自由基的氧化性损伤和抗氧化性药物研究现状
药物分析中的药物抗氧化性研究
药物分析中的药物抗氧化性研究在药物研发和治疗中，药物的抗氧化性质是一个十分重要的指标。
抗氧化性的药物能够减少自由基的产生，并保护细胞免受氧化损伤。
本文将探讨药物分析中的药物抗氧化性研究，包括相关的方法和实验结果。
一、药物抗氧化性的重要性药物抗氧化性的研究在新药开发和治疗中起着关键作用。
氧化反应是产生自由基和氧化物的过程，这些物质会破坏细胞结构并引发疾病。
抗氧化性的药物可以中和自由基，减轻细胞氧化损伤，从而有助于预防和治疗多种疾病如癌症、心血管疾病等。
二、药物抗氧化性的测定方法1. 化学方法：化学方法是一种常用的药物抗氧化性测定方法，其中一种常用的方法是DPPH（1,1-二苯基-2-苦味肼）自由基清除能力测定。
该方法利用紫外可见光吸收法检测DPPH自由基在与抗氧化剂反应后的颜色变化。
颜色的减少代表了药物样品的抗氧化能力。
2. 生物学方法：生物学方法是通过细胞或动物模型测定药物抗氧化性的方法。
例如，使用细胞培养模型来评估药物对细胞氧化损伤的抑制效果。
通过测定细胞的氧化应激指标如过氧化氢酶、超氧化物歧化酶等，可以评估药物的抗氧化能力。
三、药物抗氧化性研究的实验结果在药物抗氧化性研究中，许多药物被发现具有出色的抗氧化特性。
例如，维生素C和维生素E是两种常用的抗氧化剂，它们能够清除体内的自由基并减轻氧化损伤。
此外，许多草药和植物提取物也被发现具有显著的抗氧化能力，这为天然药物的开发提供了新的方向。
四、药物抗氧化性的应用药物抗氧化性的研究在药物开发和治疗中有着广泛的应用。
首先，抗氧化性的药物可以作为新药开发的重要筛选指标，帮助研究人员从众多的化合物中选出具有抗氧化性的药物候选物。
此外，抗氧化性的药物也可以用于治疗一些具有氧化损伤的疾病，如心脑血管疾病、老年痴呆症等。
结论药物抗氧化性的研究是药物分析中的重要内容，关乎新药开发和治疗的成败。
通过化学方法和生物学方法的结合，我们可以测定药物的抗氧化能力，并得出相关数据和实验结果。
脑梗塞的抗氧化治疗与自由基清除
脑梗塞的抗氧化治疗与自由基清除脑梗塞是一种常见的脑血管疾病，由于脑动脉堵塞导致脑部供血不足，从而引起脑组织缺氧缺血，严重时可导致脑组织坏死甚至死亡。
在脑梗塞的治疗中，抗氧化治疗与自由基清除起着至关重要的作用。
1. 抗氧化治疗在脑梗塞中的重要性脑梗塞引发的缺氧缺血状态会导致大量的自由基产生，进一步加重了伤害脑组织的程度。
自由基是一类具有高度活性的分子，具有氧化性质，会对细胞膜、蛋白质和核酸产生氧化损伤，从而导致脑细胞的死亡。
因此，抗氧化治疗通过清除自由基，减轻氧化损伤，对脑梗塞的治疗具有重要的作用。
2. 抗氧化剂在脑梗塞治疗中的应用抗氧化剂是指能够清除自由基，抑制氧化反应的物质。
在脑梗塞的治疗中，常用的抗氧化剂包括维生素C、维生素E、谷胱甘肽、硫酸锌等。
这些抗氧化剂能够捕捉自由基，减少氧化反应，降低脑细胞的受损程度。
通过抗氧化治疗，可以有效地减轻脑梗塞带来的损伤。
3. 自由基清除在脑梗塞治疗中的作用自由基的清除是通过增加机体的抗氧化酶活性来实现的。
抗氧化酶主要包括超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）、谷胱甘肽还原酶（GR）等。
这些酶能够将有害的超氧阴离子和过氧化氢等转化为无害的水和氧气，从而消除氧化应激，保护脑细胞的完整性。
4. 抗氧化治疗与自由基清除的联合应用抗氧化治疗与自由基清除是脑梗塞治疗中两个相互关联的方面，二者的联合应用能够更好地发挥治疗作用。
抗氧化剂可以通过清除自由基，减轻脑细胞的氧化损伤；而增加抗氧化酶活性则可以帮助机体更好地清除自由基。
因此，联合应用抗氧化治疗和自由基清除方法，可以更有效地改善脑梗塞患者的病情。
5. 强调脑梗塞治疗中的综合管理除了抗氧化治疗与自由基清除的重要性外，脑梗塞的治疗还需要综合考虑其他方面的因素。
例如，及时恢复脑部的血液供应，可以通过溶栓治疗或血管重建手术来实现；合理控制血压、血糖和血脂水平，以降低二次脑梗塞的发生风险；进行康复训练，提高患者的生活质量等。
中医药研究中有关自由基研究近况
中医药研究中有关自由基研究近况自由基是人体生物体内自然存在的物质，是指具有不成对电子的分子或原子。
