انواع آنتیاكسیدانها و چگونگی عملکرد آنها
در این مقاله، توضیح داده خواهد شد كه پاداکسنده (آنتی‌اكسیدان)ها چه هستند و چگونه عمل می‌كنند. همچنین، در مورد نقش مفید آنها بحث خواهد شد. بیشتر پاداکسنده‌‌هایی كه در این مقاله به آنها پرداخته خواهد شد، از طریق غذا وارد بدن شده و برخی نیز در خود بدن تولید می‌گردند. مطالعه هر آنتی‌اكسیدان خاص به منظور یافتن خاصیت آنتی‌اكسیدانی آن، به تنهایی كافی نیست. انواع آنتیاكسیدانها در بدن انسان به طور همزمان فعال هستند. از طرف دیگر، آنتیاكسیدانها را نمی‌توان به تنهایی در غذاها یافت، بلکه انواع آنها به صورت تركیبی در غذاها یافت می‌شوند. همچنین آنتیاكسیدانها، به صورت گروهی (تركیبی) فعال هستند، نه به تنهایی. به همین دلیل، مصرف غذاهای سالم بیشتر از مكمل‌های پاداکسنده توصیه می‌شود.
ویتامین C (اسید اسكوربیك)
امروزه نقش ویتامین C شناخته شده است. ویتامین C، یكی از معروف‌ترین ویتامین‌هاست؛ از این رو، مقادیر زیادی از این ویتامین در دنیای متمدن، به نام مكمل‌های روزانه مصرف می‌شود. استفاده از مكمل‌های ویتامین C بعد از فرضیه نقش این ویتامین در سرماخوردگی، به صورت فزاینده‌ای افزایش یافت. در دهه 60 در آمریكا، مردم بر این باور بودند كه مصرف مكمل‌های ویتامین C موجب بهبود وضعیت سلامت و طولانی‌تر شدن طول عمر می‌شود.
ویتامین C، نه تنها ویتامین، بلكه آنتی‌اكسیدانی قوی نیز می‌باشد. این ویتامین، می‌تواند رادیكال‌های آزاد و اكسیدان‌ها را پاك كند. همچنین، از آسیب اكسیدانی دیواره سلولی و نیز اكسید شدن لیپوپروتئین‌هایی مانند LDL جلوگیری كرده و نقش كمكی برای ویتامین E ایفا می‌كند. ویتامین C، به تنهایی هیچ نقش ثابت‌شده‌ای در جلوگیری از بیماری قلبی ندارد.
این ویتامین، می‌تواند خطر آب مروارید را كاهش دهد. همچنین، در پاره‌ای از مطالعاتی كه بر روی حیوانات انجام شده، نقش ضدسرطانی ویتامین C مشاهده شده است. با اینكه ویتامین C به تنهایی نقش تحریكی و تكمیلی این فرایند را ایفا می‌كند، توصیه می‌شود كه تركیب متعادلی از آنتیاكسیدانها به جای مصرف ویتامین C به تنهایی استفاده شود. در مجموع، ثابت شده است كه ویتامینC
نقش بسزایی در جلوگیری از بروز سرطان‌ها (بجز سرطان تخمدان و پروستات) دارد. در سال 1999، افزایش مقادیر توصیه‌شده روزانه ویتامین C، برای جلوگیری از سرطان‌ها، به دو تا سه برابر رسید. پژوهشگران، بر این باور بودند كه مقدار مصرف روزانه، باید از 60 میلی‌گرم به 100 تا 200 میلی‌گرم افزایش یابد. اما پژوهشگران دیگری عقیده داشتند كه مصرف روزانه مقادیر بالای ویتامین C، مثلاً 200 میلی‌گرم در روز، می‌تواند مشكلاتی ایجاد کند.
