啤酒、咖啡；
关于自由基清除剂的介绍
二、自由基积极的生物学功能
自由基作为人体正常的代谢产物， 自由基作为人体正常的代谢产物，对机体危害物有 积极的防御作用。 积极的防御作用。 增强白细胞的吞噬功能， 1．增强白细胞的吞噬功能，提高杀菌效果 白细胞在吞噬细菌的过程中，对氧的消耗量激增， 白细胞在吞噬细菌的过程中，对氧的消耗量激增，会产生 大量的O 和 两者通过Haber Haber大量的O2－·和H2O2，两者通过Haber-Weiss 反应还会进一 步产生OH 这些活性氧对病原菌都有很强的杀灭效果。 OH·， 步产生OH ，这些活性氧对病原菌都有很强的杀灭效果。 OH·还可引发被吞噬细菌的不饱和脂肪酸降解 还可引发被吞噬细菌的不饱和脂肪酸降解， OH 还可引发被吞噬细菌的不饱和脂肪酸降解，降解终产 物丙二醛也是一种强力杀菌剂，足以致细菌死亡。 物丙二醛也是一种强力杀菌剂，足以致细菌死亡。 2．促进前列腺素的合成 前列腺素是人体内的一种重要的激素， 前列腺素是人体内的一种重要的激素，它以花生四烯酸为 前驱物质，经膜上多酶系统催化氧化生成， 前驱物质，经膜上多酶系统催化氧化生成，其生物合成途 径中必须有氧自由基（OH·或 径中必须有氧自由基（OH 或O2－·）的参与。 ）的参与。
机体内活性氧自由基产生的途径
物理因素：(1)X射线→水射解→ OH· 物理因素：(1)X射线→水射解→H·+ OH· +O2 O2-· (2) 光离 R· +O2 O2-· + R 光 光激发 +O2 O2-· 化学因素：无机： 化学因素：无机：M+ +O2→M2+ +O2-· 有机：RH+O2→R· 有机：RH+O2→R·+ O2-·+H+ +O2 O2-·+R 生化因素： 生化因素： 非催化：正铁血红蛋白Fe2++O2→正铁血红蛋白Fe3++O2-· 非催化：正铁血红蛋白Fe +O2→正铁血红蛋白Fe 正铁血红蛋白 胰上的酶：线粒体、微粒体、 催 化：胰上的酶：线粒体、微粒体、质膜 可溶性酶：胞外： 可溶性酶：胞外：血浆铜蓝蛋白酶 胞内：黄嘌呤氧化酶、 胞内：黄嘌呤氧化酶、髓过氧化酶
自由基及其清除剂
1. 自由基的产生机理及来源 2. 自由基对机体活动的影响 3. 自由基清除剂的基本概念
•
随着生命科学的飞速发展，英国人Harman于1956年提出了自 由基学说。该学说认为，自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤， 是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因， 其中的观点被越来越多的实验所证明。
•
自由基（Free radical）是人体生命活动中各种生化反应的中间 代谢产物，具有高度的化学活性，是机体有效的防御系统，若不能维 持一定水平则会影响机体的生命活动。但自由基产生过多而不能及时 地清除，它就会攻击机体内的生命大分子物质及各种细胞器，造成机 体在分子水平、细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速机体的衰 老进程并诱发各种疾病。
• 人体内的自由基分为氧自由基和非氧自由基。氧自由基占 主导地位，大约占自由基总量的95%。 • 氧自由基包括超氧阴离子（O2－· ）、过氧化氢分子（ H2O2）、羟自由基（OH· ）、氢过氧基（HO2－· ）、烷 过氧基（ROO· ）、烷氧基（RO· ）、氮氧自由基（NO·
）、过氧亚硝酸盐（ONOO－）、氢过氧化物（ROOH
）和单线态氧（1O2）等，它们又统称为活性氧（ reactive oxygen species，ROS），都是人体内最
为重要的自由基。
• 非氧自由基主要有氢自由基（H· ）和有机自由基（R· ） 等。
富氢水清除自由基的原理
富氢水清除自由基的原理