它们带有反常的电荷并解离分子中的碳氢键，进而导致细胞结构、蛋白质、DNA和其他重要生物大分子的损伤和毁坏。
自由基在体内的生成可以通过多种方式实现，包括自然代谢、环境污染、辐射和人类活动。
人造物质的广泛使用以及环境巨变，导致了大量自由基的生成。
过量的自由基会导致许多疾病，如氧化应激、糖尿病、心脏病、癌症、老年痴呆症等。
自由基的损害的程度是由自由基与抗氧化物之间的平衡来决定的。
在自由基与抗氧化物之间的平衡被临时或长期破坏时，其中任何一方都可能会强有力地影响细胞功能、分子合成和基因表达。
因此，研究自由基在中医药研究中的作用及其对人体健康的意义越来越重要。
一、中药在自由基损伤代谢中的应用自由基损伤是与衰老相关的最主要因素之一。
因此，针对自由基的抗氧化剂以及对自由基反应过程的防护剂成为了研究的重点。
中药在自由基损伤代谢中具有出色的应用效果。
例如，常用于心脏病治疗的丹参、山楂、桃、黄芪、生姜、薄荷和甘草都具有抗氧化剂的特性。
其中，丹参中的黄酮类、心血宁中的脲酰氧化酶、桃花酚和甘草中的甘草皂苷都被证明具有强大的抗自由基活性。
近年来，与自由基反应有关的中药的应用也不断得到探讨。
例如，绿茶提取物，其成分中含有茶多酚和儿茶素类物质，这些物质被证实是一种强抗氧化成分。
茶多酚具有强抗氧化作用，能减少自由基的生成，降低细胞损伤和减少疾病发生率。
此外，蓝莓、卡姆花、奇异果和石榴等，也具有强大的自由基清除能力。
这些成分中的多酚、类胡萝卜素以及上述中草药的活性成分，都具有卓越的抗氧化能力，并已成为研究和应用的主流。
二、中药与细胞保护中的自由基反应细胞具有自我维持平衡机制，以应对体内自由基的生成和抗氧化系统的改变。
中草药在维持健康细胞的平衡中，具有一种关键的作用，就是通过各种机制，增加有效的防御和修复细胞功能的活性成分，来帮助身体自身应对自由基引起的损害和衰老。
抗氧剂抗氧化活性研究进展
抗氧剂抗氧化活性研究进展陈荣;王学亮;徐环环;孙莉;郁章玉【摘要】有机体的多种疾病都与自由基对机体的氧化损伤有关,而抗氧剂具有很强的抗氧化活性和清除自由基的能力,保护机体细胞免受自由基的攻击,因此引起广泛关注并被应用于食品技术和医药学领域.抗氧剂分为内源性抗氧剂和外源性抗氧剂两类,内源性抗氧剂包括超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶等,外源性抗氧剂包括抗坏血酸、黄酮类化合物以及酚类化合物等.对上述抗氧剂抗氧化作用机理研究现状进行了综述.【期刊名称】《菏泽学院学报》【年(卷),期】2013(035)005【总页数】6页(P44-49)【关键词】抗氧剂;内源性抗氧剂;外源性抗氧剂;抗氧化活性;抗氧化机理【作者】陈荣;王学亮;徐环环;孙莉;郁章玉【作者单位】曲阜师范大学化学与化工学院,山东曲阜273165;菏泽学院化学与化工系,山东菏泽274015;曲阜师范大学化学与化工学院,山东曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东曲阜273165;曲阜师范大学化学与化工学院,山东曲阜273165;菏泽学院,山东菏泽274015【正文语种】中文【中图分类】Q505近年来，抗氧剂因具有强大的抗氧化活性和清除自由基的能力而被广泛应用于食品技术和医药学领域.研究发现有机体的多种疾病都与自由基对机体的氧化损伤有关.抗氧剂能够清除体内自由基，从而保护人体细胞免受自由基的攻击，进而减缓人体衰老和避免癌症、心脏病以及动脉硬化等一些相关疾病的发生[1，2].目前，已有很多种分析方法被用于研究食品、饮料以及生物体液中抗氧剂的抗氧化活性，如光度法[3]、荧光法[4]、化学发光法[5]、色谱法[6]、电子自旋共振[7]、电化学法[8,9]等.自由基是指含有一个或者多个未成对电子、能够独立存在的任何化学粒子.最常见的自由基包括羟基自由基(·OH)、超氧阴离子自由基等.在正常机体中，自由基处于不断产生与清除的动态平衡之中.但是当体内的自由基过量或者生物系统内的抗氧能力降低时，即体内自由基处于非动态平衡时，自由基就会氧化损伤细胞生物分子，如蛋白质、脂质和DNA等[10].抗氧剂能够有效地清除体内过量的自由基，从而避免一些疾病的产生.