ویتامین E
اهمیت ویتامین E در رژیم غذایی، مدت‌هاست كه شناخته شده است. ولی در سال‌های اخیر، پژوهشگران به نقش پیشگیرنده آن از بعضی بیماری‌ها مانند بیماری‌های قلبی خبر دادند. برخی دیگر بر این باورند كه مقدار كنونی مصرف روزانه ویتامین E، پاسخگوی نیازهای بدن نیست و مصرف روزانه 100 میلی‌گرم را توصیه كردند. با این حال، بحث‌های زیادی در مورد نتایج كارآزمایی‌های مكمل یاری صورت گرفته است. تحقیقات نشان داده است كه ویتامین E برای كارایی بیشتر، به مدد دیگر آنتیاكسیدانها، از قبیل ویتامین C و كاروتن‌ها، نیازمند است. ویتامین E تركیبی از مولكول‌های شیمیایی است كه در دانه‌ها و قسمت‌های سبز سبزیجات وجود دارد. این ویتامین، به دو گروه توكوفرول‌ها و توكوتریونول‌ها اطلاق می‌شود. خاصیت ویتامینی و آنتی‌اكسیدانی این دو مولكول، با هم متفاوت است. همه این مولكول‌ها چربی می‌باشند و در محیط‌های چرب ثبات بالایی دارند. به علت خاصیت لیپیدی ویتامین E، این ویتامین در قسمت‌های چرب سلول‌ها از قبیل: غشاهای سلول و همچنین در لیپوپروتئین‌ها انباشته می‌شود و در همین جا‌ها از اکسایش لیپیدی و حمله رادیكال‌های آزاد جلوگیری می‌كند. تأثیر ویتامین E با مصرف ویتامین C افزایش می‌یابد. ویتامین C شکل غیرفعال شده ویتامین E را بعد از حمله به رادیكال‌های آزاد بازیافت می‌كند و آن را به حالت اصلی غیراكسیده تبدیل می‌كند. ویتامین E، در جلوگیری از لخته پلاكتی در خون مؤثر است؛ از این‌رو نقش آن در بیماری قلبی - عروقی مورد توجه قرار گرفته است.
مطالعات اپیدمیولوژیك، نشان داد كه بین دریافت ویتامین E و كاهش بیماری‌های عروق كرونر رابطه وجود دارد. در میان بیمارانی كه یك بار حمله قلبی داشته‌اند، میزان مرگ در گروهی كه سطح آنتی‌اكسیدان بالاتری داشتند، پایین بود. در آمریكا نیز، مطالعات نشان داد كه مصرف روزانه مكمل‌های ویتامین E، خطر بروز سرطان (بجز سرطان ریه) را كاهش می‌دهد. همچنین، مشخص شده که مكمل یاری ویتامین E می‌تواند موجب تقویت دستگاه ایمنی بعد از انجام واكسیناسیون شود. مقادیر بالای ویتامین E را می‌توان از غذاهایی مانند سبزی‌های برگ سبز دریافت كرد. این‌گونه سبزی‌ها، منبع سرشاری از روغن نیز می‌باشند. همراهی ویتامین E و روغن‌های خوراكی در جلوگیری از تخریب اكسیدانی چربی‌ها، یكی از مباحث جالب تغذیه‌ای است.
