Советуем для ознакомления:

Онкология:

Популярные разделы сайта:

Изучение процесса окисления липидов. Окисление ненасыщенных жирных кислот

Наиболее многочисленную группу составляют методы определения ЛОЛ, оспованные на измерении интепсивности свечения, возникающего при окислении липидов.
К этой группе мы отнесли методы, использующие самые разные способы окисления: спонтанное окислепие гомогенатов и липидов воздухом при комнатпой температуре, термическое окислепие липидов и их фракций при температуре 90—95° [62,67,68], каталитическое окислепие липидов митохондрий и различных фракций липидов в присутствии ионов Fe2+. Эти методы могут быть объединены в одну группу на основании общности субстрата окислепия: в любом методе наблюдается свечение, возникающее при собственном окислении липидов. Предположение о том, что свечение, сопровождающее окисление липидов, обусловлено рекомбинацией перскиспых радикалов, подтверждается сопоставлением кривых свечения и накопления продуктов окисления липидов.

В качестве модельных систем было изучено окисление различных ненасыщенных жирных кислот. Оказалось, что спектр свечения, полученный при окислении НЖК и липидов разного состава, представляет собой широкую полосу в области 450—610 нм с максимумом при 540—560 нм. На основании температурной зависимости интенсивности свечения, возникающего при окислении липидов, были вычислены эффективные энергии активации элементарных стадий окисления (15—20 ккал/моль). По всей вероятности, это значение Еакт относится к энергии активации реакции продолжения цепи.

Более тщательное изучение спектров свечения НЖК и липидов позволило установить, что основпая доля излучения испускается в красной области спектра (530-600 нм). Излучение в сине-зеленой области спектра (390—450 нм) составляет лишь 20%. Было сделано предположение, что высвечивание в красной области спектра при окислении липидов связано с реакцией распада перекисей. Такое предположение подтверждается тем, что при окислении субстратов, содержащих определенное количество перекисей, паблюдается «вспышка» свечепия в красной области спектра. Введение в такой подкислеппый субстрат веществ, способствующих распаду перекисей, также вызывает вспышку ХЛ в красной области. Однако эти данные не позволяют выявить элементарный механизм распада гидроперекисей.

Таким образом, уже изучение только спектрального состава свечения липидов показало, что при иптерпретации экспериментальных кривых свечения необходимо соблюдать определенную осторожность.

Эти методы паиболее сложны и с кинетической точки зрения, поскольку субстратом окисления в них являются тканевые липиды. Если в модельных системах состав субстратоп окисления практически постоянен, а введенные липиды составляют лишь несколько процентов, то при собственном окислении липидов состав их должен оказывать решающее влияние на кинетику окисления. В такой многокомпонентной системе, как липиды, изменение одпой из составляющих может привести к значительным сдвигам в кинетике окисления, вызванным сопряженным окислением нескольких веществ. В этом случае окисление могут вести радикалы разпого типа, что отражается на скорости окисления всей системы в целом.

антиоксиданты

Для примера рассмотрим более простой случай — сопряженное окисление двух углеводородов. В двух компонентной системе совместного окисления появляются две новые «перекрестные» реакции продолжения и одпа реакция обрыва цепи. Поэтому добавки даже незначительных количеств одного вещества могут сильно менять как скорость окисления этого вещества, так и общую скорость процесса.

При изучении совместного низкотемпературного окисления двух веществ (например, 2,7-диметилоктапа и этилбензола, н-декана и этилбензола, этилбензола и кумола, метилолеата и метиллинолеата) было установлено, что в зависимости от состава смеси наблюдается либо ускорение, либо замедление общей скорости процесса. Так, добавки кумола в этилбензол ускоряют окисление, и наоборот, добавки этилбензола в кумол замедляют окисление. Кинетика процесса еще более усложняется с увеличением числа компонентов смеси.