自由基是指带有不成对电子的分子或原子，具有极强的活性。它们在人体内产生的过程中，可以与细胞内的DNA、蛋白质和脂质等重要分子发生反应，导致细胞损伤，甚至引发疾病。而富氢水作为一种抗氧化剂，具有清除自由基的能力，有助于维护人体健康。
富氢水清除自由基的原理主要有以下几个方面：
1. 氢离子的抗氧化作用：富氢水中富含氢离子(H+)，这些氢离子可以捕捉自由基，使其变为稳定的分子，从而减少自由基对细胞的损伤。氢离子具有较高的还原能力，可以与自由基中的不成对电子结合，使其恢复到稳定的状态。
2. 氢分子的渗透作用：富氢水分子较小，可以迅速渗透到细胞内，与细胞内的自由基发生反应。由于其小分子量和高渗透性，富氢水可以更有效地清除细胞内的自由基。
3. 抑制自由基链式反应：自由基产生后，会引发一系列的自由基链式反应，导致细胞损伤。富氢水中的氢离子可以中断自由基链式反应，有效抑制其进一步反应的过程。
4. 提高抗氧化酶活性：富氢水的摄入可以提高人体内抗氧化酶的活性，如超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)等。这些抗氧化酶具有清除自由基的能力，通过提高其活性，可以进一步增
强人体清除自由基的能力。
5. 调节氧化还原平衡：氧化还原平衡是维持细胞正常功能的重要因素。富氢水中的氢离子可以与细胞内的氧化物发生反应，将其还原为较稳定的分子。这种还原作用可以调节细胞内的氧化还原平衡，减少氧化应激对细胞的损伤。
富氢水通过其氢离子的抗氧化作用、渗透作用、抑制自由基链式反应、提高抗氧化酶活性和调节氧化还原平衡等多个方面发挥着清除自由基的作用。它可以有效地减轻细胞损伤，提高人体的抗氧化能力，从而维护人体健康。
花青素—搜狗百科
花青素—搜狗百科
益处
花青素为人体带来多种益处。从根本上讲，花青素是一种强有力的抗氧化剂，它能够保护人体免受一种叫做自由基的有害物质的损伤。花青素还能够增强血管弹性，改善循环系统和增进皮肤的光滑度，抑制炎症和过敏，改善关节的柔韧性。
另外也可用于化妆品，如红色花青素做口红。这些商品用色素(除葡萄皮色素外)共同特征是对光、热、氧稳定性好，对微生物稳定．一般溶于水和乙醇，不溶于植物油。
保健功能
1 抗氧化
花青素是羟基供体，同时也是一种自由基清除剂，它能和蛋白质结合防止过氧化。也和金属c 等螯合，防止v 过氧化，再生v ，从而再生v ，也能淬灭单线态氧。花青素能与金属离子螯合或形成花青素一金属cu—Vc复合物。用氧自由基吸附系统(ORAC)表示水果中抗氧化能力。与花青素线性相关，相关系数=0．77；与总酚含量线性相关，相关系数rn=0．92。另一份研究指出，抗氧化能力与花青素含量线性相关，相关系数r¨=0．90；与总酚含量线性相关，相关系数=0．83，Vc抗氧化贡献率仅为0．4% ～9.4% ，说明花青素是类黄酮物质中重要一类。Wang等用氧自由基吸附系统(ORAC)评价了天竺葵色素等14种花色苷的清除过氧自由基(ROO )的能力，结果证明所有的花色苷都具有明显的清除作用(相关系数r都大于0．98)。红葡萄酒中的花色苷清除超氧自由基(02_')的能力比单宁还高，而且一定聚合度的花色苷比单个花色苷分子的清除效果更好。目前，许多证据表明自由基可导致
脂肪、蛋白质和核酸的氧化损害，是一些疾病如癌症、心血管疾病和神经性疾病的重要病因。故花色苷的抗氧化活性对这些疾病的预防，可能起到非常重要的作用。
自由基清除剂(益长素)及应用新技术-2011
断奶当天
断奶后1周
断奶后6周
0.3 0.25
0.2 0.15
0.1 0.05
0
小肠MDA
35 30 25 20 15 10 5 0
小肠GSH-Px
8 7 6 5 4 3 2 1 0
小肠MT
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断奶仔猪血清与肝脏组织中自由基变化