كاروتنوئیدها
امروزه نقش تغذیه‌ای میوه‌ها و سبزی‌های دارای رنگ روشن و شفاف ثابت شده است. وجود كاروتنوئیدها در میوه‌ها و سبزی‌ها، احتمالاً دلیل اثرات مفید تغذیه‌ای این غذاهاست. رنگ هویج، پرتقال، گوجه‌فرنگی و رنگ سبز كلم بروكلی به دلیل وجود كاروتن‌هاست. كاروتنوئیدهای مختلفی، شناسایی شده‌اند كه بعضی از آنها از قبیل بتاكاروتن، می‌توانند به رتینول یا ویتامین A تبدیل شوند. از آنجا كه ویتامین A یكی از ویتامین‌های مورد نیاز انسان می‌باشد، دریافت كافی بتاكاروتن، نقش بسزایی در سلامت بدن دارد. اخیراً، نقش دیگر كاروتن‌ها از قبیل دانه‌های قرمزرنگ لیكوپن در گوجه‌فرنگی و لوتئین در كلم بروكلی، مورد توجه قرار گرفته است. بیش از 600 نوع مختلف تركیب كاروتنوئیدی شناخته شده كه مهم‌ترین آنها، بتاكاروتن، آلفاكاروتن، لیكوپن، لوتیین و كریپتوگزانتین است. شناخته‌شده‌ترین كاروتنوئید، بتاكاروتن می‌باشد كه نخستین بار از هویج استخراج شد. به دلیل خاصیت لیپیدی مولكول‌های كاروتنوئید، این مولكول‌ها در غشاها و چربی جمع می‌شوند؛ درست همانجا كه بیشترین نیاز به جلوگیری از حمله اكسیدان‌ها وجود دارد. تحقیقات، نشان داده است كه كاروتنوئیدها می‌توانند با از بین بردن رادیكال‌های آزاد و اكسیژن تنها، نقش اكسیدانی خود را ایفا كنند. همچنین، كاروتنوئیدها در بازیافت ویتامین E موثرند. در محیط‌های آزمایشگاهی، كاروتنوئیدها می‌توانند رشد تومورها را كاهش دهند و فعالیت مواد جهش‌زا را به حداقل برسانند. همچنین، ثابت شده است كه تغذیه حیوانات آزمایشگاهی با كاروتنوئید بالا، می‌تواند موجب كاهش سرطان در آنها شود. مطالعات اپیدمیولوژیك نشان داده است كه بتاكاروتن هم می‌تواند موجب افزایش كارایی دستگاه ایمنی در سالمندان و بیماران مبتلا به ایدز شود. همچنین، نشان داده شده است كه كاروتنوئیدها، می‌توانند از طریق فعالیت آنتی‌اكسیدانی خود، از رشد پلاك‌های قلبی - عروقی جلوگیری کنند. مطالعات اپیدمیولوژیكی نشان داده است كه مصرف بالای میوه‌ها و سبزی‌های سرشار از بتاكاروتن، می‌تواند از بروز سرطان ریه و معده پیشگیری كند.
لیكوپن
این كاروتنوئید قرمزرنگ، در سال 1989 به عنوان مهم‌ترین بازدارنده اكسیژن تنها و از بین برنده قوی رادیكال‌های آزاد مورد توجه قرار گرفت. لیكوپن، كاروتنوئید اصلی گوجه‌فرنگی، هندوانه و گریپ فروت می‌باشد. تحقیقات نشان داده كه مصرف بالای لیكوپن، خطر سرطان پروستات را كاهش می‌دهد. این بیماری، تحت‌تأثیر هیچكدام از دیگر كاروتنوئیدها نیست. برخی بررسی‌ها، نشان داده است كه مصرف بالای گوجه‌فرنگی، موجب بالا رفتن لیكوپن سرم نمی‌شود. با این حال، مصرف آب گوجه‌فرنگی می‌تواند موجب افزایش لیكوپن سرم و خون تام شود. جذب لیكوپن، در غذاهای چرب و پخته بیشتر است. همچنین، نشان داده شده كه لیكوپن خون افراد سیگاری كمتر از افراد غیرسیگاری است. امروزه تحقیقات زیادی در مورد اثرات لیكوپن انجام می‌شود.
لوتئین و زئازانتین
انباشت این آنتیاكسیدانها در چشم، از كوری ناشی از آب مروارید و Macular Degeneration ناشی از پیری جلوگیری می‌كند.
