超氧化物歧化酶

超氧化物歧化酶的功能与应用安徽工程大学生化院食品101 张云学号：3100401114摘要：超氧化物歧化酶Orgotein (Superoxide Dismutase, SOD)，别名肝蛋白、奥谷蛋白，简称：SOD。

它是一种新型酶制剂。

它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。

SOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。

SOD是氧自由基的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。

耐高温SOD是国家“十五”、“十一五”863计划重大课题项目。

关键字：SOD 原理人体作用耐高温SOD 应用SOD是Super Oxide Dismutase 缩写，中文名称超氧化物歧化酶，是生物体内重要的抗氧化酶，广泛分布于各种生物体内，如动物，植物，微生物等。

SOD具有特殊的生理活性，是生物体内清除自由基的首要物质。

SOD在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标；现已证实，由氧自由基引发的疾病多达60多种。

它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害，并及时修复受损细胞，复原因自由基造成的对细胞伤害。

由于现代生活压力，环境污染，各种辐射和超量运动都会造成氧自由基大量形成；因此，生物抗氧化机制中SOD 的地位越来越重要！SOD类型：超氧化物歧化酶按其所含金属辅基不同可分为三种，第一种是含铜（Cu）锌（Zn）金属辅基的称（Cu.Zn—SOD），最为常见的一种酶，呈绿色，主要存在于机体细胞浆中；第二种是是含锰（Mn）金属辅基的称（Mn—SOD），呈紫色，存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内；第三种是含铁（Fe）金属辅基的称（Fe—SOD），呈黄褐色，存在于原核细胞中。

1.1催化反应原理超氧化物岐化酶（SuperoxideDismutase），简称SOD，ECl.15.1.1，它催化如下的反应：2O2-+2H+→H2O2+O2O2-称为超氧阴离子自由基，是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。

它是活性氧的一种，具有极强的氧化能力，是生物氧毒害的重要因素之一。

SOD是机体内天然存在的超氧自由基清除因子，它通过上述反应可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢。

尽管过氧化氢仍是对机体有害的活性氧，但体内的过氧化氢酶（CA T）和过氧化物酶（POD）会立即将其分解为完全无害的水。

这样，三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。

功效认定超氧物歧化酶(Superoxide Dismutase简称SOD)是一种新型酶制剂,它在生物界的分布极广,几乎从人到细胞,从动物到植物,都有它的存在。

原多从牛血中提取，1997年欧盟禁止使用动物中提取的SOD。

1.2功效认定SOD是超氧化物歧化酶(superoxidedismutase)的英文缩写,是一种含有金属元素的活性蛋白酶,是目前生物学、医学和生命科学领域中世界级的高、尖、精课题。

超氧化物歧化酶（SOD）目前世界范围内的开发，大都从动物血里提取，不但代价昂贵，而且动物性SOD 的排他性、不易常温保存、艾滋病等血液病毒的交叉感染及其它潜在危险，所以国际卫生组织呼吁：立刻停止动物性SOD的使用。

SOD是中国卫生部批准的具有抗衰老、免疫调节、调节血脂、抗辐射、美容功能的物质之一，法定编号为ECl.15.1.1；CAS[905489]1。

世界各国对“超氧化物歧化酶”的作用认定：美国注册专利号为（CN1152337A）：用于预防和治疗大脑局部出血、溃疡、消除炎症、心率失常、浮肿、中毒、风湿、类风湿、风湿性关节炎、放射性损伤、药物中毒等症。