Вероятность изменения общей скорости окисления необходимо иметь в виду, поскольку выводы об изменении количества природных антиоксидантов в липидах обычно делаются на основании изменения интенсивности свечения системы в целом или изменения периода индукции на кривых свечения. Обычно увеличение или уменьшение периода индукции на кривых свечения интерпретируется как увеличение или уменьшение количества природных антиоксидаптов в системе. Однако замедление или ускорение процесса окисления может быть связано но только с присутствием ингибитора или инициатора, но и обусловлено изменением общей скорости зарождения свободных радикалов в системе из-за изменения субстратов окисления. Так как величина периода индукции связана со скоростью зарождения свободных радикалов в системе соотношением, то изменение w1 приводит к изменению величины периода индукции окисления даже в том случае, если концентрация антиоксидантов в системе не меняется. Поэтому при интерпретации данных по изменепию периодов индукции на кривых свечения необходимо учитывать как возможность изменения количества природных антиоксидантов, так и возможность изменения скорости окисления.

В том же случае, если измеряется только интенсивность свечения системы, ошибки в интерпретации могут быть еще более значительными, так как при изменении состава липидов, помимо изменения общей скорости окислепия, может меняться выход свечения. Для примера вернемся к уже рассмотренному случаю окисления двухкомпонентной системы кумол — этилбензол. Можно было ожидать, что увеличение или уменьшение скорости окисления системы кумол — этилбензол приведет к соответствующему увеличению или уменьшению интенсивности свечения. Однако в опыте наблюдается обратная зависимость: с увеличением содержания этилбензола в смеси интенсивность свечения системы увеличивается, хотя скорость окислепия снижается. Это объясняется тем, что выход свечения для переписных радикалов этилбепзола в 10 раз выше, чем для перекисных радикалов кумола. Поэтому замена кумильных радикалов на радикалы этилбензола сопровождается усиленным свечением. Добавка же кумола к этилбензолу незначительно снижает интенсивность свечения системы, хотя скорость окисления этилбепзола увеличивается.

Итак, интерпретация данных, полученных при изучении свечения самих липидов или их компонентов, является наиболее сложной, ибо с изменением состава самих липидов меняется химический состав системы, ответственный за возникновение и выход свечения. Величины, определяемые с помощью этой группы методов, по-видимому, характеризуют не антиокислительную активность липидов, а скорее их устойчивость к окислению и зависят как от количества природных антиоксидантов, содержащихся в них, так и от реакционной способности липидного субстрата.

Поскольку изменение этих факторов меняет устойчивость липидов в противоположные стороны, изменение периодов индукции на кривых свечения нельзя интерпретировать только как уменьшение или увеличение количества природных аптиоксидаптов в липидах. Для выяснения этого необходимы дополнительные исследования.

- Читать "Определение активности липидов по методу Глевинда. Различия антиокислительной и антирадикальной активности"

Оглавление темы "Оценка антиокислительной активности антиоксидантов в онкологии":
  1. Антиоксиданты. Что такое антиоксиданты?
  2. Общая антиокислительная активность (АОА). Антиокислительная активность липидов
  3. Пути торможения окисления. Оценка антиоксидантной активности (АОА)
  4. Определение антиокислительной активности (АОА) веществ. Определение активности липидов
  5. Окисление метилового эфира олеиновой кислоты. Влияние температуры на антиоксиданты
  6. Методы хемилюминесценции для оценки антиоксидантной активности (АОА). Метод инициированного окисления углеводородов
  7. Методы электрохемилюминесценции (ЭХЛ). Значение ЭХЛ в определении антиоксидантной активности (АОА)
  8. Модель окисленной олеиновой кислоты. Влияние антиоксидантов на окисление олеиновой кислоты
  9. Изучение процесса окисления липидов. Окисление ненасыщенных жирных кислот
  10. Определение активности липидов по методу Глевинда. Различия антиокислительной и антирадикальной активности