فلاونوئیدها و دیگر فنولیک‌ها
فنل‌ها، دسته بزرگی از مولكول‌های آلی هستند كه در میوه‌ها و سبزی‌ها یافت می‌شوند. گیاهان فنل‌ها را به منظور انجام کارهای گوناگونی همچون جلوگیری از حمله حشرات، بیماری‌ها و نور شدید، تولید می‌كنند. بعضی از فنل‌ها، تأثیر بسزایی در شكل ظاهری و كیفیت میوه‌ها دارند. این مواد، باعث تنوع در بوی سبزی‌ها و میوه‌ها نیز می‌شوند و برخلاف كاروتنوئیدها، فلاونوئیدها عمدتاً محلول در آب می‌باشند. مقدار فنل‌های موجود در میوه‌ها، تحت‌تأثیر گونه میوه و درجه رسیدگی میوه است. از فلاونوئیدهای مهم، می‌توان به كوئرستین و كتكین (Catechin) و از منابع غذایی فلاونوئیدها، به چای، پیاز و كلم بروكلی اشاره كرد. امروزه، بیش از 4000 نوع فلاونوئید شناخته شده است. فلاونوئیدها، رادیكال‌های آزاد اكسیژن و فلزات سنگین را از بین می‌برند. همچنین، از خاصیت آنتی‌اكسیدانی ویتامینC
نیز پشتیبانی می‌كنند. تحقیقات زیادی در مورد نقش فلاونوئیدها در جلوگیری از حمله ویروسی و باكتریایی، التهاب و آلرژی‌ها انجام شده است. برخی از فلاونوئیدها موجب اتساع رگ‌های خونی می‌شوند و پلاك‌های لخته‌ای را كاهش می‌دهد. نقش ضدسرطانی فلاونوئیدها نیز، امروزه بسیار مورد توجه قرار گرفته است. تمام خواص ضدسرطانی فلاونوئیدها، ناشی از ویژگی آنتیاكسیدانها نیست. بیشتر مطالعات بر روی فلاونوئیدها، در آزمایشگاه انجام شده و نمی‌توان آنها را به بدن انسان یا مطالعات اپیدمیولوژیكی نسبت داد. با این حال، این مطالعات، نقش انكارناپذیر فلاونوئیدها را در جلوگیری از سرطان، به روشنی نشان داده است. ساز و کارهای احتمالی اثرات ضدسرطانی فلاونوئیدها به قرار زیر است:
- فلاونوئیدها، می‌توانند گام نخست آسیب DNA را مهار كنند؛
- فلاونوئیدها، می‌توانند مانع پیشرفت سرطان شوند.
فلاونوئیدها، اثرات قابل ملاحظه‌ای بر گردش خون دارند؛ زیرا می‌توانند تبادل مایعات درون مویرگ‌ها را با بافت افزایش دهند. بعضی از فلاونوئیدها، خاصیت ضدانعقاد دارند. این اثر ضدانعقادی، از طریق مهار آنزیم سیكلوآسیژناز صورت می‌گیرد. فلاونوئیدها، فرایند اكسید شدن LDL را نیز كاهش می‌دهند و باعث صرفه‌جویی در مصرف ویتامین E می‌شوند. تمام اثرات یاد شده می‌تواند موجب كاهش بروز بیماری‌های قلبی و عروقی شود.
اولین پژوهش جامع اثرات فلاونوئیدهای رژیمی بر بیماری‌های قلبی - عروقی، در مورد مردان بالای 65 سال هلندی انجام شد. نتایج این بررسی نشان داد كه بین فلاونوئیدهای دریافتی رژیمی و سلامت قلبی، ارتباط معنی‌داری وجود دارد. فنل‌های موجود در انگور عبارتند از: كتكین‌ها، فلاونول‌ها، تانین‌ها و انتوسیانین‌ها.
عناصر کمیاب
بعضی از این مواد، به تنهایی آنتی‌اكسیدان نیستند، ولی می‌توانند در ساختمان آنزیم‌های آنتی‌اكسیدان شركت كنند. برای مثال منگنز، مس و روی، نقش بسزایی در ساختمان آنزیم سوپراكسید دیسموتاز، و سلنیوم، نقش عمده‌ای در آنزیم گلوتاتیون پراكسیداز ایفا می‌كند. هرچند احتباس آهن در بدن، به عنوان نمونه‌ای از بیماری‌های مربوط به فشار اکسایشی (اكسیداتیو) منظور می‌شود، كمبود آهن نیز ارتباط معنی‌داری با افزایش تولید اكسنده‌های فعال دارد. یكی از مهم‌ترین عناصر دارای خاصیت آنتی‌اكسیدانی، سلنیوم می‌باشد.
