Способность поглощения кислорода
Способность поглощения кислорода ( ORAC ) была методом измерения антиоксидантных способностей в биологических образцах in vitro . [ 1 ] [ 2 ] Поскольку никакое физиологическое доказательство in vivo не было в поддержку теории свободного радикала или того, что Orac предоставил информацию, относящуюся к биологическому антиоксидантному потенциалу, она была отозвана в 2012 году. [ 3 ] [ 4 ]
Различные продукты были протестированы с использованием этого метода, с определенными специями , ягодами и бобовыми оценками, которые были высоко оценены в обширных таблицах после публикации Министерством сельского хозяйства США (USDA). Альтернативные измерения включают реагент Folin-Ciocalteu и анализ Antioxidant емкости Trolox .
Метод
[ редактировать ]Анализ азоинитские измеряет окислительную деградацию флуоресцентной молекулы (бета-физиоэритрин или флуоресцеина ) после смешивания с генераторами свободных радикалов, такими как соединения . Считается, что азойниаторы производят пероксильные радикалы путем нагрева, что наносит ущерб флуоресцентной молекуле, что приводит к потере флуоресценции. антиоксиданты Считается, что защищают флуоресцентную молекулу от окислительной дегенерации. Степень защиты количественно определяется с использованием флуорометра . Fluorescein в настоящее время используется больше всего в качестве флуоресцентного зонда. Оборудование, которое может автоматически измерять и рассчитать емкость, является коммерчески доступным (Biotek, Roche Diagnostics).
Флуоресцентная интенсивность уменьшается по мере прохождения окислительной дегенерации, и эта интенсивность обычно регистрируется в течение 35 минут после добавления азойниатора (генератор свободных радикалов). До настоящего времени AAPH (2,2'-азобис (2-амидино-пропан) дигидрохлорид) является единственным свободным генеральным генератором. Дегенерация (или разложение) флуоресцеина измеряется, поскольку присутствие антиоксиданта замедляет распад флуоресценции. Кривые распада (интенсивность флуоресценции в зависимости от времени) регистрируются, и рассчитывается площадь между двумя кривыми распада (с антиоксидантом или без него). Впоследствии степень антиоксиданта-опосредованной защиты количественно определяется с использованием антиоксидантного тролоса (аналог витамина Е) в качестве стандарта. Различные концентрации TroLox используются для изготовления стандартной кривой, и с этим сравниваются образцы испытаний. Результаты для испытательных образцов (пищевых продуктов) были опубликованы как «эквиваленты TroLox» или TES. [ 5 ] [ 6 ]
Одним из преимуществ использования метода ORAC для оценки антиоксидантных способностей веществ является то, что он учитывает образцы с фазами лага и без них их антиоксидантных способностей. Это особенно полезно при измерении пищевых продуктов и добавок, которые содержат сложные ингредиенты с различными антиоксидантами медленного и быстрого действия, а также ингредиенты с комбинированными эффектами, которые не могут быть предварительно рассчитаны.
Недостатки этого метода: 1) измеряется только антиоксидантная активность против конкретных (вероятно, в основном пероксильных) радикалов; Тем не менее, образование пероксильного радикала никогда не было доказано; 2) природа разрушительной реакции не характеризуется; 3) нет никаких доказательств того, что свободные радикалы участвуют в этой реакции; и 4) нет никаких доказательств того, что значения ORAC имеют какую -либо биологическую значимость после потребления любой пищи. Более того, взаимосвязь между ценностями ORAC и пользой для здоровья не была установлена.
В результате научного опровержения физиологической значимости ORAC, USDA, который собирал и публиковал данные ORAC более десяти лет, отозвала свою веб -публикацию ценностей ORAC для общих американских продуктов питания в мае 2012 года. [ 3 ]
Было предложено несколько модифицированных методов ORAC. Большинство из них используют один и тот же принцип (то есть измерение AAPH-Radical Sedied Creating Fluorescein); Тем не менее, ORAC-EPR, электронный парамагнитный резонансный метод ORAC непосредственно измеряет снижение уровня AAPH-радикального уровня путем удаления действий антиоксидантного вещества. [ 7 ]
Нормативно -правовое руководство
[ редактировать ]В следующем обсуждении термин «антиоксидант» относится главным образом к нететриентам соединениям в пищевых продуктах, таких как полифенолы , которые обладают антиоксидантной способностью in vitro , поэтому обеспечивает искусственный индекс антиоксидантной силы-измерение ORAC.