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断奶当天
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5
3、体内抗氧化剂：金属硫蛋白（MT）、铜蓝蛋白（CRE）、还原型谷
胱甘肽、VC、VE等；
4、免疫功能指标：CD4+、CD8+、 CD4+/CD8+、 T淋巴细胞转化率等； 5、生产性能表现：日增重、采食量、料重比、肉质评价；配种率、泌乳
量、产蛋率、受精率。
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刘佳，2007 李丽娟等，2007 袁施彬等，2009
肉鸡 断奶仔猪 断奶仔猪
氧化应激 氧化应激 氧化应激
因组织性缺氧产生大量的自由基，会引发腹水症，尤其快 速生长的肉鸡更为明显。
造成了脾脏损伤，显增加脾脏MDA含量，极显著降低脾脏 GST（谷胱甘肽-S转移酶）的活力，降低血浆中SOD、 GSH-PX的活性和抑制羟基自由基的能力。
8 6 4 2 0
自由基淬灭剂的种类
自由基淬灭剂的种类
自由基淬灭剂是一类能够有效消除自由基的化学物质，它们在生物体内发挥着重要的生理功能。下面将介绍几种常见的自由基淬灭剂。
1. 抗氧化剂：抗氧化剂是一种常见的自由基淬灭剂，它们能够帮助中和有害的自由基，防止其对细胞和组织的损伤。例如，维生素C 和维生素E就是著名的抗氧化剂，它们能够捕获氧自由基，并将其转化为无害的物质，从而保护细胞免受氧化应激的伤害。
2. 天然酶：生物体内存在许多天然酶，它们具有淬灭自由基的能力。例如，超氧化物歧化酶（SOD）是一种重要的自由基淬灭酶，它能够将超氧自由基转化为氧气和过氧化氢。此外，还有过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶等酶类也可以有效清除自由基。
3. 天然物质：一些天然物质也具有自由基淬灭的能力。例如，多酚类物质如儿茶素和类黄酮等，它们存在于茶叶、水果和蔬菜中，具有很强的抗氧化活性，可以帮助清除体内的自由基。此外，花青素、胡萝卜素等也具有类似的作用，它们能够中和有害的自由基，保护细胞免受损伤。
4. 多元淬灭剂：一些化合物具有多种自由基淬灭的作用。例如，谷胱甘肽是一种重要的多元淬灭剂，它既可以直接与自由基发生反应，又可以通过还原维生素C和维生素E等抗氧化剂，间接清除自由基。此外，一些植物提取物如葡萄籽提取物和白藜芦醇等，也具有多元
淬灭剂的特性，能够有效抵御自由基的侵害。
自由基淬灭剂在维护人体健康方面起着重要作用。通过适当的摄入抗氧化剂和天然物质，可以帮助清除自由基，减少氧化应激对细胞和组织的损伤，从而保护人体健康。同时，我们也应该注意保持良好的生活习惯，避免过度暴露于紫外线和环境污染物，以减少自由基的产生。
功能性食品第五章自由基清除剂
• 茶素是从茶叶中提取出来的多酚类化合 物-茶多酚（Tea Polyphenols，简称TP） 的主体成分，约占茶多酚总量的60%～ 80%，茶干重的12%～24% 。儿茶素氧化 聚合物也是一种有效的自由基清除剂和 抗氧化剂，具有抗癌、抗突变、抑菌、 抗病毒，改善和治疗心脑血管疾病，治 疗糖尿病等多种生理功能。 • 原花青素是一种多酚类化合物，这种化 合物在酸性介质中加热均产生花青素， 故将这类物质命名为原花青素。
• 自由基清除剂发挥作用必须满足三个条件： • 第一，自由基清除剂要有一定的浓度； • 第二，因为自由基活泼性极强，一旦产生马上 就会与附近的生命大分子起作用，所以自由基 清除剂必须在自由基附近，并且能以极快的速 度抢先与自由基结合，否则就起不到应有的效 果； • 第三，在大多数情况下，清除剂与自由基反应 后会变成新的自由基，这个新的自由基的毒性 应小于原来自由基的毒性才有防御作用。
