Chemical Engineering - Tecnica della Sicurezza e Igiene Industriale A+B

7 Antiossidanti

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1RADICALI LIBERI Sottraggono elettroni ad altre molecole per completare il loro ottetto Molecole o frammenti di molecole che hanno uno o più elettroni spaiati negli orbitali esterni MOLECOLE BERSAGLIO:Acidinucleici Proteine Membrane biologicheSTRESS OSSIDATIVOFATTORI CHE INFLUENZANO UN’ IPERPRODUZIONE DI RADICALI LIBERI DIETE SBILANCIATE FUMO ALCOOL INQUINAMENTORAGGI SOLARI ESERCIZIO FISICO INTENSO 2RADICALI LIBERIridottafluidita’ di membrana perossidazione deiPUFA (poliunsaturedfatty acid) compromessa attivitàcellulareNEOPLASIE Malattie CARDIOVASCOLARIINVECCHIAMENTOMECCANISMI DI SMALTIMENTO DEI RADICALI LIBERIENDOGENI Sistemi enzimatici: •Superossidodismutasi •Catalasi •Glutatione perossidasi •Desaturasi •Ac.lipoico Molecole chelantiimetalli: •Albumina •Ferritina •Transferrina •CeruloplasminaESOGENI Dieta: •Antiossidanti •Grassipolinsaturi 3Frutta gialla, arancione o verde scura Frutta acidula, ortaggi a gemma Fegato,uova Pomodoro Cereali,carne, latte, Te’verde Olio d’oliva Semi vegetali Pesce 1000/800RE 60/60mg 10/8 mg 1.7/1.3 mg ³5 gr 5-6 gr liposolubile idrosolubile liposolubile liposolubile Idrosolubile vit. A Vit.C Vit. E Licopene Bioflavonoidi GTE (green tea extract) Sali di Mg,Zn Se, Cr Grassi poliinsaturi Acidi grassi (Omega 6) Acidi grassi (Omega 3)DOVERDA M/FSOLUBILITA’ANTIOSSIDANTIACIDO LIPOICOSi puo’classificare tra le vit.liposolubili.E’ prodotto dal nostro organismo e coinvolto nel complesso della piruvatodeidrogenasi, funzionando da accettoredi elettroni, grazie al suo ponte disolfuro, reattivo. E’ quindi uno scavengerdi radicali liberi nel corso del danno ossidativo 4PATOLOGIE CARDIACHEROS (specie reattive all’O 2) Ac. LIPOICO (25-100µM)induceATTIVITA’antiossidanti: Catalasi(+55%) Superossido dismutasi Glutatione reduttasi Glutatione perossidasi Glutatione transferasiEffetto dose dipendente Ac. LIPOICO (25-100µM)riduceACCUMULO ROS (-55%)SUPEROSSIDO DISMUTASI 5Riduceperossidazione InibisceIdrossi-metil- glutaril(HMG)CoA reduttasi(sintesi colesterolo) PEROSSIDAZIONE lipidi nell’INVECCHIAMENTO (sottrazione H)•Cancro •Malattie cardiovascolari •Cataratta Diminuzione antiossidanti endogeni!AC LIPOICODIMOSTRAZIONE IN VITRO DELL’ EFFETTO PROTETTIVO DELL’AC.LIPOICO IN Saccaromycetes cerevisiaePerossido di Idrogeno (H 2O 2) 4-5mM Ossidante (H 2O 2)+ AcidoLipoico 0.01-0.1mM Riduce le possibilità di sopravvivenza della cellula (Saccaromycetes cerevisiae)Riduce iln delle generazioni successiveAumenta iln delle generazioni successive (cell.con delezione delgene SOD)Aumenta la possibilità di sopravvivenza della cellula (cell.selvatiche) 6EpicatechinaEpigallocatechina Epicatechina gallataEpigallocatechina gallataestrattiantiossidantidel te’ verde(GTE)Cellulafalciforme Dannoalla membrana Dense cellAbnorme permeabilita’ PolimerizzazioneHbAdesionea c.endotelialie PLTGTE ­OH=­att.antiossidante 7Fusione cellula-virus