法国注册专利号为（CN1167441A）：用于预防和治疗特异性脑损伤、非特异性脑损伤而引起的脑功能识别障碍。

欧洲注册专利号为（499621）：用于预防和治疗癌症及术后放、化疗带来的脑损伤，抑制癌细胞再形成或扩散。

日本注册专利号为（4327541，4312533）：用于治疗器官移植后的抗免疫反应具有奇效。

用于治疗大脑局部出血导致神经坏死，防止半身不遂的治疗药物。

台北医院用“超氧化物歧化酶（SOD）”治疗烧伤、烫伤、比较实验获得成功，报道说：用“超氧化物歧化酶（SOD）”涂抹患处愈合是常规疗法的3倍，而且疤痕明显减轻。

美国休斯顿得克萨斯大学的安德森，癌症中心的华人博士黄鹏和他的同事们发现超氧化物歧化酶（SOD）可以选择性地杀灭白血病细胞，而不损害正常组织细胞。

2、对人体的作用2.1、抑制心脑血管疾病机体的衰老与体内氧自由基的产生与积累密切相关，SOD 可清除人体内过多的有害的氧自由，是对健康的有益的功效成分。

具有调节血脂的保健作用，可预防动脉粥样硬化，预防高血脂引起的心脑血管疾病。

降低脂质过氧化物的含量。

2.2、抗衰老年龄的增长和某些体外因素会造成机体和皮肤组织自由基产生超过机体正常清除自由基的的能力，从而使皮肤组织造成伤害，导致衰老。

由于SOD能够清除自由基，因而可以延缓衰老。

人之所以会衰老，老化迹象一点一滴出观，如色素沉淀、体力衰退、是因为体内产生氧化作用，所谓“氧化作用”就类似于生锈，抗氧化剂的补充有助于降低氧化的速度，减慢衰老的脚步。

2.3、防治自身免疫性疾病SOD对各类自身免疫性疾病都有一定的疗效。

如红斑狼疮、硬皮病、皮肌炎等。

对于类风湿关节炎患者应在急性期病变未形成前使用，疗效较好。

2.4、肺气肿肺气肿患者亦可使用SOD ，但应在病变初期肺弹性纤维尚未受到损害时使用，疗效较好。

2.5、辐射病及辐射防护该品可用来治疗因放疗引起的膀胱炎、皮肌炎、红斑狼疮及白细胞减少等疾病，对有可能受到电离辐射的人员，也可注射SOD 作为预防措施。

2.6、老年性白内障对这类疾病应在进入老年期前即开始经常服用抗氧化剂，或者说经常注射SOD。

一旦形成白内障，则应该摘除，因为此时使用SOD无效。

2.7、抗氧化医学报告指出，抗氧化能力的衰退期已提前至40岁左右，光靠蔬果已经不足以消除人体内外共同形成的氧化压力。

2.8、预防慢性病自由基是科学家最近才发现导致各种慢性病与老化的罪魁祸首，故说它是“万病之源”，是人体健康的大敌，自由基对身体的伤害是日积月累的，尤其是糖尿病与心血管方面的疾病，林天送博士说：“照顾好您的心血管，就可以活到九十岁。

”养成多多摄取抗氧化物的好习惯，保证可以让您远离慢性疾病的威胁。

2.9、抗疲劳过多的自由基在体内残存，就犹如毒素蓄积在体内一样，会让人：容易疲劳、厌倦、注意力不集中、常常昏昏沉沉、打哈欠。

SOD对上班族熬夜加班、学生应付考试所产生的疲劳，在提振精神及集中注意力方面成效显著，有助于工作绩效的提升，及考试成绩的进步。

2.10、消除副作用接受化疗的癌症病患体内的抗氧化能力会大大地降低，万一低到某个程度，自由基就会损害细胞、黏膜、五脏六腑、脑、中枢神经等．所以癌症患者应及时补充抗氧化剂来维持好体力。

日本厚生省与美国癌症中心（NCI）均建议使用抗氧化剂来预防癌症或治疗因氧自由基破坏细胞所引起的病变，降低抗癌药物所引起的如呕吐、食欲不振、掉发等副作用。

2.11、避免二次伤害手术会引起大量自由基，故建议手术前后口服抗氧化剂来迅速恢复体力，加速伤口复原。

2.12、化解女性的危机妇女的氧化危机有三：A.皮肤出现斑点皱纹：因为氧自由基无法有效被清除，破坏胶原蛋白、弹力纤维蛋白，使皮肤保湿及维持弹性的功能丧失，皱纹横生，加速黑色素的沉淀；B.血液循环不良、经期不顺、黑眼圈、肤色灰暗无光泽；C.更年期障碍：因为动情激素的缺乏、体内的抗氧化能力降低，常有以下症状出现：阵发性朝热、失眠、夜间流汗、头痛、情绪不稳、心神不宁。