سلنیوم
سلنیوم، هم عنصری مورد نیاز بدن انسان و هم آنتی‌اكسیدان می‌باشد. سلنیوم، عضو انكارناپذیر آنزیم آنتی‌اكسیدان طبیعی است (گلوتاتیون پراكسیداز). این آنزیم‌های آنتی‌اكسیدان، در بی‌اثر كردن رادیكال‌های آزاد بسیار قوی، نقش موثری دارند.
تركیبات سولفوردار
سبزی‌هائی همچون پیاز و سیر، از نظر تركیبات سولفوری موجود در آنها، بسیار مورد بررسی قرارگرفته‌اند. به نظر می‌رسد كه این تركیبات سولفوری می‌توانند از بروز سرطان جلوگیری كنند. در كشورهای مدیترانه‌ای، از سیر به عنوان غذایی مفید یاد می‌شود. مطالعات اپیدمیولوژیكی، نشان داده است كه مصرف سبزی‌هائی مانند پیاز و سیر، از بروز سرطان معده و روده جلوگیری می‌كنند. ولی در زمینه دیگر سرطان‌ها، اطلاعات قانع‌كننده‌ای موجود نیست. بعلاوه، برخی پژوهش‌ها درباره حیوانات آزمایشگاهی نشان داده كه عصاره سیر و پیاز، می‌تواند اثرات ضدسرطانی داشته باشد. این اثر را می‌توان از طریق ساز و کارهای متعددی توجیه كرد كه اثرات آنتی‌اكسیدانی این تركیبات فقط یكی از این ساز و کارهاست.
دیگر آنتیاكسیدانهای رژیمی
از دیگر آنتیاكسیدانهای رژیمی، می‌توان به یوبی‌كوئینون (كوآنزیم Q10) و اسید لیپوئیك اشاره كرد. اسفناج، كلم بروكلی، گوجه‌فرنگی و نخود از منابع غنی اسیدلیپوئیك هستند.
آنتی‌اكسیدان‌‌هایی كه در بدن تولید می‌شود
آنتیاكسیدانهای موجود در بدن، عبارتند از: آنزیم‌های آنتی‌اكسیدانی و از مهم‌ترین آنزیم‌های آنتی‌اكسیدانی، می‌توان به آنزیم سوپراكسید دیسموتاز (SOD)، گلوتاتیون پراكسیداز (GSHPX) و كاتالاز اشاره كرد.
سوپراكسید دیسموتاز، آنزیمی داخل سلولی است كه یاخته را از آسیب سوپراكسیدی محافظت می‌كند. این آنزیم، به طور مستمر آنیون سوپراكسید را به مولكول اكسیژن و آب اكسیژنه (H2O2) تبدیل می‌كند. گلوتاتیون پراكسیداز، موجب تبدیل هیدروپراكسیدهای لیپیدی به الكل‌های مربوط می‌شود كه خطرات كمتری برای سلول به همراه دارند. همچنین، گلوتاتیون پراكسیداز موجب تبدیل پراكسیدهای هیدروژن به آب می‌شود. مولكول گلوتاتیون پراكسیداز، حاوی فلز سلنیوم نیز می‌باشد. آنزیم كاتالاز، پراكسید هیدروژن را به آب و اكسیژن تبدیل می‌کند. هر مولكول كاتالاز، می‌تواند میلیون‌ها مولكول پراكسید هیدروژن را در ثانیه به آب و اكسیژن تبدیل كند.
