Ochrona antyoksydacyjna

Paradoks tlenu

Każdy wie, że tlen jest niezbędny do życia, więc wszyscy boją się głodu tlenu. W rzeczywistości nie można żyć bez tlenu, a nawet niewielki spadek zawartości tlenu w powietrzu od razu wpływa na nasze zdrowie, a jednocześnie jest niebezpieczny dla żywych istot (jest to "paradoks tlenowy"). Te same właściwości, które uczyniły go tak niezbędnym, również powodują, że jest niebezpieczny.

Wszystkie tlenowe (oddychające tlenem) stwory otrzymują energię poprzez utlenianie cząsteczek organicznych tlenem i wszystkie z nich muszą być chronione przed wysoką tlenową zdolnością utleniania. Ściśle mówiąc, utlenianie to to samo spalanie. W ciele substancje "spalają się" stopniowo, stopniowo, uwalniając energię w małych porcjach. Jeśli cząsteczki organiczne spłoną szybko, jak drewno w piecu, komórka umrze z powodu szoku cieplnego. Po utlenieniu cząsteczki zmienia się. To nie jest cząsteczka, która była wcześniej. Na przykład miazga drzewna jest utleniana do dwutlenku węgla i wody w procesie spalania drewna - zamienia się w dym. Reakcję utleniania można sobie wyobrazić jako wybór czegoś. Na przykład, jeśli zabrałeś portfel na ulicy, byłeś "utleniony". W tym przypadku, ten, który wziął w posiadanie portfel, "odzyskał". W przypadku cząsteczek substancja utleniająca przenosi elektron z innej substancji i zostaje przywrócona. Tlen jest bardzo silnym utleniaczem. Jeszcze silniejszymi utleniaczami są wolne rodniki tlenu.

Darmowe radykalne

Wolny rodnik to fragment cząsteczki o wysokiej zdolności reaktywności. Rodnik tlenu nie ma elektronu i ma skłonność do pobierania elektronu z innych cząsteczek. Kiedy się to uda, rodnik staje się cząsteczką i opuszcza grę, ale cząsteczka pozbawiona elektronu staje się radykalna i wyrusza na drogę kradzieży.

Cząsteczki, które były obojętne i reagowały z nikim, teraz wchodzą w najbardziej dziwaczne reakcje chemiczne. Na przykład, dwie cząsteczki kolagenu, które stają się wolne rodniki, wobec rodników tlenowych się tak czynne, które komunikują się ze sobą w celu utworzenia dimeru, natomiast normalne włókna kolagenowe nie są w stanie komunikować się ze sobą. Usieciowanego kolagenu jest mniej elastyczny niż normalne kolagenu, a poza tym nie jest dostępna dla metaloproteinaz macierzy (enzymy, które rozkładają kolagen życia, jego miejsce zajęła nowo syntetyzowane), dzięki czemu gromadzenie się kolagenu w skórze dimerów prowadzi do powstania zmarszczek i utratę elastyczności skóry.

W cząsteczce DNA rodniki mogą stać się nawet dwiema częściami pojedynczej nici DNA - w tym przypadku mogą się ze sobą komunikować, tworząc wiązania poprzeczne w obrębie jednej cząsteczki DNA lub między dwiema cząsteczkami DNA. Sieciowanie i inne uszkodzenia w cząsteczkach DNA powodują śmierć komórek lub ich zwyrodnienie. Spotkanie wolnego rodnika tlenowego z cząsteczkami enzymu kończy się nie mniej dramatycznie. Uszkodzone enzymy nie mogą już kontrolować przemian chemicznych i kompletnych zestawów chaosu w komórce.

Utlenianie nadtlenkowe - co to jest?

Najpoważniejszą konsekwencją pojawienia się wolnych rodników w komórce jest utlenianie nadtlenku. Nadtlenek nazywa się, ponieważ jego produktami są nadtlenek. Najczęściej mechanizm nadtlenkowy utlenia nienasycone kwasy tłuszczowe, z których składają się membrany żywych komórek. Podobnie, peroksydacja może wystąpić w olejach, które zawierają nienasycone kwasy tłuszczowe, a następnie rozerwanie oleju (nadtlenki lipidów mają gorzki smak). Niebezpieczeństwo peroksydacji polega na tym, że przepływa ona przez mechanizm łańcucha, tj. Produktami tego utleniania są nie tylko wolne rodniki, ale także nadtlenki lipidów, które bardzo łatwo przekształcają się w nowe rodniki. W ten sposób ilość wolnych rodników, a tym samym szybkość utleniania, wzrasta lawinowo. Wolne rodniki reagują ze wszystkimi cząsteczkami biologicznymi, które napotykają po drodze, takimi jak białka, DNA, lipidy. Jeśli lawina utleniania się nie zatrzyma, cały organizm może umrzeć. Tak właśnie by się stało z wszystkimi żywymi organizmami w środowisku tlenowym, gdyby natura nie zadbała o dostarczenie im potężnej obrony - systemu antyoksydacyjnego.