因此，研究抗氧剂在生物体内清除自由基与抗氧化机理，对于控制人类慢性疾病发生、保护DNA 以及抑制癌症发生具有非常重要的意义.本文主要对内源性与外源性抗氧剂的分类及其抗氧化作用机理进行了阐述.抗氧剂指通过清除自由基来抑制或者延缓氧化损伤从而避免一些疾病产生的一类化合物.在人体及其它生物体内存在的具有抑制或清除自由基功效的天然抗氧剂有两类: 一类是内源性抗氧剂(属于酶类抗氧剂)，主要指机体自身产生的一些酶，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶等.其存在可以使体内自由基的浓度维持相对平衡.但是，当机体病变而使内源性抗氧化系统出现障碍或机体处于较恶劣的外界生理环境下(如紫外线辐射、吸烟、重金属、空气污染等) 时，这种平衡状态就会被打破，有害自由基就会在机体的某些特定部位大量产生和蓄积，对机体产生氧化损伤，造成机体代谢失衡，引起疾病和衰老[11].另一类是外源性抗氧剂(属于非酶类抗氧剂)主要包括抗坏血酸、黄酮类化合物以及酚类化合物，也具有抑制或清除体内自由基的能力，主要通过日常生活中的饮食来提供，例如：水果、蔬菜、谷物和一些饮料.其中，酚类化合物和维生素类是目前天然抗氧化剂领域研究较为成熟的两大类，清除自由基效果十分明显.因此，合理的饮食是预防各种疾病最有效的措施.活性氧产生于人体的正常有氧代谢活动，适量的活性氧对生物机体有积极作用[12].过量的活性氧自由基能够氧化损伤DNA，如果DNA 损伤得不到及时有效的修复，可能导致基因突变和细胞癌变[13]，进而引发一系列的疾病产生，如脑老化[14].抗氧剂可清除体内多余的活性氧，其作用机理在于[15]：抗氧化剂能借助键的均裂，释放出体积小、亲和性很强的氢自由基，被链式反应生成的自由基俘获而生成分子态化合物，将高势能、极活泼的自由基转变成稳定的分子，导致链式反应的传递中断，从而保护细胞、组织免遭氧化损伤.2.1 内源性抗氧剂2.1.1 超氧化物歧化酶超氧化物歧化酶(SOD)是广泛存在于生物体内的一种专门清除超氧阴离子自由基的金属蛋白酶.SOD作为一种极其有效的抗氧化剂，能够抵御超氧阴离子自由基对细胞的破坏, 从而延缓衰老，调节机体代谢能力，提高人体自身的免疫功能.SOD除具有抗氧化作用外，还具有抗炎症、抗辐射、抗肿瘤等功能.根据所含金属辅基的不同，分为CuZn-SOD、Mn-SOD和Fe-SOD三种[16].它们能够催化歧化产生O2和H2O2，生成的O2和H2O2可以使自由基的形成和清除处于动态平衡，从而抵御的毒害效应.以Cu-SOD清除的反应机理为例[17]：Sabari等[18]研究了SOD类似物对癌细胞增殖的作用，结果表明其具有抗雌激素和雄激素依赖的癌细胞株增殖活性.Jin等[19]通过研究重组人源性Mn-SOD(rhMn-SOD)对小鼠紫外线辐射所致氧化应激的保护作用，结果表明rhMn-SOD对紫外线辐射导致的小鼠外周器官氧化损伤具有一定的保护作用，说明将rhMn-SOD用于动物体内抗氧化是可行的.2.1.2 谷胱甘肽过氧化物酶还原型谷胱甘肽(GSH)存在于人体各种组织和细胞中，具有调节机体中蛋白质和核苷酸合成的作用，并与机体的抗氧化能力有关；GSH还对调节细胞氧化还原的稳态起重要作用，同时对ROS的细胞信号传导也具有调节作用[20].GSH可为谷胱甘肽过氧化酶提供还原剂，从而抑制或减少自由基的产生，对抗脂质过氧化损伤，保护肝细胞膜.在谷胱甘肽过氧化物酶的催化作用下还原型谷胱甘肽可将H2O2催化为H2O，或者把有机氢过氧化物(ROOH)还原为ROH,GSSG为氧化型谷胱甘肽，可在谷胱甘肽还原酶的作用下还原为GSH，继续参与清除自由基的反应,其作用机理如下[21]：2.1.3 过氧化氢酶过氧化氢酶(Catalase，简称CAT),是目前了解最多的抗活性氧生物活性物质之一,它可以促使H2O2分解为氧气和水，从而使细胞免于遭受H2O2的毒害.过氧化氢酶催化H2O2生成水和氧气的方程如下[22,23]：过氧化氢酶几乎存在于所有生物细胞的过氧化体内,某些细胞器如线粒体产生的H2O2可透过细胞器膜进入胞浆,再进入过氧化体,最终被过氧化氢酶清除.因此，过氧化氢酶的酶促活性为机体提供了抗氧化防御机理.2.2 外源性抗氧剂2.2.1 抗坏血酸抗坏血酸，又叫维生素C(简称VC)，是一种具有抗氧化作用的有机酸，也是生命所必需的一种水溶性营养物，它作用于多项人体机能，在氧化还原代谢反应中起调节作用.