第五章 自由基清除剂
• • • • 本章要点： 1、自由基理论的产生机理及来源 2、自由基对机体活动的影响 3、自由基清除剂的基本概念
• 自由基（Free radical）是人体生命活动中 各种生化反应的中间代谢产物，具有高 度的化学活性，是机体有效的防御系统， 若不能维持一定水平则会影响机体的生 命活动。 • 第一节 自由基理论 • 自由基又叫游离基，它是由单质或化合 物的均裂（Homdytic Fission）而产生的 带有未成对电子的原子或基团。
《自由基清除剂》课件
自由基的来源与危害
自然来源
正常代谢过程，紫外线辐射，空气污 染物。
危害
细胞损伤，基因突变，加速衰老，引 发疾病。
自由基清除剂的作用与重要性
作用
中和自由基，防止细胞氧化损伤。
重要性
维持细胞健康，预防疾病，延长寿命。
02
自由基清除剂的种类与特 性
天然抗氧化剂
01
02
03
维生素C
具有水溶性，能够清除体 内的自由基，具有抗氧化 的作用。
维生素E
脂溶性抗氧化剂，主要在 细胞膜上发挥抗氧化作用 ，保护细胞免受自由基的 攻击。
类胡萝卜素
如β-胡萝卜素、番茄红素 等，具有很强的抗氧化能 力，能够淬灭单线态氧和 清除自由基。
酶类抗氧化剂
超氧化物歧化酶（SOD）
01
能够催化超氧阴离子自由基发生歧化反应，将其转化为氧分子
和过氧化氢。
过氧化氢酶（CAT）
医药保健
抗衰老
自由基清除剂可以帮助清除体内多余的自由基，从而延缓衰 老过程，保持身体健康。
预防疾病
一些自由基清除剂具有预防疾病的作用，如某些抗氧化剂可 以降低患癌症、心血管疾病等疾病的风险。
日用化工
护肤品
自由基清除剂在护肤品中广泛应用， 可以帮助保护皮肤免受自由基的损害 ，改善皮肤质量。
洗涤剂
自由基清除剂可以添加到洗涤剂中， 帮助去除污渍和异味，同时保护织物 纤维不受损伤。
酶类自由基清除剂
酶类自由基清除剂
自由基清除剂
陈伯伦编辑
自由基清除剂的种类
一.酶类自由基清除剂
1.超氧化物歧化酶(Super oxide dismutase “SOD”)存在于几乎所有靠氧呼吸的生物体内。
SOD生理功能及应用:
(1) 清除体内过量的超氧阴离子自由基，保护DNA、蛋白质和细胞免遭超阴离子的破坏作用，延缓衰老。 (2) 提高人体对对自由基外界诱发因子的抵抗力。
(3) 增强人体自身的免疫力和修复能力。
(4) 降血脂、降血压、降血糖、延缓衰老、淡化黄褐斑、抗炎症、减轻风湿症和类风湿关节炎症状、改善皮肤质地、抗
疲劳、预防前列腺炎及痴呆症、抗肿瘤和抗辐射。改善睡眠、逆转亚健康、提高免疫力。其抗氧化能力是VE的1000
倍、Vc的500倍，原花青素的20倍。
-----------------------------------------------------------------------------------------
“,,,” 是清除过氧化阴离子自由基的一类重要的活性金属酶类。(含铜锌SOD、含铁SOD、含锰SOD) (1) SOD是.经中国卫生部批准的具有抗衰老的自由基清除剂保健品，法定编号为，ECI.15.1.1;CAS【905489】 (2) SOD是氧自由基的天敌，机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。
(3) 全球118位科学家发表联合声明:自由基是百病之源，SOD是健康之本。体内的SOD活性越高，寿命越长。 (4) SOD是对抗自由基的第一防线、战胜疫病与衰老的钥匙。
-------------------------------------------------------------------------------------------
生物体中自由基的清除机制和药物的设计
生物体中自由基的清除机制和药物的设计