2.13、有效降低血脂、胆固醇、血压2.14、抗辐射；⒃增强肝肾功能；⒄对糖尿病有明显的恢复作用3、耐高温SOD耐高温超氧化物歧化酶（SOD）是国家“十五”、“十一五”863计划重大课题项目（课题编号：2004AA214080，2007AA100604），由中国科学院国家重点实验室采用先进技术，历时八年开发出来的新一代SOD酶产品。

产品特点：1.生物发酵提取，无血液病毒及交叉感染危险；2.耐热性强，90℃环境120分钟酶活几乎没有损失，100℃环境60分钟酶活保持90%以上；3.稳定性高，在pH4.0—11.0范围内酶活稳定，在常温下保存两年酶活维持在95%以上；这样的SOD酶制剂在世界上独一无二；4.分子量小，容易被吸收；5.生物利用度高。

中科院微生物研究所充分利用我国丰富的极端环境微生物资源，研发出具有完全自主知识产权的新一代耐高温SOD酶产品。

经改良的耐高温SOD酶可耐受100℃高温，可以在PH4.0-11.0的范围内保持稳定，比活达到2000U/mg以上，工程菌蛋白表达量达到5g/L以上，发酵活力达到10000U/mL以上，两项指标均达到国际先进水平。

4、SOD的应用4.1 SOD在食品中的应用与其它抗氧化剂一样，SOD可作为罐头食品、果汁、啤酒等的抗氧化剂，防止过氧化酶引起的食品变质及腐败现象;还可作为水果、蔬菜等的良好保鲜剂。

由于绝大部分蔬菜、水果都含SOD，其中含量较高的有:刺梨、香蕉、猕猴桃、菠萝、山楂、大蒜等，水果果皮中SOD活性明显高于果肉，且水果SOD活性在储藏期内均呈下降趋势。

人们就充分利用这些富含SOD的原料开发天然保健食品如芦荟汁、大蒜素、刺梨汁、菠萝汁、麦绿素等。

其中麦绿素是以大麦嫩叶为原料经浓缩提取的。

其它含SOD的食品有:食用菌、扇贝、鸡、调味品等。

常见食用菌中猴头菇SOD活性较强，达3120U/g湿菌丝。

灵芝菌活性也很高，已被制成灵芝酒投放市场。

常见调味品中，发现酱油、鱼露、豆腐乳中均含SOD样活性物质，其具体性质还有待进一步研究。

另外还可以作为营养强化剂加入食品中制成新的保健食品，例如绿茶饮料有预防龋齿、敏感症、痛风、降压、抑制氧化等作用; 番木瓜SOD酒采用低温生物技术发酵而成，是一种低度纯天然的绿色健康型果露酒，能帮助消化，消除慢性胃炎，舒张血管，降低血压等作用。

目前已开发的还有蛋黄酱、酸牛奶、可溶性咖啡、奶糖等产品。

为扩大SOD在食品中的应用范围，需增强SOD的稳定性，有必要对SOD进行化学修饰，选择无毒副作用的物质作为修饰剂，例如肝素化合物、硫酸软骨素、脂肪酸等，其中由玻璃酸、月桂酸修饰的SOD已投入商品化生产。

有研究表明，制成SOD脂质体不仅能增强稳定性，还能促进人体皮肤的吸收。

4.2 SOD在临床上的应用正常生命过程中产生的超氧阴离子自由基是维持生命所必需的，当其浓度过高时，对机体会造成损害。

因此超氧化物歧化酶作为其特异清除剂，在生物体的生命活动中具有重要意义。

大量研究表明，SOD活性低下可以看作是某些疾病的特征之一。

SOD是O ·-2 的“克星”，具有抗炎、抗病毒、抗辐射、抗衰老等作用。

在病毒性疾病、自身免疫性疾病、心肌缺血和缺血再灌流综合症、老年性白内障、心血管疾病、辐射病、癌和癌的放射治疗预防以及人类长寿等领域的研究中也己有突破性进展。