Przeciwutleniacze

Przeciwutleniacze to cząsteczki zdolne do blokowania reakcji utleniania wolnych rodników. Spotkanie z wolnym rodnikiem, przeciwutleniacz dobrowolnie daje mu elektron i uzupełnia go do pełnej cząsteczki. W tym przypadku same antyoksydanty stają się wolnymi rodnikami. Jednak ze względu na specyfikę struktury chemicznej przeciwutleniacza, te rodniki są zbyt słabe, aby wziąć elektrony z innych cząsteczek, więc nie są niebezpieczne.

Kiedy przeciwutleniacz oddaje swój elektron do utleniacza i przerywa jego destrukcyjny proces, utlenia się i staje się nieaktywny. Aby przywrócić go do stanu roboczego, należy go ponownie przywrócić. Dlatego przeciwutleniacze, podobnie jak doświadczeni operatorzy, zwykle pracują w parach lub grupach, w których mogą wspierać utlenionego towarzysza i szybko go przywracać. Na przykład, witamina C przywraca witaminę E, a glutation przywraca witaminę C. Najlepsze odczynniki przeciwutleniające znajdują się w roślinach. Jest to łatwo wyjaśnione, ponieważ rośliny nie mogą uciec i ukryć się przed szkodliwymi efektami i muszą być w stanie się oprzeć. Najpotężniejsze systemy antyoksydacyjne to rośliny, które mogą rosnąć w trudnych warunkach - rokitnik zwyczajny, sosna, jodła i inne.

Ważną rolę w organizmie odgrywają enzymy antyoksydacyjne. Jest to dysmutaza ponadtlenkowa (SOD), katalaza i peroksydaza glutationowa. SOD i katalaza tworzą parę antyoksydacyjną, która zwalcza wolne rodniki tlenowe, uniemożliwiając im rozpoczęcie procesów utleniania łańcucha. Peroksydaza glutationowa neutralizuje nadtlenki lipidów, powodując w ten sposób peroksydację lipidów łańcuchowych. Do pracy z peroksydazą glutationową potrzebny jest selen. Dlatego suplementy diety z selenem wzmacniają obronę organizmu przez antyoksydanty. Wiele związków ma właściwości antyoksydacyjne w organizmie.

Pomimo silnej ochrony antyoksydacyjnej wolne rodniki wciąż mają wystarczająco destrukcyjny wpływ na tkanki biologiczne, a zwłaszcza na skórę.

Powodem tego są czynniki, które dramatycznie zwiększają produkcję wolnych rodników w organizmie, co prowadzi do przeciążenia układu antyoksydacyjnego i stresu oksydacyjnego. Najpoważniejszym z tych czynników jest promieniowanie UV, ale nadmiar wolnych rodników może pojawić się na skórze i na skutek stanu zapalnego, ekspozycji na niektóre toksyny lub zniszczenia komórek.

[1], [2], [3], [4], [5], [6]

Przeciwutleniacze w kosmetykach

Teraz bardzo niewielu ludzi wątpi, że skórę należy chronić przed wolnymi rodnikami. Dlatego przeciwutleniacze stały się jednym z najpopularniejszych składników kosmetyków. Ale nie każdy krem z przeciwutleniaczami może chronić naszą skórę. Przygotowanie dobrego koktajlu przeciwutleniającego jest delikatną sprawą, ważne jest, aby stworzyć mieszaninę, w której różne przeciwutleniacze będą się nawzajem odtwarzać.

