Om een juiste balans te houden tussen vrije radicalen en antioxidantensystemen, is het belangrijk om het lichaam voortdurend van voldoende externe moleculen te voorzien met antioxiderende eigenschappen om te voorkomen dat de natuurlijke afweer tegen radicalen, gevormd door de antioxidantbarrière, opraakt. het verlaten van de biomoleculen blootgesteld aan de agressie van reactieve soorten die hun functionaliteit aantasten.
De moleculen met antioxiderende werking, die met het dieet kunnen worden ingenomen door de consumptie van voedingsmiddelen die rijk zijn aan deze stoffen, of door gerichte suppletie, zijn talrijk en omvatten polyfenolen, vitaminen, carotenoïden en vele andere stoffen. Deze verbindingen kunnen reageren met vrije radicalen, waardoor hun reactiviteit vermindert en minder gevaarlijke moleculen worden gegenereerd die gemakkelijk door het lichaam kunnen worden geëlimineerd.
Het is ook belangrijk om rekening te houden met het feit dat antioxidanten werken met verschillende mechanismen en met verschillende efficiëntie, afhankelijk van het type radicaal dat bij de reactie betrokken is. Elke antioxidant is in staat om zijn eigen contrasterende werking uit te oefenen op een paar specifieke radicalen, dus is het noodzakelijk dat de toevoer van exogene antioxidanten zo gevarieerd mogelijk is, zodat de verschillende moleculen complementair kunnen werken of synergie bij de bescherming van biomoleculen tegen oxidatie veroorzaakt door radicale soorten van verschillende aard.
In dit verband is de focus van het onderzoek geweest op het onderzoeken van de mechanismen waarmee antioxidanten cellen beschermen. Met name de mogelijkheid om de hoeveelheid antioxidanten die met het dieet wordt geïntroduceerd, of de effectiviteit van de antioxidantbarrière te meten, is van groot belang om risicovolle situaties op een gerichte manier te kunnen corrigeren.
De grootste moeilijkheid bij het meten van de antioxidantwerking van een stof is te wijten aan het feit dat de soorten vrije radicalen die betrokken zijn bij het bepalen van oxidatieve stress talrijk zijn en reageren met biomoleculen met verschillende snelheden en mechanismen. Vanwege de verschillende aard van vrije radicalen, is het uiterst moeilijk om een analysemethode te identificeren die het mogelijk maakt om het vermogen van een verbinding om de oxiderende werking van reactieve soorten te neutraliseren te meten, vooral wanneer het gaat om complexe matrices zoals bloed, voedsel of plantenextracten. In feite verschillen vrije radicalen in reactiviteit, in het type doelwit biomolecuul, in de biologische matrix waarin ze werken en in chemisch-fysische affiniteit (lipofiele of hydrofiele omgeving), evenals in het mechanisme waarmee ze worden gegenereerd.
Bovendien is het voor het vergelijken van de gemeten gegevens voor verschillende stoffen van belang om de gebruikte methoden zo veel mogelijk te standaardiseren. Een ideale analytische methode moet allereerst eenvoudig en gemakkelijk reproduceerbaar zijn om een goede herhaalbaarheid van de resultaten te garanderen. Bovendien moet het gebruik maken van significante biologische radicalen, die reageren met duidelijke en bekende mechanismen, om zo veel mogelijk in vitro te simuleren wat er in het lichaam gebeurt, waardoor de interferentie wordt geminimaliseerd. Ten slotte zou een ideale test veelzijdig moeten zijn om zowel hydrofiele als lipofiele stoffen te kunnen meten.
Momenteel is er geen enkele geldige methode voor het meten van het antioxidantvermogen van een verbinding, die reageert op de beschreven kenmerken. Het is daarom noodzakelijk om de combinatie van de resultaten van verschillende essays op basis van mechanismen en op verschillende radicale soorten te gebruiken om een compromis te bereiken dat ook rekening houdt met het uiteindelijke gebruik van de resultaten zelf.
Bepaal wat we willen meten en waarom het belangrijk is, niet alleen voor de keuze van de meest geschikte meetmethoden, maar ook voor het gebruik van het meest geschikte extractieprotocol, omdat antioxidanten een zeer grote familie van verbindingen met zeer verschillende chemisch-fysische kenmerken vertegenwoordigen en er is geen extractietechniek die in staat is om alle antioxidanten die in een complexe matrix aanwezig zijn te extraheren, terwijl tegelijkertijd de aanwezigheid van potentiële interferers wordt geminimaliseerd die de resultaten kunnen vervormen.
ANALYSEMETHODEN
De meest directe manier om het vermogen van een stof om cellen en weefsels te beschermen tegen oxidatieve stress vast te stellen, is om de antioxidantcapaciteit van het bloed te meten na het innemen van de verbinding zelf, dwz de effectiviteit bij het versterken van de antioxidantbarrière, die alle antioxidanten aanwezig in het bloed. De ontwikkelde tests hebben over het algemeen zeer specifieke kenmerken en zijn in staat om de actie van een bepaald type antioxidant in goed gedefinieerde omstandigheden te meten. De verschillende antioxidanten die in het bloed aanwezig zijn, werken echter niet afzonderlijk, maar voeren een strikt onderling verbonden actie uit om een synergie te creëren die optimale bescherming tegen agressie door vrije radicalen mogelijk maakt. Daarom kan de daadwerkelijke meting van de totale antioxidantcapaciteit niet worden teruggebracht tot de som van de antioxidantcapaciteit van de afzonderlijke componenten, en is het onmogelijk om de algehele werking van de antioxidantensystemen in biologische vloeistoffen te bepalen door middel van een enkele test.
Een alternatieve manier bestaat uit het in vitro meten van de antioxidantkracht van de exogene stoffen die met het dieet worden ingenomen (voedingsmiddelen en supplementen). In dit geval moet echter in gedachten worden gehouden dat dit een maat is voor het antioxidantpotentieel van een verbinding, die slechts een benadering verschaft van zijn vermogen om een echte beschermende werking in de biologische compartimenten uit te oefenen tegen de agressie van vrije radicalen, aangezien het beoordeelt kwantitatief de aanwezige antioxidanten, maar geeft geen informatie over hun biologische beschikbaarheid en de effectiviteit ervan zodra ze in het lichaam zijn geïntroduceerd.
De methoden voor het meten van de antioxidantcapaciteit kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën op basis van het mechanisme waarmee ze reageren met vrije radicalen om hun reactiviteit te inactiveren:
- HAT-methoden (Hydrogen Atom Transfer), die zijn gebaseerd op het vermogen van een stof om zijn antioxiderende werking uit te oefenen door een waterstofatoom over te dragen aan de radicaalsoort;
- SET (Single Electron Transfer) -methoden, die het vermogen van een stof om vrije radicalen te verminderen door elektronenoverdracht evalueren.
Sommige van de gebruikte analysemethoden kunnen met beide mechanismen werken.
Op basis van wat tot nu toe is gezegd, is het duidelijk dat het aantal testen dat is ontwikkeld voor de bepaling van antioxidant- en antiradical capaciteit erg hoog is, dus hieronder zullen we ons beperken tot een korte illustratie van de meest wijdverspreide en belangrijke, waarbij we proberen hun sterke punten en beperkingen te benadrukken. .