Кроме диетических антиоксидантных витаминов - витамин А , витамина С и витамина Е - пищевых соединений не были доказаны с антиоксидантной эффективностью in vivo . [ Цитация необходима ] Соответственно, регулирующие органы, такие как Управление по контролю за продуктами и лекарствами Соединенных Штатов и Европейское управление по безопасности пищевых продуктов (EFSA), опубликовали рекомендации, запрещающие этикетки продуктов питания претендовать или подразумевать антиоксидантную выгоду, когда таких физиологических данных не существует. [ 8 ] [ 9 ] Это руководство для Соединенных Штатов и Европейского Союза устанавливает, что незаконно подразумевать потенциальную выгоду для здоровья на меток продуктов с высоким ORAC.
Физиологический контекст
[ редактировать ]Хотя исследования in vitro указывают на то, что полифенолы являются хорошими антиоксидантами и, вероятно, влияют на значение ORAC, антиоксидантные эффекты in vivo , вероятно, незначительны или отсутствуют. [ 3 ] [ 10 ] Благодаря неактивным механизмам все еще не определенные флавоноиды и другие полифенолы могут снизить риск сердечно -сосудистых заболеваний и рака. [ 11 ]
Как интерпретируется Институтом Линуса Полинг , EFSA и USDA, диетические полифенолы имеют практически прямую ценность антиоксидантной пищи после пищеварения. [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 12 ] Не похоже на контролируемую условия пробирки, судьба полифенолов in vivo показывает, что они плохо консервативны (менее 5%), причем большая часть того, что поглощается, существует как химически модифицированные метаболиты, предназначенные для быстрой экскреции. [ 13 ]
Увеличение антиоксидантной способности крови, наблюдаемое после употребления богатых полифенолом (богатым ORAC) продуктами, не вызвано непосредственно полифенолами, но, скорее всего, вытекает из-за повышения уровня мочевой кислоты, полученных из метаболизма флавоноидов. [ 12 ] [ 13 ] По словам Фрей, «теперь мы можем следовать деятельности флавоноидов в организме, и одна вещь, которая является ясной, заключается в том, что организм рассматривает их как иностранные соединения и пытается избавиться от них». [ 13 ]
Пищевые источники
[ редактировать ]Значения выражаются в виде суммы липидных например, ) и водорастворимых (например, фенольных ) антиоксидантных фракций (т. Е. растворимых ( каротиноида Оценки общего содержания полифенола в образцах.
