天然抗氧化物质结构类型和抗氧化作用机理

天然抗氧化物质结构类型和抗氧化作用机理
迄今为止，所发现具有抗氧化性质天然物质结构类型主要有:黄酮、单宁、维生素类、酉昆、含氮化合物、植酸、幽醇、苯丙素、香豆素、枯类、烯酸等。

其中较重要有以下几种:
1、黄酮类
黄酮类化合物是植物光合作用产生的一大类化合物，包括以黄酮(2一苯基色原酮)为母核一类黄色色素和黄酮同分异构体(异黄酮)及其还原产物(黄烷酮)，黄酮类化合物中可用作天然抗氧剂的最主要化合物是栋精。

黄酮类化合物抗氧化机理主要有两点:一是消除铁、铜等金属离子催化作用，黄烷酮醇可鳌合金属离子。

B环上邻醒结构也有络合金属离子性能。

二是供给过氧化物自由基一个氢原子使其转变为氢过氧化物，黄酮醇和香豆酸就是这种能提供氢原子的物质。

影响黄酮类化合物抗氧化活性因素，最主要的是经基化程度和羚基位置，一般认为，B环中邻二经基对黄酮类化合物抗氧化活性起主要作用，B环中对位和间位二轻基化合物在自然界一般不存在。

B环的对位醒醇结构比邻位醒醇结构活性大，间位体没有抗氧化活性。

2、单宁
单宁即靴质，影响其抗氧化活性的因素是单元的结合方式，羚基是否游离及HHDP、gaU、DHHDP基团的种类和数目。

当单宁分子结合单元(如儿茶酚或没食子酸等)以可水解的酷键、昔键结合时，分子抗氧化能力强，而以碳碳键结合成缩合型单宁时，分子抗氧化能力大大下降。

酚轻基游离时有利于活性，当它甲基化、醋化或成昔时均使活性下降。

另外，在单宁分子的结合单元中，基团HHDP、gall、DHHDP数目越多，活性越大，而且这三个基团作用也不等，其活性顺序为:HHDp>gall>oHHDPo
3、维生素族
p胡萝卜素是维生素A前体，具有很好抗氧化性能，能通过提供电子抑制活性氧的生成，达到清除自由基目的，能清除单线态氧，减少光过敏作用，也是单线态氧碎灭剂。

，生育酚是已知8种同族体中生物活性最强一种生育酚。

维生素E经过一个自由基中间体氧化成醒，将ROO·转变成化学性质不活泼的ROOH，中断脂类过氧化连锁反应，有效地抑制脂类过氧化作用。

维生素C是一种简单的六碳化合物，是一种重要的自由基清除剂，它通过逐级供给电子而转变成半脱氢抗坏血酸和脱氢抗坏血酸以达到清除活性氧自由基。

4、醌
醒类抗氧化剂研究起步较晚，但从丹参中分离出来的醒已得到较深入研究。

对于从丹参中分离出来的10种醒，有下列构效关系:A环芳化后，抗氧化性能增强;A环虽未完全芳化，但A环双键若能使相邻芳香的共辘链延长，也能使抗氧化胜能增强;带有双氢映喃环的抗氧化性能较带映喃环的强闭。

5、含氮化合物
具有抗氧化活性的含氮化合物主要属于生物碱、杂环氨基酸、肤或有机胺类，如茶叶中的咖啡碱和咖啡中的咖啡因，还有马钱子碱、金雀花碱、精胺等。

影响生物碱和杂环氨基酸抗氧化活性的结构因素主要是立体结构和电性因素。

杂环中氮原子“裸露”在外有利于充分接近活性氧并与之反应，抗氧化效果就较好;供电子基团或可使氮原子富有电子结构因素也可增加抗氧化活性。

有机胺的抗氧化活性与其离子势有关。

6、植酸
植酸也叫环己六醇六磷酸酷(肌醇六磷酸)，大多以钙、镁、钾复盐形式存在。

植酸有很强鳌合能力，由于金属离子(如铁离子、铜离子)与其形成鳌合物，可减少金属离子对氧化催化作用。

一般鳌合剂单独使用效果不佳，但对其它抗氧化剂有协同增效作用。

展望
以天然抗氧化剂取代合成抗氧化剂是食品行业的发展趋势，天然植物是一种极有潜力的天然抗氧化剂资源，从天然植物中寻找新的清除体内自由基的抗氧化剂也将是现代医药、保健行业的发展方向，因为生物体内或食物中的脂类的氧化产物可能是许多疾病的诱因, 而从天然药物中分离出来的许多抗氧化成分都有治疗作用。

从天然植物中筛选和开发抗氧化作用确切、安全无毒的新品种或分离提取其有效抗氧化成分，已是当务之急。

天然植物抗氧化作用有很大可挖掘的潜能，加之运用现代科学技术，结合现代中医药学理论，尽早创立中西医结合的抗氧化理论体系，定将有益于天然植物抗氧化剂的开发和应用。

另外，天然抗氧化剂尚需在有效成分的抗氧化机理、协同作用、构效关系和分子设计等方面开展深入研究，为中草药开发抗氧化剂的应用奠定理论基础，同时要加强天然植物原料提取、分离纯化有效成分工艺研究，以尽快实现天然抗氧化剂的产业化。

（文章摘自：）。