抗坏血酸是一种具有烯醇式结构的抗氧化剂，其还原性(即抗氧化性) 很强, 是强有力的电子供体，其作为抗氧化剂和自由基清除剂，在自由基清除过程中可发挥重要作用.抗坏血酸可直接消除机体内过量的和·OH等自由基.其机理如下[24]：Barroso等[25]利用电化学方法，检测由Fenton反应产生的羟基自由基氧化损伤修饰在玻碳电极上的DNA腺嘌呤核酸碱基时，发现当向Fenton溶液中加入一定量的抗坏血酸时，羟基自由基对腺嘌呤核酸碱基的损伤程度明显减小了.说明抗坏血酸能够有效地清除Fenton溶液中产生的羟基自由基，从而抑制羟基自由基对腺嘌呤核酸碱基的损伤.抗坏血酸不仅能通过清除自由基实现抗氧化作用，而且还可以通过增强机体抗氧化酶的活性，提高机体自身存在的抗氧化防御酶系统的抗氧化能力来实现，很多文献已经报道过该机制.刘扬等[26]通过考察不同抗坏血酸浓度对H2O2诱导的建鲤肠上皮细胞(IEC)氧化损伤的保护作用实验，发现饲料中添加抗坏血酸能够显著提高IEC中超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、谷胱甘肽过氧化物酶、谷胱甘肽硫转移酶和谷胱甘肽还原酶活性以及谷胱甘肽和蛋白质含量，增强肠道抗羟自由基能力和抗超氧阴离子自由基能力，降低脂质过氧化和蛋白质氧化损伤，维持肠道结构完整性和功能正常.可见，抗坏血酸可提高建鲤 IEC 抗氧化能力，有效保护IEC 免受氧化损伤.目前，很多文献都已经报道了对抗坏血酸抗氧化能力的检测 [27，28].2.2.2 酚类化合物酚类化合物指由一个或多个芳香环与一个或多个羟基结合而成的一类化合物，大量存在于植物中.由于酚类化合物分子中含有一个或多个酚羟基,且酚羟基中的邻位酚羟基极易失去电子,对自由基有较强的捕捉能力,使酚类化合物具有很强的抗氧化性和清除自由基的能力,从而避免机体受到自由基和过氧化物的损伤，故酚类化合物作为良好的电子供体而发挥抗氧化功能[29].酚类化合物除具有良好抗氧化功能外，还具有强化血管壁、促进肠胃消化、降血脂、增强人体免疫力、防动脉硬化、血栓形成，及利尿、降血压、抑制细菌与癌细胞生长等功能[30].酚类化合物的种类很多，结构各异，其抗氧化活性及对人体影响也有所不同.目前，己经分离鉴定了8 000多种酚类化合物.植物性食品中的酚酸含量丰富，最常见的是咖啡酸、绿原酸和阿魏酸.绿原酸广泛存在于蔬菜、水果及咖啡中.阿魏酸则广泛存在于植物细胞壁中，在米糠和麦麸中含量比较丰富[31].以下为咖啡酸清除羟基自由基的反应机理：咖啡酸是一种普遍存在于植物中的酚类化合物，其结构中含有两个羟基，具有很强的还原性，能有效地清除体内过量的自由基[32].Jayanthi等[33]通过氧四环素诱导白化大鼠体内发生脂质过氧化作用而导致肝损伤的实验，研究咖啡酸的抗氧化活性，结果表明咖啡酸具有很强的抗氧化活性，能够有效地抑制氧四环素对白化大鼠肝脏产生的毒性.咖啡酸除了具有很强的抗氧化特性，还具有抗炎症、抗病毒性、抗细菌以及抗肿瘤的特性[34].绿原酸又名咖啡鞣酸, 是由咖啡酸与奎尼酸生成的缩酚酸,广泛存在于高等双子叶植物和蕨类植物中，以金银花、杜仲叶、向日葵、咖啡的含量较高[35].研究表明绿原酸具有较强的生物活性,具有抗菌、抗病毒、抗氧化、清除自由基、免疫调节、抗肿瘤、降血脂等作用，广泛应用于医药、食品、化妆品、农业等领域[36].通常认为,绿原酸的生物活性与清除自由基的能力有关.Xu等[37]通过研究绿原酸的六种不同异构体，发现每种异构体都具有抗氧化能力，由于它们的空间结构不同，因此对DNA损伤具有不同程度的保护作用.张星海等[38] 为了研究茶叶与金银花中主要药效成分茶多酚和绿原酸生物活性的差异，通过过氧化值测定法、分光光度法、最小抑菌浓度(MIC)测定法分别比较茶多酚和绿原酸的抗氧化性、自由基清除能力、体外抑菌活性，结果表明茶多酚在抗氧化性、清除1,1-二苯基-β-苦肼基(DPPH)自由基的能力及对金黄色葡萄球菌的抑菌效果方面都要强于绿原酸，在清除·OH能力上要弱于绿原酸.