Эти значения считаются биологически не относящимися к EFSA и USDA. [ 3 ] [ 9 ]
| Еда | Размер порции | Orac, Trolox Aquiv., Мкмоль на 100 г |
|---|---|---|
| Чернослив | 1 чашка | 14,582 |
| Маленькая красная фасоль | ½ стакана высушенных бобов | 13,727 |
| Дикая черника | 1 чашка | 13,427 |
| Красная почечная фасоль | ½ стакана высушенных бобов | 13,259 |
| Пинто боб | ½ стакана | 11,864 |
| Клюква | 1 стакана сырой (целые ягоды) | 9,584 |
| Черника | 1 стакана сырой (культивируемые ягоды) | 9,019 |
| Сердца артишока | 1 чашка, приготовлен | 7,904 |
| Необработанные необработанные какао -бобы | 1 унция | 7,840 |
| Ежевика | 1 стакана сырой (культивируемые ягоды) | 7,701 |
| Малина | 1 чашка | 6,058 |
| Клубника | 1 чашка | 5,938 |
| Красное вкусное яблоко | 1 яблоко | 5,900 |
| Бабушка Смит яблоко | 1 яблоко | 5,381 |
| Орех | 1 унция | 5,095 |
| Сладкая вишня | 1 чашка | 4,873 |
| Черная слива | 1 слива | 4,844 |
| РУССЕВОЙ КАРТАТО | 1, приготовлен | 4,649 |
| Длинник | 1 унция | 4,497 |
| Черная фасоль | ½ стакана высушенных бобов | 4,181 |
| слива | 1 слива | 4,118 |
| Гала Яблоко | 1 яблоко | 3,903 |
| Гранат | 100 грамм | 2,860 |
Почти со всеми овощами обычное кипение может снизить значение ORAC до 90%, в то время как парики сохраняют больше антиоксидантов. [ 14 ]
Сравнения значений ORAC
[ редактировать ]Министерство сельского хозяйства Соединенных Штатов, ранее издатель данных ORAC, отозвал свою веб -публикацию ценностей ORAC для общих американских продуктов питания в 2012 году из -за отсутствия научных доказательств того, что ORAC имеет какое -либо биологическое значение. [ 3 ]
При сравнении данных ORAC необходимо следить за тем, чтобы сравниваемые подразделения и продукты питания были одинаковыми. Некоторые оценки будут сравнивать единицы ORAC на грамм сухого веса неповрежденной пищи или его фрезерованного порошка, другие будут оценивать единицы ORAC в свежем или замороженном влажном весе, а другие будут смотреть на единицы ORAC на порцию. При каждой оценке могут показаться, что различные продукты могут иметь более высокие значения ORAC. Например, хотя изюм не имеет большего антиоксидантного потенциала, чем виноград, из которого он был высушен, изюм, по -видимому, будет иметь более высокое значение ORAC на грамм влажного веса, чем виноград из -за уменьшенного содержания воды. Аналогичным образом, большое содержание воды в арбузе может сделать так, как если бы этот фрукт был низким в ORAC. Точно так же следует учитывать типичное количество используемой пищи; Травы и специи могут быть высокими в ORAC, но применяются в гораздо меньших количествах по сравнению с неповрежденными целыми продуктами. [ 15 ]
Многочисленные компании, занимающиеся здоровьем и напитками и маркетологами, ошибочно извлекла выгоду из рейтинга ORAC, продвигая продукты, утверждая, что «высокий в ORAC». Поскольку большинство из этих ценностей ORAC не были независимо проверены или подвергнуты рецензированию для публикации в научной литературе, они остаются неподтвержденными, не являются научно заслуживающими доверия и могут вводить в заблуждение потребителей.
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Cao G, Alessio HM, Cutler RG (1993). «Анализ кислорода-радикальной оптической способности для антиоксидантов» (PDF) . Свободный радик. Биол. Медик 14 (3): 303–11. doi : 10.1016/0891-5849 (93) 90027-r . PMID 8458588 . Архивировано с оригинала 2018-07-24 . Получено 2019-09-11 .
- ^ OU B, Hampsch-Woodill M, Wrior RL (2001). «Развитие и проверка улучшенного анализа поглощения кислородных радикалов с использованием флуоресцеина в качестве флуоресцентного зонда». J. Agric. Пищевая химия . 49 (10): 4619–26. doi : 10.1021/jf010586o . PMID 11599998 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в дюймовый и фон «Извлеченные: способность поглощения кислорода (ORAC) выбранных продуктов, выпуск 2 (2010)» . Министерство сельского хозяйства США, Служба сельскохозяйственных исследований. 16 мая 2012 года . Получено 13 июня 2012 года .
- ^ Гросс, П (2009). «Новые роли для полифенолов. Отчет о 3 частях по текущим нормам и состоянию науки» . Нутрицевтические средства . Родман СМИ . Получено 11 апреля 2013 года .
- ^ Huang D, Ou B, Prior RL (2005). «Химия, лежащая в основе анализа антиоксидантной способности». J. Agric. Пищевая химия . 53 (6): 1841–56. doi : 10.1021/jf030723c . PMID 15769103 .