在生命体内，存在着许多生物化学反应，其中一些反应会产生自由基。自由基
是一个电子不成对的分子或原子，它们在生物体内会和其他分子反应，造成细胞损伤，导致疾病的形成。因此，生物体需要一些机制来清除这些自由基，保持细胞的正常运作。
自由基清除机制
1. 抗氧化酶
自由基清除机制中最为重要的一种是抗氧化酶（antioxidant enzymes）。这些
酶能够催化反应，将自由基变成更稳定的化合物，避免自由基引起的破坏作用。常见的抗氧化酶包括超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、过氧化氢酶（catalase）和谷胱甘肽过氧化物酶（glutathione peroxidase）。
2. 维生素和类维生素
另外一些物质也可以作为自由基清除剂。例如，维生素C和维生素E都是著名的抗氧化剂。它们能够捕捉自由基，并与之反应，使自由基变为稳定的分子。此外，类维生素Q10也可以作为一种自由基清除剂，它能够对抗细胞内氧化压力，并改
善细胞的能量代谢。
3. 天然产物
许多天然产物也具有自由基清除的能力。例如，茶多酚、花青素、儿茶素等在
植物中都存在。它们能够捕捉自由基，从而保护植物免受自由基的破坏。这些天然产物也可以通过饮食摄入，成为一种保护生命体的途径。
药物设计
除了以上的自然产物和生物体内机制，还有一些药物可以帮助清除自由基，从
而保护细胞健康。这些药物都是经过精心设计和筛选的。下面介绍几种较常见的自由基清除剂。
1. 抗氧化药物
抗氧化药物是指那些能够直接清除自由基的药物。常用的抗氧化药物包括维生
半胱氨酸清除自由基的原理
半胱氨酸清除自由基的原理
半胱氨酸是一种氨基酸，在体内发挥着多种重要的生理功能。其中之一就是作为自由基的清除剂，通过氧化应激导致细胞损伤，并通过保存谷胱甘肽来提高抗氧化能力。
具体来说，半胱氨酸通过参与谷胱甘肽的合成来发挥抗氧化作用。谷胱甘肽是一种重要的细胞内抗氧化剂，能够清除自由基，减少细胞受到氧化应激的伤害。当自由基攻击细胞时，半胱氨酸能够与其反应，形成较稳定的物质，从而保护细胞不受损害。同时，半胱氨酸还能够与一些有毒物质结合，促进其代谢和排泄，对于保护肝脏、肾脏等器官免受毒素损害具有重要意义。
需要注意的是，虽然半胱氨酸具有一定的抗氧化作用，但并不能替代科学的治疗。如有不适请到医院进行科学治疗。
自由基清除剂
主要介绍
主要介绍
自由基清除剂分为非酶类清除剂和酶类清除剂。非酶类清除剂主要有维生素E、维生素C、β-胡萝卜素、微 量元素硒等。酶类清除剂主要有超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶等。
重要产品
重要产品
SOD是最重要的自由基清除剂，已广泛的应用于保健食品的生产中，目前主要从动物血液（如猪血、牛血等） 的红细胞中提取，另外在牛乳、细菌、真菌、高等植物中都含有SOD。
自由Biblioteka Baidu清除剂
化学物质
01 化学成分
03 重要产品 05 作用
目录
02 主要介绍
04
发挥作用必须满足三 个条件
基本信息
能与自由基反应并清除自由基的试剂。 自由基清除剂（FRS）是指具有延迟、抑制和阻断ROS（活性氧） /OFR（氧自由基）氧化损伤的物质的总称，是能够与OFR结合并使之清除的机体保护剂。因此，在机体正常过程 中以及保护细胞和组织免受氧化损伤中具有重要作用。
谢谢观看
谷胱甘肽过氧化物酶是含硒的自由基清除酶，一般通过补硒增加人体内该酶的合成能力，对人体发挥保健作 用。
发挥作用必须满足三个条件
发挥作用必须满足三个条件
第一，自由基清除剂要有一定的浓度；第二，因为自由基活泼性极强，一旦产生马上就会与附近的生命大分 子起作用，所以自由基清除剂必须在自由基附近，并且能以极快的速度抢先与自由基结合，否则就起不到应有的 效果；第三，在大多数情况下，清除剂与自由基反应后会变成新的自由基，这个新的自由基的毒性应小于原来自 由基的毒性才有防御作用 。