对-香豆酸也是酚酸类家族中的一员，普遍存在于蔬菜、水果以及谷物中，具有很好的抗氧化活性，对过氧化氢、超氧阴离子自由基、羟基自由基、过氧化亚硝基有强烈的清除作用[39]，还具有镇痛、镇静的作用，有抗菌、抗突变活性[40].Pragasam等[41]用佐剂诱导小鼠关节来研究对-香豆酸的抗氧化活性，实验结果证明了对-香豆酸能有效地抵抗佐剂对小鼠关节的诱导损伤，表现出很强的抗炎功能.2.2.3 黄酮类化合物黄酮类化合物是一类在植物界广泛分布的酚性组分,目前已知的黄酮类化合物单体已达8 000多种.黄酮类化合物具有广泛的生物活性,包括抗氧化、抗突变、抗衰老、抗肿瘤、抗菌等, 其中最为重要的是黄酮类化合物的抗氧化活性,主要表现在减少自由基的产生和清除自由基两个方面[42].黄酮类化合物是具有多羟基的化合物,研究表明,分子中酚羟基数目越多,则与自由基结合的氢原子也越多，抗氧化能力也越强，如杨梅素分子结构中含有6个羟基，羟自由基清除率为50% ,而山柰酚含有4个羟基仅为20% [43].黄酮类化合物(简称类黄酮)具有多个苯环和酚羟基结构,苯环为疏水基团,而酚羟基为亲水基团，其骨架可用C6-C3-C6表示.根据类黄酮的化学结构进行分类,主要有黄酮、黄酮醇、黄烷酮、黄烷醇、黄酮、花色苷、异黄酮、二氢黄酮醇以及查尔酮等8类[43].其中，最常见的为黄酮醇类化合物(如槲皮素)，广泛存在于果蔬中；异黄酮类主要分布于豆制品中；黄烷醇类主要为儿茶素，是茶叶中多酚含量最多的物质.黄酮类化合物抗氧化机理与酚酸类化合物抗氧化机理一致,它们均将氢供给脂类化合物自由基,自身转变为酚基自由基,酚基自由基的稳定性降低了自动氧化链反应的传递速度,从而抑制进一步被氧化.简而言之,就是作为自由基吸收剂而起到抗氧化作用 [44，45].黄酮类化合物作为非常强的自由基消除剂以及单线态氧消除剂,可抑制脂质的过氧化作用.而且, 黄酮类化合物与过氧化自由基相反应,还终止了自由基反应的链式反应.其反应模式如下[46]：引发：RH+X·R·+HX增长：R·+O2ROO·ROO·+RHROOH+R·R·+ROO·R OOR终止：ROO·+ROO·ROOOORR·+R·RR由于绝大多数的自由基具有强氧化作用，可以通过氧化损伤DNA对机体造成伤害.大豆异黄酮具有清除自由基的功能，因此，可以减轻自由基对DNA的氧化损伤.8-羟基脱氧鸟苷是DNA中鸟嘌呤被活性氧攻击而产生的一种修饰碱基，是DNA氧化损伤的代表性产物.Wei等[47]研究发现染料木黄酮能抑制Fenton体系引发的小牛胸腺DNA中8-羟基脱氧鸟苷的形成.大豆异黄酮不仅能够通过清除自由基体现抗氧化活性，还可通过增强机体抗氧化酶的活性来体现抗氧化能力.庄颖等[48]在研究大豆异黄酮对大鼠血浆脂蛋白的影响及抗氧化作用时发现，试验小鼠血清中SOD、过氧化氢酶和GSH-Px活性显著提高.在正常情况下，机体内自由基的产生和清除是处于平衡状态的，一旦自由基产生过量或抗氧化体系出现故障,体内的自由基代谢就会出现失衡，引发许多疾病.因此，抗氧化剂的研究对疾病的预防和保持机体的健康起着非常重要的作用.目前已发现和合成了大量的抗氧剂，但对许多抗氧剂的作用机理并不十分清楚，还需进一步研究.【相关文献】[1]Nathan R P, James N H, Michael J, et al. 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生物化学中的抗氧化与自由基
生物化学中的抗氧化与自由基在生物化学领域中，抗氧化与自由基是一个重要的研究课题。
本文将详细介绍抗氧化和自由基在生物体内的作用机制，以及它们在细胞健康和疾病发展中的重要性。
抗氧化与自由基对于细胞健康具有重要影响。
细胞内的氧气和营养物质在正常的代谢过程中会产生氧化应激，导致细胞内产生自由基。
自由基是一种高度反应性的分子，会攻击细胞内的脂质、蛋白质和核酸，导致细胞膜破裂、蛋白质变性和 DNA 损伤等一系列不良反应。
为了对抗自由基的损害，生物体内有一套抗氧化防御系统。
这个系统包括多种酶和小分子抗氧化物质，如超氧化物歧化酶、谷胱甘肽还原酶和维生素 C 等。
这些抗氧化物质能够中和细胞内的自由基，阻止它们对细胞结构的破坏，维护细胞的正常功能。
在很多疾病的发展过程中，抗氧化与自由基的平衡被打破，导致自由基的生成过多，继而损伤细胞结构和功能。
例如，氧化应激与炎症反应常常在糖尿病、白内障和阿尔茨海默症等疾病的发展中扮演重要角色。