Wiadomo na przykład, że witamina C odbudowuje witaminę E, ale stworzenie kosmetycznej kompozycji, w której ta para antyoksydantów będzie działać razem, nie jest takie proste. Witamina E jest rozpuszczalna w tłuszczach, a witamina C rozpuszcza się w wodzie, więc w żywej komórce wykonują skomplikowane akrobatyczne sztuczki, spotykając się na granicy błony i cytoplazmy. Ponadto kwas askorbinowy jest bardzo trudny do wprowadzenia do kompozycji kosmetycznych, ponieważ łatwo ulega rozkładowi. Obecnie stosuje się pochodne kwasu askorbinowego, które są bardziej stabilne. Na przykład palmitynian askorbylu - rozpuszczalny w tłuszczach, stabilny, wygodny do włączenia do preparatu podczas przygotowywania. W skórze palmitynian (kwas tłuszczowy) jest odcinany przez enzymy palmitynianu askorbylu i uwalniany jest askorbinian, który ma aktywność biologiczną. Stosuje się także dwie inne pochodne: fosforan magnezu askorbylu i fosforan sodu askorbylu. Oba związki są rozpuszczalne w wodzie i mają dobrą stabilność chemiczną. Jednym ze sposobów tworzenia skutecznych kremów zawierających zarówno witaminę C, jak i witaminę E jest stosowanie liposomów. W tym przypadku witamina C jest umieszczana w wodnym środowisku wewnątrz liposomów, a witamina E jest wprowadzana do tłuszczowej skorupy liposomów.

Kwas askorbinowy, który tak szybko ulega zniszczeniu w kremach kosmetycznych, jest przechowywany w warzywach i owocach. To samo dotyczy innych przeciwutleniaczy. Oznacza to, że koktajle przeciwutleniaczy roślin są lepsze niż wszystkie sztuczne mieszaniny przeciwutleniaczy.

Rzeczywiście, zestaw substancji przeciwutleniających u roślin jest znacznie bogatszy niż w tkankach zwierzęcych i ludzkich. Oprócz witamin C i E rośliny zawierają karotenoidy i flawonoidy (polifenole). Słowo "polifenol" jest stosowane jako ogólna nazwa rodzajowa dla substancji mających co najmniej dwie sąsiadujące grupy hydroksylowe w pierścieniu benzenowym. Dzięki tej strukturze polifenole mogą służyć jako pułapka dla wolnych rodników. Same polifenole są stabilne w tym przypadku, wchodząc w reakcję polimeryzacji. Flawonoidy mają bardzo silne właściwości przeciwutleniające, a ponadto obsługują one aktywne i chronić przed zniszczeniem witaminy C i E. Ponieważ potrzeby zwalczania wolnych rodników napotykanych przez wszystkich roślin, nie ma takiego ekstrakt roślinny, który nie wykazują właściwości przeciwutleniające ( więc warto jeść warzywa i owoce). A jednak są rośliny, które zawierają najbardziej udane zestawy przeciwutleniaczy.

Kilka lat temu wykazano, że regularne spożywanie zielonej herbaty znacząco zmniejsza ryzyko wystąpienia nowotworów złośliwych. Naukowcy, którzy dokonali tego odkrycia, byli tak zszokowani, że od tego czasu zaczęli pić kilka filiżanek zielonej herbaty dziennie. Nic dziwnego, że ekstrakt z zielonej herbaty stał się jednym z najpopularniejszych ziołowych przeciwutleniaczy w kosmetykach. Najbardziej wyraźny efekt antyoksydacyjny ma oczyszczone polifenole zielonej herbaty. Chronią skórę przed szkodliwym działaniem promieniowania UV, działają radioprotekcyjnie, usuwają podrażnienia skóry spowodowane działaniem szkodliwych chemikaliów. Stwierdzono, że polifenole z zielonej herbaty hamują enzym hialuronidazy, ze względu na zwiększoną aktywność, której zmniejsza się ilość kwasu hialuronowego w starzejącej się skórze. Dlatego zielona herbata jest zalecana do podawania w lekarstwach na starzejącą się skórę.

Ostatnio naukowcy dokonali wielu interesujących odkryć, analizując statystyki chorób układu krążenia i onkologicznych w różnych krajach. Na przykład okazało się, że ludy basenu Morza Śródziemnego, spożywające dużo oliwy z oliwek, nie są zbyt podatne na choroby onkologiczne, a kuchnia orientalna stanowi doskonałą ochronę przed chorobami układu krążenia i hormonami zależnymi od hormonów. Ponieważ wolne rodniki odgrywają ważną rolę w rozwoju nowotworów i chorób sercowo-naczyniowych, podobne obserwacje pozwoliły naukowcom odkryć wiele nowych przeciwutleniaczy.

Wiadomo na przykład, że piękna Francja, codziennie wchłaniająca niezwykłe ilości wina, ma bardzo dobre statystyki dotyczące chorób sercowo-naczyniowych i onkologicznych. Był czas, kiedy naukowcy objaśniali "francuski paradoks" korzystny wpływ małych dawek alkoholu. Następnie odkryto, że rubinowy kolor szlachetnych czerwonych win jest wyjaśniony wysoką zawartością w nich flawonoidów - najsilniejszych naturalnych przeciwutleniaczy.

