抗氧化及抗氧化剂课件.ppt

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1、抗氧化及抗氧化剂氧元素是地球上最重要的元素之一，在地壳中占53.8%，氧气占大气的21%。氧气参与生物的新陈代谢，几乎是一切生命活动的物质基础之一。地球上除厌氧生物外，所有的动植物和需氧生物都离不开氧气。当氧气浓度高于大气正常浓度时会对人及一切需氧生物产生氧损伤。在潜水艇和人造卫星上，用高氧浓度的空气供给作业人员，常常会引起急性神经中毒，发生痉挛。当氧气浓度达到50%时，会慢慢损伤肺，并且无法修复。用高浓度氧气培育早产儿会引起失明。why?freeradical自由基是指任何包含一个未成对电子的原子或原子团。未成对电子

2、，指那些在原子或分子轨道中未与其他电子配对而独占一个轨道的电子。A：BA+BA：BA++B-均裂异裂··自由基的性质：1、反应性强2、具有顺磁性3、寿命短自由基的性质：1、反应性强2、具有顺磁性3、寿命短自由基可参与的化学反应：1、抽氢反应：R+A-HRH+A2、化合反应：R+RR-R3、歧化反应：2CH3-CH2CH2=CH2+CH3-CH3·····4、加和反应：R+A-C=C-BA-CR-C-B5、芳环取代：Ar-H+C6H5Ar-C6H5+HAr-H+C6H5Ar+C6H6······6、链式反应：Cl22Cl

3、链启动Cl+H2HCl+H链增长H+Cl2HCl+ClH+HH2链终止Cl+ClCl2H+ClHClhv···········自由基的性质：1、反应性强2、具有顺磁性3、寿命短自由基的未成对电子具有自旋磁矩，是顺磁性的，这就是研究自由基的电子自旋共振（ESR）技术的理论基础。自由基的性质：1、反应性强2、具有顺磁性3、寿命短氧气在参与生命活动的同时会产生各种氧自由基，引起细胞的损伤并导致疾病发生。氧气是一切氧自由基的来源和引起氧自由基损伤的物质基础。主要的活性氧：激发态氧（单线态氧）、超氧阴离子自由基、过氧化氢、羟基自

4、由基。δ*2pδ2sδ*1sδ1sδ2pπ2pπ*2p基态O2激发态1△gO2激发态1∑gO2激发态氧虽然不是自由基，但因解除了自旋限制，所以反应性很强。激发态氧同其他物质反应主要通过两种形式进行，一是同其他分子的结合反应，二是将它的能量转移给其他分子，自己回到基态，称为淬灭。在两种形式的过程中会生成一些过氧化物。超氧阴离子自由基是基态氧接受一个电子形成的第一个氧自由基。δ*2pδ2sδ*1sδ1sδ2pπ2pπ*2pO2·_超氧阴离子超氧阴离子在水中可视为一个碱，它可接受一个H+形成质子化的超氧阴离子自由基HOO。O

5、2和HOO的性质差别很大，前者带有负电荷，是亲水性的，不能穿透细胞膜；而后者不带电荷，是疏水性的，可以穿透细胞膜，并能在膜的疏水区积聚，而且其氧化性远远大于前者。··-·超氧阴离子自由基在水溶液中的存活时间约为1秒，但其质子化产物在脂溶性介质中的存活时间约为1小时。与其他活性氧相比，超氧阴离子自由基不是很活泼，但由于它在脂质中寿命较长，并且可以从生成位置扩散到较远的距离，所以超氧阴离子自由基具有更大的危险性。另外，由于超氧阴离子是生物体中第一个生成的氧自由基，又是所有其他氧自由基的前身，因此更具有重要的意义。超氧阴离子

6、自由基既可以接受一个电子氧化其他物质而被还原，也可以提供一个电子还原其他物质而被氧化，这就构成了超氧阴离子自由基的主要化学性质。超氧阴离子自由基可参与的化学反应：氧化反应、还原反应、歧化反应、电子转移：O2-+ClCl+O2Harber-Weiss反应：H2O2+O2-O2+OH+OH-····Fe2+超氧阴离子自由基的产生方法：1、辐射分解和光化学方法。2、电化学方法。3、KO2在有机溶剂中可以产生超氧阴离子。4、碱性条件下二甲基亚砜可产生超氧阴离子。5、光照核黄素。6、酶促反应（黄嘌呤氧化酶XO）。7、多形核白细胞

7、和巨噬细胞的呼吸爆发。过氧化氢是基态氧的二电子还原产物。O2+2e+2H+H2O2它具有较强的氧化性，但在较强的氧化剂存在时也具有一定的还原性。它可以氧化某些有机化合物，如抗坏血酸，并可以直接使少数酶失活。过氧化氢可参与以下反应：H2O22OH2H2O22H2O+O2H2O2+Fe2+Fe3++OH+OH-过氧化氢可以穿透大部分细胞膜，这增加了过氧化氢的细胞毒性，当它穿透细胞膜后就可以与细胞内的铁反应产生羟基自由基（Fenton反应）。hv过氧化氢酶Fenton反应··过氧化氢在体内的重要来源是超氧阴离子自由基的歧化反

8、应：2O2-+2H+H2O2+O2另外羟基自由基相互反应也可以产生过氧化氢。·羟基自由基是已知的最强的氧化剂，是氧气的三电子还原产物。O2+3e+3H+H2O+OH羟基自由基的反应性极强，寿命也极短。它几乎可以和所有细胞成分发生反应，对机体危害极大。·羟基自由基可参加的化学反应：1、抽氢反应：羟基自由基可以参与磷脂抽氢并引起一系列