influenzaleA e BAcidificazione LISOSOMI ENDOSOMIGTE EC ECg EGC EGCgEffetto dose-dipendente! Ruolodel GTE nelblocco dell’acidificazionelisosomialeEXP 1:concentrazione TG(trigliceridi),TC(Colesterolo totale)GTE dissolto in acqua (5 g/L) EXP 2: i valori variano con effetto dose dipendente (0, 1.1, 3.4, 5.7 g GTE/L nella dieta) EXP 3: i valori cambiano nel tempo TG –35%, TC-31% (feci,fegato,cadavere) EXP 4: inibizione degli enzimi che partecipano alla biosintesi del colesterolo e al suo assorbimento?GTEEffettoipolipidemicodel GTE 8VITAMINA E, FORME SINTETICHE ED ANALOGHI ATTIVITA’ ANTIOSSIDANTEMolecola liposolubile associata alle membrane biologiche e allelipoproteine protegge i grassi poliinsaturidalla perossiadazione ATTIVITA’ NON ANTIOSSIDANTEA carico di RRR-a tocoferil succinato potente agente antitumoraleVITAMINA E 9INIBISCE LA PROLIFERAZIONE DI CELLULE MALIGNE CAUSA APOPTOSI È ANTI-ANGIOGENICOINIBISCE VEGF (fattore di crescita vascolare)a-TOSVITAMINA E e neoplasieBritish journal of Cancer(2003)89 VITAMINA E 10a-TOS non viene idrolizzato A pHacido a–TOS si trova in forma PROTONATA e diffonde percio’ con facilita’ all’interno della cellulaa-TOSviene idrolizzato ad a-TOH nel fegato a pHneutro a-TOS si trova in forma DEPROTONATA e passa all’interno della cellula con difficolta’CELLULA TUMORALECELLULA SANADINAMICA della vit.Ein cell.sanae tumoraleBollettino S.I.N.U. Effetti degli antiossidanti sui danni daO 2 (lipoperossidazione) 11POMODORO LICOPENERegola l’espressione del geneconnessina 43 Modula leciclinecoinvolte nella progressione del ciclo cellularePOLIFENOLI (presenti anche nella soia) Ostacolano l’azione di IGF1In pazienti con tumore della prostata la supplementazionecon licopeneper sole 3 settimane ha determinato una riduzione dei valori serici di PSA (un marker usato comunemente per monitorare l’andamento della malattia), suggerendo un effetto antiproliferativo specifico sulle cellule neoplastiche prostatiche 12genisteina quercitina camferolo biocanina25-40mM/L Effetto inibitorio sulla Proliferazione indotta Da IGF1. (50%) rutina daidzeina>60mM/L genisteina camferoloarresto del ciclo cellulare tra M e G2 I POLIFENOLI OSTACOLANO L’ONCOGENESIArea Fattori che AUMENTANO Fattori PROTETTIVI il danno ossidativo Finlandlatte,ipercolesterolemia Francefumo e alcol,cancro all’esofagopoco apporto di latte nell’adulto,molta verdura, vino rosso, porzioni piccole pane ad alto contenuto di fibre UnitedStates carne cotta o alla griglia, ipercolesterolemia, cancro alla mammella, poca verdura, fast food, latte, alcolpoco sale, poca incidenza del cancro all o stomaco e di patologie legate a H.Pilori 13Mediterraneanarea Japan, China,Coreamolto sale,cancro allo stomaco, emboli cerebro vascolari, H.pylori, cibi sottaceto o molto conditi,alto apporto di te verde,cibi a base di soia SouthAsia Tradizione vegetariane con verdura, frutta,amido, te’, ma con latte American HealthFoundation molta verdura, pesce, frutta ,pomodoro cotto, olio d’oliva, prevenzione dietetica