Oprócz flawonoidów, które można znaleźć w innych roślinach, czerwone winogrona zawierają unikalny związek resweratrol, który jest silnym przeciwutleniaczem, zapobiega rozwojowi niektórych guzów, miażdżycy, spowalnia starzenie się skóry. Niektórzy naukowcy, nasyceni wiarą w właściwości lecznicze wina, zalecają picie do 200-400 ml czerwonego wina dziennie. To prawda, że zanim zastosujemy się do tego zalecenia, należy wziąć pod uwagę, że w tym przypadku mamy na myśli wino o bardzo wysokiej jakości, otrzymane przez fermentację czystego soku winogronowego, a nie surogaty.

Witamina E, która pozostaje najważniejszym przeciwutleniaczem, może być również wprowadzana do kosmetyków nie w czystej postaci, ale w olejach roślinnych. Dużo witaminy E znajduje się w olejach: soi, kukurydzy, awokado, ogóreczniku, winogronach, orzechach laskowych, kiełkach pszenicy, otrębach ryżowych.

[7], [8], [9], [10]

Ile potrzebujesz antyoksydantów?

Powstaje pytanie: czy antyoksydanty są tak przydatne, czy nie trzeba ich wstrzykiwać do kosmetyków w wysokich stężeniach? Okazuje się, że formuła "im więcej, tym lepiej" dla przeciwutleniaczy nie działa, a przeciwnie, są one najbardziej skuteczne w wystarczająco niskich stężeniach.

Kiedy przeciwutleniacze są zbyt duże, zmieniają się w przeciwne - stają się prooksydanty. Powstaje zatem inny problem: czy skóra zawsze potrzebuje dodatkowych przeciwutleniaczy, czy też dodanie nadmiernych przeciwutleniaczy może zakłócić naturalną równowagę skóry? Naukowcy spierają się o to całkiem sporo i nie ma ostatecznej jasności w tej kwestii. Ale z pewnością można powiedzieć, że w kremach na dzień, które nie przenikają do warstwy rogowej, potrzebne są przeciwutleniacze. W tym przypadku odgrywają rolę tarczy, która odzwierciedla zewnętrzne ataki. Zawsze warto stosować na skórę naturalne oleje, które zawierają antyoksydanty w ściśle dobranych stężeniach, a także spożywać świeże warzywa i owoce, a nawet wypić kieliszek dobrego czerwonego wina.

Zastosowanie kremy odżywcze działanie przeciwutleniaczem jest uzasadnione w przypadku, gdy obciążenie na naturalny przeciwutleniacz systemie skóry gwałtownie wzrasta w każdym przypadku zaleca się stosować kremy, które zawierają naturalny skład antyoksydacyjne - ekstrakty roślinne bogate w witaminę C, bioflawonoidy, naturalne oleje zawierające witaminę E oraz karotenoidy .

Czy przeciwutleniacze są skuteczne?

Wśród naukowców wciąż toczy się dyskusja o tym, czy użyteczność przeciwutleniaczy nie jest przesadzona, i czy kosmetyki z przeciwutleniaczami są naprawdę przydatne dla skóry. Pokazano jedynie natychmiastowy efekt ochronny przeciwutleniaczy - ich zdolność do zmniejszania uszkodzeń skóry przez promieniowanie UV (na przykład w celu zapobiegania poparzeniom słonecznym), aby zapobiec lub zmniejszyć reakcję zapalną. Dlatego też przeciwutleniacze są niewątpliwie przydatne w kompozycjach przeciwsłonecznych, kremach dziennych, a także w produktach stosowanych po różnych uszkodzeniach skóry, takich jak golenie, peeling chemiczny itp. Mniejsze zaufanie wśród naukowców polega na tym, że dzięki regularnemu stosowaniu przeciwutleniaczy można naprawdę spowolnić proces starzenia. Jednak tej możliwości nie można zaprzeczyć. Ważne jest, aby zrozumieć, że skuteczność przeciwutleniaczy zależy od tego, jak dobrze koktajl przeciwutleniaczy jest odpowiednio skomponowany, sama obecność nazw antyoksydantów w przepisie nie oznacza jeszcze, że lek będzie skuteczny.

[11], [12], [13], [14], [15], [16], [17], [18]