自由基清除剂
自由基清除剂
自由基是一种具有单个未成对电子的分子或原子，它们在人体内的产生受到许多因素的影响，例如环境污染、紫外线照射、吸烟等。过多的自由基会导致氧化应激，进而损伤细胞和组织，促进衰老和疾病的发生。为了抵御自由基的危害，科学家们研发了一系列自由基清除剂，以帮助身体减少自由基的量，保持健康。
自由基的危害
自由基对人体的危害主要体现在以下几个方面： - 氧化应激：自由基与细胞内的重要生物分子如蛋白质、脂质和核酸反应，损害细胞结构和功能，导致疾病的发生。 - 促进衰老：自由基的积累会导致细胞老化加速，促进皮肤松弛和皱纹产生。- 健康问题：氧化应激与多种疾病如心血管疾病、糖尿病、癌症等密切相关。
自由基清除剂的作用
自由基清除剂是一类化合物，能够帮助中和自由基，降低氧化应激水平，保护细胞免受自由基造成的损害。自由基清除剂的主要作用有： - 直接中和自由基：自由基清除剂具有捐赠电子的能力，可直接中和自由基。 - 间接增强自由基清除：自由基清除剂能够激活细胞内的抗氧化酶，增加自由基的清除效率。 - 保护细胞膜：自由基清除剂可以稳定脂质双层结构，保护细胞膜避免被氧化损伤。
常见的自由基清除剂
自由基清除剂多种多样，常见的包括： - 维生素C：具有很好的抗氧化性质，能够捐赠电子中和自由基，维护细胞功能。 - 维生素E：主要存在于脂肪组织中，能够稳定脂质双层结构，保护细胞膜。 - 类胡萝卜素：如β-胡萝卜素、叶黄素等，具有抗氧化作用，有助于眼睛健康。 - 多酚类物质：如茶多酚、花青素等，存在于茶叶、蔬菜水果中，具有较强的抗氧化能力。
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自由基是人体生命活动中各种生化反应的中 间代谢产物，具有高度的化学活性，是机体 有效的防御系统，若不能维持一定水平则会 影响机体的生命活动。
3．参与脂肪加氧酶的生成
血小板脂肪加氧酶作用于花生四烯酸生成1，2-氢过氧化5，8，11，14-碳四烯酸（12-HPETE），该化合物是具 有强生物学活性化合物的前体。
在HPETE形成过程中有活性氧自由基参与。 4．参与胶原蛋白的合成
胶原蛋白的前体称原胶原蛋白。
原胶原蛋白中的脯氨酸和赖氨酸经羟化酶的羟化作用是原 胶原蛋白合成的关键步骤。
待到一定阶段，体系中的反应物浓度越来越少，自由基本身互 相碰头的机会越未越多，反应速度不能保持扩展阶段时那徉快， 自由基越来越少，最后反应终于停止。
A-A→ 2A· A·+B-C→A-B+ C·
引发 扩展
C·+ A-A→A-C+ A·
2A·→A- A
2C·→C- C
终止
A·+C·→A -C
如果反应体系中有自由基清除剂存在，它就能很快地
1O2是另一种非自由基的活性物，可能是体内的组织暴露于光 中形成的。其半衰期估计为10-6秒，具体时间取决于周围基质 的性质。它能通过转移其激发态能量或通过化学结合与其它分 子相互作用。
NO·也是一种很重要的自由基，它是精氨酸在酶作用下形成的 一种信号化合物，能松弛血小管平滑肌，防止血小板的凝集， 从而降低血压。也可通过激活参与初级免疫的巨嗜细胞而产生。 它的半衰期为6～50秒，很容易与氧发生反应，反应产物NO2 也是自由基。它还能与生物分子直接反应或与O2－·结合形成过 氧亚硝酸盐（ONOO－）。NO·过多会产生细胞毒性。
二、自由基积极的生物学功能
自由基作为人体正常的代谢产物，对机体危害物有 积极的防御作用。
1．增强白细胞的吞噬功能，提高杀菌效果 白细胞在吞噬细菌的过程中，对氧的消耗量激增，会产生