因此，通过调节抗氧化防御系统的功能，可以治疗或预防这些疾病。
综上所述，抗氧化与自由基在生物体内扮演着重要的角色，维持了细胞的正常功能和健康。
研究抗氧化与自由基的平衡机制，有助于我们更好地了解生物体内的代谢过程，也为预防和治疗疾病提供了新的思路。
希望通过今后更深入的研究，可以揭示抗氧化与自由基在生物化学中更多的奥秘。
中药学中药抗氧化作用及其保健功能研究
中药学中药抗氧化作用及其保健功能研究近年来，随着人们生活水平的提高和健康意识的增强，中药作为一种传统药物疗法备受关注。
中药具有丰富的药理活性成分，其中抗氧化作用备受研究者的关注。
本文将就中药学中药抗氧化作用及其保健功能进行探讨。
一、中药抗氧化作用的研究现状1. 抗氧化反应机制的探讨在研究中药抗氧化作用时，首先需要了解抗氧化反应的基本机制。
抗氧化反应主要是指中药中的活性成分通过各种方式中和自由基，维护细胞内的氧化还原平衡。
一些研究表明，中药中的多酚类化合物、黄酮类化合物、黄酮伴酸类化合物等具有显著的抗氧化活性。
2. 中药抗氧化活性成分的筛选通过对中药中的化学成分进行筛选，可以发现很多具有抗氧化活性的成分。
例如，中药中的黄酮类化合物是常见的抗氧化活性成分，其具有清除自由基、抑制氧化反应的能力。
3. 中药抗氧化作用的实验研究许多研究通过体外和体内实验，验证了中药的抗氧化作用。
实验结果表明，中药具有显著的抗氧化活性，可以有效地减轻氧化应激对机体的损害。
二、中药抗氧化作用在保健功能中的应用1. 中药抗氧化作用与保护心脑血管健康氧化应激是心脑血管疾病的重要病因之一，中药的抗氧化作用可以帮助保护心脑血管健康。
例如，葡萄籽提取物中的原花青素具有明显的抗氧化作用，可以预防动脉粥样硬化等心脑血管疾病的发生。
2. 中药抗氧化作用与提高免疫力氧化应激对免疫功能有一定的影响，中药的抗氧化作用可以提高机体免疫力。
例如，黄芩中的黄酮类化合物具有抗氧化活性，可以增强机体的免疫功能，提高机体对外界环境的抵抗能力。
3. 中药抗氧化作用与延缓衰老氧化应激是衰老过程中一个重要的环节，中药的抗氧化作用可以延缓衰老过程。
例如，人参中的人参皂苷具有较强的抗氧化活性，可以减轻氧化应激对皮肤的损害，延缓皮肤衰老。
三、中药抗氧化作用的临床研究进展1. 中药抗氧化作用在慢性病治疗中的应用中药的抗氧化作用在慢性病治疗中有着广泛的应用。
例如，中药在糖尿病患者的治疗中，抗氧化作用可以减轻氧化应激对胰岛功能的损害，起到一定的治疗效果。
植物逆境胁迫下氧化损伤与抗氧化机制研究
植物逆境胁迫下氧化损伤与抗氧化机制研究植物逆境胁迫与氧化损伤植物作为有机体，同样也需要在外界环境条件的逆境胁迫下进行适应和生存，而这种逆境胁迫会对植物的生长、发育和生理代谢产生极大的影响。
其中，氧化损伤是植物在逆境胁迫下容易遭受的一种生物学损伤，也是植物的一大困扰。
当受到逆境胁迫时，植物会受到一定的氧化压力，这会引起氧化反应和自由基的产生。
过量的氧化反应和自由基会引起氧化损伤，影响细胞的稳定性和代谢能量产生，导致细胞膜的脱失和细胞色素的分解等。
氧化损伤不仅会引起植物的生长受阻、产量下降、无性繁殖减少等一系列问题，还会加速植物的衰老过程。
氧化损伤与抗氧化机制研究为了解决氧化损伤对植物生长和产量的负面影响，科学家一直在研究植物逆境胁迫下的抗氧化机制。
抗氧化机制是植物应对逆境胁迫下氧化损伤的一系列反应和调节能力。
发现植物对抗逆境胁迫和氧化损伤的抗氧化机制主要集中在植物中生效较高的物质类别，如维生素C和E、多酚类物质、花青素、黄酮类等。
这种物质类别又被称作自由基清除剂和抗氧化资源。
它们通过直接清除过量的氧化反应产物，间接防止氧化损伤的强化。
同时，抗氧化机制还包括多种氧化酶和保护酶酶系统，如超氧化物岩裂酶、过氧化物酶、抗氧化酸酶、谷胱甘肽有关酶等。
这些酶在植物细胞和组织器官中起着重要的作用。
它们通过激活反应物、调节基因表达或改变细胞膜的合成来保持植物正常生长，反映植物细胞状态，并与外界环境产生联系，持续保持机体的稳定和正常性。
植物逆境胁迫时，体内多种氧化水平指标会发生变化，如抗氧化酶、自由基清除剂、细胞膜的脂质过氧化等。
科学家们常常通过这些指标来评估植物在逆境胁迫下的氧化损伤程度和抗氧化机制的发挥情况。