- ^ Гаррет А.Р., Мюррей Б.К., Робисон Р.А., О'Нил К.Л. (2010). «Измерение антиоксидантной способности с использованием анализов ORAC и TOSC». Усовершенствованные протоколы в окислительном стрессе II . Методы в молекулярной биологии. Тол. 594. С. 251–62. doi : 10.1007/978-1-60761-411-1_17 . ISBN 978-1-60761-410-4 Полем PMID 20072922 .
- ^ Кохри С., Фуджи Х., Овада С., Эндох Н., Сьюиши Ю., Кусакабе М, Шимей М., Котаке Y (2009). «Анализ поглощения, похожий на способность, подобный кислородному радикалам, который непосредственно определяет способность антиоксиданта по сравнению с свободными радикалами, полученными из AAPH». Анальный. Биохимия . 386 (2): 167–71. doi : 10.1016/j.ab.2008.12.022 . PMID 19150323 .
- ^ Руководство для промышленности, маркировка продуктов питания; Претензии на содержание питательных веществ; Определение «Высокая активность» и определение для «антиоксиданта» для использования в требованиях содержания питательных веществ для пищевых добавок и обычных пищевых продуктов Министерства здравоохранения и социальных служб США, Управления по пищевым продуктам и лекарствам, Центр безопасности пищевых продуктов и прикладного питания, июнь 2008 г.
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Панель EFSA по диетическим продуктам, питанию и аллергии (2010). "Научное мнение об обосновании претензий на здоровье, связанных с различными пищевыми (ами)/компонентами пищи и защитой клеток от преждевременного старения, антиоксидантной активности, антиоксидантного содержания и антиоксидантных свойств и защиты ДНК, белков и липидов от окислительного повреждения В соответствии со статьей 13 (1) Регламента (ЕС) № 1924/20061 " . EFSA Journal . 8 (2): 1489. doi : 10.2903/j.efsa.2010.1489 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Williams RJ, Spencer JP, Rice-Evans C (апрель 2004 г.). «Флавоноиды: антиоксиданты или сигнальные молекулы?». Свободный радик. Биол. Медик 36 (7): 838–49. doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001 . PMID 15019969 .
- ^ Arts IC, Hollman PC (2005). «Полифенолы и риск заболевания в эпидемиологических исследованиях» . Являюсь. J. Clin. Питательный 81 (1 Suppl): 317S - 325S. doi : 10.1093/ajcn/81.1.317s . PMID 15640497 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Lotito SB, Frei B (2006). «Потребление продуктов, богатых флавоноидами и повышенной плазменной антиоксидантной способности у людей: причина, последствия или эпифеноменон?». Свободный радик. Биол. Медик 41 (12): 1727–46. doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2006.04.033 . PMID 17157175 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в « Исследования принуждают новый взгляд на биологию флавоноидов », Дэвид Стаут, Эврикалерт! Полем Адаптирован из пресс -релиза, выпущенного Университетом штата Орегон
- ^ Ninfali P, Mea G, Giorgini S, Rocchi M, Bacchiocca M (2005). «Антиоксидантная способность овощей, специй и повязок, имеющих отношение к питанию» . Бренд J. Nutr . 93 (2): 257–66. doi : 10.1079/bjn20041327 . PMID 15788119 .
- ^ Tapsell LC, Hemphill I, Cobiac L, Patch CS, Sullivan DR, Fenech M, Roodenrys S, Keogh JB, Clifton PM, Williams PG, Fazio VA, Inge KE (2006). «Преимущества для здоровья трав и специй: прошлое, настоящее, будущее» . Медик J. Aust . 185 (4 Suppl): S4–24. doi : 10.5694/j.1326-5377.2006.tb00548.x . HDL : 2440/22802 . PMID 17022438 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Сюй, Баоджун; Чанг, Сэм К.К. (2008). «Влияние замачивания, кипения и пары на общее содержание фенольных и антиоксидантную активность прохладных сезонных бобовых». Пищевая химия . 110 (1): 1–13. doi : 10.1016/j.foodchem.2008.01.045 . PMID 26050159 .