Антиоксиданты — роль и значение¶
Антиоксиданты — это вещества, которые замедляют или предотвращают окислительные процессы в биологических тканях и пищевых продуктах, нейтрализуя свободные радикалы — высокоактивные молекулы, повреждающие клетки. К антиоксидантам относят ферменты (супероксиддисмутаза, каталаза, глутатионпероксидаза), а также низкомолекулярные соединения — витамины C и E, каротиноиды, полифенолы, флавоноиды, коэнзим Q10, селен и ряд других.
¶Окислительный стресс и свободные радикалы
В ходе нормального метаболизма клетки используют кислород, при этом образуются так называемые активные формы кислорода (АФК) — супероксид-анион, перекись водорода, гидроксильный радикал. В небольших количествах они участвуют в сигнальных путях и защите от патогенов. Однако при избыточном образовании или недостаточной антиоксидантной защите возникает окислительный стресс — состояние, при котором баланс между производством АФК и их нейтрализацией смещается в сторону окислителей.
Свободные радикалы повреждают липиды клеточных мембран (перекисное окисление липидов), белки и ДНК. Хронический окислительный стресс связан с развитием атеросклероза, сахарного диабета, нейродегенеративных заболеваний и онкологических процессов, хотя причинно-следственные связи во многих случаях остаются предметом исследований.
¶Классификация антиоксидантов
Антиоксиданты принято делить на две большие группы.
¶Эндогенные (ферментные и неферментные)
Синтезируются в организме человека самостоятельно:
- Супероксиддисмутаза (СОД) — превращает супероксид-анион в перекись водорода.
- Каталаза — разлагает перекись водорода на воду и кислород.
- Глутатионпероксидаза — восстанавливает перекиси с участием глутатиона.
- Глутатион, липоевая кислота, убихинон (коэнзим Q10) — неферментативные внутренние антиоксиданты.
¶Экзогенные (поступающие с пищей)
Основные представители:
| Вещество | Источники | Особенности |
|---|---|---|
| Витамин C (аскорбиновая кислота) | Цитрусовые, капуста, ягоды, перец | Водорастворимый, действует в клеточных жидкостях |
| Витамин E (токоферолы) | Растительные масла, орехи, злаки | Жирорастворимый, защищает мембраны |
| Бета-каротин и каротиноиды | Морковь, тыква, томаты, шпинат | Предшественники витамина A |
| Полифенолы и флавоноиды | Чай, какао, ягоды, виноград, бобовые | Тысячи различных соединений |
| Ресвератрол | Кожура винограда, красное вино | Изучается как потенциальный геропротектор |
| Селен | Морепродукты, зерновые, чеснок | Входит в состав глутатионпероксидазы |
¶Антиоксиданты в пищевой промышленности
В пищевой технологии антиоксиданты используют в качестве пищевых добавок (Е-коды) для предотвращения прогоркания жиров и потери продуктами цвета и вкуса. К ним относят бутилгидроксианизол (Е320), бутилгидрокситолуол (Е321), токоферолы (Е306–Е309), аскорбиновую и аскорбиновую кислоты (Е300), лимонную кислоту (Е330). В Российской Федерации применение пищевых добавок регулируется техническими регламентами Таможенного союза и санитарными нормами.
¶Пищевые источники и суточная потребность
Официальных рекомендованных норм потребления именно антиоксидантов как отдельной группы не существует; ориентирами служат рекомендованные диетические потребности в витаминах C и E, селене. По рекомендациям ВОЗ и национальных институтов здоровья, суточная норма витамина C для взрослого человека составляет 75–90 мг, витамина E — около 15 мг (22,4 МЕ), селена — 55–70 мкг.
Наиболее богаты антиоксидантами следующие продукты (по ORAC — шкале антиоксидантной активности):
- черника, ежевика, малина;
- темный шоколад (какао не менее 70 %);
- зелёный чай;
- орехи (грецкие, фундук);
- красное вино (в умеренных количествах);
- шпинат, брокколи, свёкла;
- куркума, имбирь, корица.
¶Добавки и споры об эффективности
Популярность антиоксидантных добавок (в том числе «суперфудов» — асаи, гоу-кола, спирулины) привела к масштабным клиническим исследованиям. Мета-анализы, включая обзоры Cochrane, показали, что приём изолированных антиоксидантов в виде добавок у здоровых людей, как правило, не снижает общую смертность и не предотвращает развитие сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. Более того, в ряде исследований высокие дозы бета-каротина и витамина E ассоциировались с повышенным риском некоторых исходов.
Всемирная организация здравоохранения и национальные диетологические ассоциации рекомендуют получать антиоксиданты преимущественно из пищи, а не из добавок, поскольку в натуральных продуктах они действуют синергетически с клетчаткой, минералами и другими фитонутриентами.
¶Антиоксиданты в косметологии
В наружной косметике антиоксиданты (витамин C, витамин E, ресвератрол, феруловая кислота, экстракт зелёного чая) используются для защиты кожи от ультрафиолетового повреждения и замедления фото-старения. Доказательная база эффективности отдельных формул ограничена, однако ряд исследований подтверждает способность комбинаций «витамин C + витамин E» снижать выраженность эритемы после УФ-облучения.
¶Интересные факты
- Термин «антиоксидант» вошёл в научный оборот в 1890-х годах, когда химики начали изучать механизмы прогоркания жиров.
- Супероксиддисмутаза была открыта в 1969 году Джоэлом Фридовичем и Бернардом Кейном.
- Некоторые микроорганизмы, обитающие в горячих источниках и кислых средах, содержат особо устойчивые антиоксидантные ферменты, изучаемые в биотехнологии.
¶Источники
- Halliwell B., Gutteridge J. M. C. Free Radicals in Biology and Medicine. — Oxford University Press.
- Национальные институты здоровья США (NIH), Office of Dietary Supplements — fact sheets on Vitamin C, Vitamin E, Selenium.
- Cochrane Database of Systematic Reviews — обзоры антиоксидантных добавок и смертности.
- СанПиН 2.3.2.1078-01 «Гигиенические требования к безопасности и пищевой ценности пищевых продуктов».
- Технический регламент Таможенного союза ТР ТС 022/2011 «Пищевая продукция в части её маркировки».