结语植物逆境胁迫与氧化损伤是植物生长和生存中面临的一大挑战。
但是，越来越多的科学研究对植物逆境胁迫下的氧化损伤与抗氧化机制进行深入研究，有望为我们找到解决逆境胁迫的新线路。
明确植物逆境胁迫下的抗氧化机制可以为农业生产中的植物生长研究提供重要的理论支持和技术策略。
天然抗氧化剂在医药领域的研究进展
天然抗氧化剂在医药领域的研究进展作者：张琦郝艳兵张荣平来源：《中国现代医生》2013年第28期[摘要] 天然抗氧化剂可以治疗预防多种疾病，进而本文阐述了自然界中天然抗氧化剂的来源、结构类型和作用机理，探讨了天然抗氧化剂在医药领域未来的研究发展前景。
[关键词] 天然抗氧化剂；中草药；抗氧化机制；现状[中图分类号] TS202.3 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701（2013）28-0022-03现代研究表明，人的生命活动新陈代谢过程中不断地产生自由基，自由基堆积体造成的损伤是体内氧化作用的结果。
在正常的生理状况下，人体生成和消除氧自由基处在一个动态平衡，但是当机体的生成和消除自由基的动态平衡被打破，体内自由基水平增高的时候，因为自由基活泼，有极强的氧化能力，可以通过一系列的氧化反应，破坏细胞的结构与功能，使得机体产生不可逆转的氧化损伤，从而诱发多种病理损伤，如动脉粥样硬化，心血管疾病，糖尿病，肿瘤等。
如果能够消除过多的氧化自由基，对于许多自由基引起的及老化相关疾病都能够预防。
所以，研究开发绿色安全的医药类抗氧化剂成为目前一个研究的热点，而自然界是抗氧化剂的重大来源，即天然抗氧化剂。
天然抗氧化剂是存在于自然界，是无需化学合成的抗氧化剂，主要是指动植物甚至是微生物体内所含有或代谢产生的、具有抗氧化能力的物质[1]。
1 天然抗氧化剂的分类及医药作用根据天然抗氧化剂的来源不同，可以将其分为：植物源类、动物源类和微生物源类三大类。
植物源类的天然抗氧化剂分为三类：植物香辛料、茶、中草药和植物其他活性成分。
用于食品加工的动物源的天然抗氧化剂主要有蜂胶等。
微生物代谢合成的抗氧化剂目前研究不多，代表为壳聚糖。
1.1植物源类1.1.1 香辛料类香辛料是植物的种子，花蕾，叶茎，根块或其提取物，具有刺激性的香味。
有研究者表明[2]，许多香辛料都具有抗氧化的功能，可以作为提取天然抗氧化剂的原料。
如大蒜、桂皮、丁香、生姜、迷迭香、鼠尾草、肉桂、胡椒等。
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AS的发生与低密度脂蛋白的氧化修饰有关
造成内皮细胞损伤的关键因素，是胆固醇中的低密度脂蛋 白(LDL)、特别是经过氧化修饰的LDL (OX-LDL)。动脉壁 中的内皮细胞、血管平滑肌细胞和单核细胞都可氧化LDL; 血浆中铜、铁等金属离子过高时，也可能使LDL氧化形成 OX-LDL
OX-LDL生物学特征
自由基的氧化性损伤 及抗氧化药研究应用现状
北京中医药大学：张硕峰
主要内容
自由基的氧化 性损伤致器官 功能障碍
抗氧化药物研 究应用现状
概述
什么是自由基 常见的自由基 自由基的来源 氧化损伤与疾病的关系
自由基：单独存在的、具有不配对电子的离子、 原子、分子基团。
表示方法：在该原子、分子或原子团的右面或右 上角用符号(·)
动脉粥样硬化生成的假说
1、致突变学说
突变的平滑肌细胞，产生子代细胞迁移入内膜，而后 分裂增殖形成斑块，类似平滑肌瘤。
2、脂源性学说
高脂血症可使细胞内皮损伤，并发生灶状脱落，导致 血管通透性升高，血浆脂蛋白进入内膜，继而引起巨 噬细胞的清除反应和血管壁平滑肌细胞增生。
3、脂蛋白氧化应激修饰损伤学说
各种原因产生大量自由基，造成LDL的氧化损伤。
4、受体缺失学说
细胞表面LDL受体功能缺陷，使血浆LDL水平极度升高。
5、细胞因子学说
动脉壁细胞和参与形成AS的某些血液细胞在一定条件下 合成分泌多种细胞因子，其中IL-1、IL-6、TNF可促进 AS的形成。
6、病毒学说
病毒感染可通过对内皮细胞的损伤或改变宿主细胞的脂 质代谢过程触发AS的产生并加速其形成。
细胞内有的酶促反应以O2 为受氢体，H2O2可以在Fe2+或Cu2+存在下， 与.O2-·生成HO· （线粒体）
微粒体酶催化药物等非营养性物质羟化时，有细胞色素P450及黄素蛋 白及 O2参加，反应中有.O2-·生成。（线粒体）