منابع غذایی مهم آنتیاكسیدانها
سبزی‌ها
اغلب سبزی‌ها، حاوی مقادیر فراوانی آنتی‌اكسیدان می‌باشند. از آنتیاكسیدانهای مهم سبزی‌ها، می‌توان به ویتامین C، ویتامینE،
كاروتنوئیدها و فلاونوئیدها اشاره كرد. بعضی از سبزی‌ها، حتی بیشتر از میوه‌ها آنتی‌اكسیدان دارند (بتاكاروتن). در مجموع، پختن سبزی‌ها تأثیر منفی چندانی بر محتوای آنتی‌اكسیدانی آنها ندارد. از سبزی‌های مهم می‌توان كلم بروكلی، گل كلم، تربچه و شلغم را نام برد. قسمت‌های سبز این سبزی‌ها، سرشار از گلوكزینولات می‌باشد كه منبع غنی آنتی‌اكسیدان در رژیم‌های غذایی رایج در آسیاست. درباره سیر هم پژوهش‌های بسیاری انجام شده است؛ ولی در مورد خاصیت آنتی‌اكسیدانی آن همچنان تردید وجود دارد. با این حال، بررسی‌های انجام شده، اثرات باكتری‌كش و ضدسرطانی سیر را تأیید كرده‌اند.
میوه‌ها
میوه‌ها نیز همانند سبزی‌ها، حاوی مقادیر چشمگیری آنتی‌اكسیدان می‌باشند. از آنتیاكسیدانهای مهم میوه‌ها، می‌توان به ویتامین C و فلاونوئیدها اشاره كرد. زردآلو و هندوانه هم دارای مقادیر قابل‌توجهی كاروتنوئیدها می‌باشند. مقادیر ویتامین C میوه‌ها، متغیر است. به نظر می‌رسد میوه‌هایی كه رنگ‌های تندتری دارند، حاوی آنتی‌اكسیدان بیشتری هستند، مضاف بر اینكه میوه‌ها یا سبزی‌هایی كه داخل آنها نیز رنگین است، بیشتر از میوه‌هایی كه فقط پوست رنگی دارند، حاوی آنتی‌اكسیدان می‌باشند.
نان و غلات
بعضی از غلّات، حاوی مقادیر چشمگیری از آنتی‌اكسیدان هستند. به نظر می‌رسد كه محتوای آنتی‌اكسیدانی غلات كامل، بیشتر از فرآورده‌های تصفیه‌شده باشد. فرایندهای انجام شده بر روی غلات، می‌تواند تأثیر بسزایی در محتوای آنتی‌اكسیدانی آنها داشته باشد. ولی امروزه برخی از فرآورده‌های غذایی غلات را مانند غلات صبحانه، با بعضی از آنتیاكسیدانهای مفید غنی کرده‌اند. افزودن میوه‌های خشکباری، مانند كشمش، به برخی از فرآورده‌های غلات صبحانه، می‌تواند محتوای آنتی‌اكسیدانی آنها را افزایش دهد. تحقیقات، نشان داده است كه ماندن این‌گونه مواد غذایی در انبار، از محتوای آنتی‌اكسیدانی آنها خواهد كاست.
نوشیدنی‌ها
قهوه، كاكائو و چای سبز و سیاه، از منابع مهم آنتیاكسیدانها می‌باشند. آنتی‌اكسیدان مهم موجود در این نوشیدنی‌ها، فلاونوئیدها هستند. پررنگ و كمرنگ بودن چای و قهوه نیز از شاخص‌های تعیین محتوای آنتی‌اكسیدانی آنهاست. افزودن شیر، محتوای فلاونوئیدهای چای را كاهش نمی‌دهد. در برخی نقاط جهان، از دم‌کرده گیاهان بومی نیز استفاده می‌شود. بعضی از این دم‌کردنی‌‌ها هم اغلب حاوی آنتیاكسیدانهای ناشناخته می‌باشند. مدت زمان دم كشیدن چای نیز، ممكن است بر محتوای آنتی‌اكسیدانی آن مؤثر باشد.