大量的O2－·和H2O2，两者通过Haber-Weiss 反应还会 进一步产生OH·，这些活性氧对病原菌都有很强的杀灭效 果。OH·还可引发被吞噬细菌的不饱和脂肪酸降解，降解 终产物丙二醛也是一种强力杀菌剂，足以致细菌死亡。 2．促进前列腺素的合成 前列腺素是人体内的一种重要的激素，它以花生四烯酸为 前驱物质，经膜上多酶系统催化氧化生成，其生物合成途 径中必须有氧自由基（OH·或O2－·）的参与。
H2O2也是一种重要的非自由基活性物，容易在活细胞中扩散。 过氧化氢酶能有效地将其转变成水，生成氧自由基。
OH·的活性最强，其半衰期估计为10-9秒，其产生后能迅速起 反应。在射线等高能辐射下，通过体内水的均裂作用或经金属 催化过程由内源的过氧化氢分子形成。紫外线能将过氧化氢分 子分裂成两个羟自由基分子。
但过多的自由基会攻击机体内的生命大分子 物质及各种细胞器，造成机体在分子水平、 细胞水平及组织器官水平的各种损伤，加速 机体的衰老进程并诱发各种疾病。
第一节 自由基理论
自由基的概念：是由单质或化合物的均裂而产生 的带有未成对电子的原子或基团。它的单电子有 强烈的配对倾向，倾向于以各种方式与其他原子 基团结合，形成更稳定的结构，因而自由基非常 活泼，成为许多反应的活性中间体。
人体内的自由基分为氧自由基和非氧自由基。
氧自由基占主导地Baidu Nhomakorabea，约占自由基总量的95%。
超氧阴离子 过氧化氢分子 羟自由基 氢过氧基
O2－·
H2O2
OH·
HO2－·
烷氧基 氮氧自由基 过氧亚硝酸盐 氢过氧化物
烷过氧基 ROO·
单线态氧
RO·
NO·
ONOO－
ROOH
1O2
它们又统称为活性氧，都是人体内最为重要的自由基。
捕捉自由基使扩散不能形成。
因为氧分子与许多有机物反应时产生自由基，而自由 基清除剂能捕捉过氧自由基而中断连锁反应，阻止有 机物的氧化，所以自由基清除剂又称为抗氧化剂。
（二）自由基的来源
人体内特定的自由基有不同的来源。
O2－·扮演着非常重要的角色，因为在反应顺序上其他许多活性 中间产物的形成都始于与 O2－·起作用。它是从黄嘌呤氧化酶、 NADPH氧化酶通过酶的一电子还原作用释放的氧产生的或由 呼吸链裂解生成的。人体利用的氧气中约有1%～3%转化为O2 －·。
物理因素：(1)X射线→水射解→H·+ OH· +O2 O2-·
(2)
光离 R· +O2 O2-· + R
光
光激发 +O2 O2-·
化学因素：无机：M+ +O2→M2+ +O2-·
有机：RH+O2→R·+ O2-·+H+ +O2 O2-·+R
生化因素：
非催化：正铁血红蛋白Fe2++O2→正铁血红蛋白Fe3++O2-· 催 化：胰上的酶：线粒体、微粒体、质膜
非氧自由基主要有氢自由基（H·）和有机自由基 （R·）。
一、自由基的产生机理及来源
（一）自由基的产生 人体细胞在正常的代谢过程中，或者受到外界
条件的刺激（如高压氧、高能辐射、抗癌剂、 抗菌剂、杀虫剂、麻醉剂等药物，香烟烟雾和 光化学空气污染物等作用），都会刺激机体产 生活性氧自由基。
机体内活性氧自由基产生的途径
可溶性酶：胞外：血浆铜蓝蛋白酶
胞内：黄嘌呤氧化酶、髓过氧化酶
自由基反应机理
自由基反应动力学有别于普通单分子或双分子反应，因为 自由基可以连续传递出现连锁反应。
自由基反应机理：引发、增长和终止3个阶段。
反应初始引发阶段占主导地位，反应体系中的新生自由基形成 许多链的开端，反应物浓度高。
引发后的扩展阶段为反应的主体，如果起始有几个引发自由基， 在扩展阶段没有消失或增加，那么反应中有几条链。
在此酶促羟化过程中，需要O2－·、H2O2 、OH·或 1O2等 活性氧自由基的参与。
5．参与肝脏的解毒作用 肝脏对外来毒物解毒的实质是在肝微粒体细胞色素
P450催化下对各类毒物的羟化作用。一定剂量范围内的 外来毒物可被羟化并排出体外而完成解毒作用。 在肝解毒过程中，连接于细胞色素上的O2－·自由基是真 正起羟化作用的物质。 6．参加凝血酶原的合成 凝血酶原是凝血酶的前体。