体内的醌类化合物，在氧化还原中生成半醌自由基，将单电子交给O2 成.O2-· （线粒体）
（一）人体外自由基的产生:
环境中的高温、辐射、光解、化学物质等导致共价键 断裂产生的外源性自由基
1、加热
炸制食品可使脂肪裂解，产生自由基。
2、电离辐射
α射线、γ射线，可使生物体组织成分的分子激活或离 子化，导致化学键被断开，生成自由基。
如可见光、紫外线、X射线均可使共价键断裂生成自由 基。皮肤中的蛋白、核酸、黑色素、酪氨酸、胡萝卜 素、仆啉类化合物，极易吸收光的能量产生自由基， 导致皮肤癌。
些不配对电子及母体就叫自由基。 A:B——A+ +B-
如发生异裂，就没有自由基生成。
常见的自由基
活性氧(reactive oxygen species，ROS)指来源于氧 的自由基，是多种细胞发生氧化应激反应时所产 生的氧的部分还原代谢产物。是一类由氧形成、 并在分子组成上含有氧且化学性质比氧自身活波 的物质总称。
引起细胞结构和功能的破坏
自由基
核酸 突变、致癌 共价结合
硫代物 蛋白质硫基功能失活 膜脂质（PUFA）过氧化 膜结构（离子转运障碍）
参与某些疾病的发生，肿 瘤、糖尿病、动脉粥样硬 化、慢性炎症、人类免疫 缺陷病、缺血再灌注损伤、 睡眠呼吸暂停综合征等。
ROS的损伤作用
ROS对核酸的损伤:
·OH可与核酸的碱基发生化学发应，破坏碱基，从而产 生突变，·OH和·H可从核酸的去氧核糖C4部位夺取氢原 子，使DNA链断裂或碱基缺失。
如：O2-·、HO·
原子的构成
原子由原子核和外周分布的电子组成。
每个轨道最多只能分布两个自旋方向相反的电子，称 配对电子。最外层的电子称价电子
价电子可与其他原子或分子通过电子连接成新的 化合物，连接的两个电子的形态称为键
如当A、B两个分子或原子形成共价键，A:B
A:B——A. +B. 共价键断裂，如A、B各得一电子，不再配对，这
吞噬细胞的 “呼吸爆发” 。
ROS与疾病的关系
双重性
一方面，免疫吞噬细胞释放的自由基，以杀伤病毒、 细菌、肿瘤细胞，有效防止感染；ROS还具有信号转 导和调控细胞的功能。
一方面自由基增多，是疾病进程中的促进因素，促进 相关疾病的恶化和生物体的过早衰老
ROS过多的有害作用，表现在可使许多生物大分 子，如核酸、蛋白、膜多聚未饱和脂肪酸(PUFA) 引起过氧化反应，生物大分子出现交链或断裂，
DNA的双股 螺旋同时被 交联，细胞 分裂时双股 螺旋无法解 开，导致细 胞死亡
ROS对蛋白、脂类的损伤:
蛋白质被破坏，一些酶活性降低，影响细胞代谢 导致细胞膜的结构和功能改变，出现细胞的变性和坏死
ROS对糖类的损伤:
ROS可作用于细胞膜上的寡 糖链中糖分子的羟基碳，使 之氧化成为不饱和碳基或一 聚体，引起细胞的多糖链破 坏，造成细胞自溶。
3、环境化学污染
环境中存在各种不利于生存的气体，其中许多是自由 基产生的前体或自由基反应的诱导物质，如NO、NO2 及汽车尾气中的碳化氢，氟利昂等经紫外线照射及光 解作用，可以产生多种碳的自由基及卤原子
（二）体内各种代谢反应产生的内源性自由基
红细胞内的氧合血红蛋白可自发转变为高铁血红蛋白，从而铁供出电 子给பைடு நூலகம்O2生成.O-2· （胞质）
包括超氧阴离子（O2- .）、羟自由基(·OH) 、过氧 化氢（H2O2）和单线态氧等。
自由基与ROS的关系
由于生物体内95%以上的自由基反应可介导过氧化作 用，因此在生物医学范畴内常把机体的自由基反应描 述成过氧化（氧化）反应；把自由基清除表述成抗氧 化，反之亦然。
自由基
生物作用
活性氧
自由基来源
第一部分 氧化性损伤致器官功能障碍
心血管系统疾病
药物中毒
肝损伤
ROS
衰老
缺血再灌注损伤
神经退行性疾病
第一节
氧应激与动脉粥样硬化（AS）
动脉粥样硬化是以动脉血管壁变硬变厚为特征的 多因素性疾病，血管病变区含有单核细胞、增生 的平滑肌细胞及细胞外基质。
一种慢性炎症性疾病，而且与某些高危险因素有 密切关系，如高血脂、高血压及糖尿病。
使内皮细胞变性、坏死、脱落; 促进血管平滑肌细胞增殖: 促进血小板粘附和聚集以及血栓形成; 巨噬细胞吞噬，形成泡沫细胞，成为AS早期损伤 吸引循环中的单核细胞滞留于动脉壁，转变成组织