Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa

Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa Nhân xét về mối quan hệ giữa cấu tạo phân tử và tác dụng chống oxy hóa

BỘ Y TẾ TRƯỜNG ĐẠI HỌC Dược HÀ NỘI

LƯU PHƯƠNG ANH

NHẬN XÉT VỂ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÂU TẠO

PHÂN TỬ VÀ TÁC DỤNG CHỐNG OXY HOÁ

(KHOÁ LUẬN TỐT NGHIỆP D ư ợc s ĩ KHOÁ 2002-2007)

Giáo viên hướng dẫn :PGS.TSKH Lê Thành Phước

Nơi thực hiện :Bộ môn Hoá Đại cương-Vô cơ

Trường Đại học Dược Hà Nội Thời gian thực hiện :Tháng 3-5/2007

HÀ NỘI, THÁNG 5/2007

ỉ£ ị i c ả m <Pn*

1 /ỹ íịìm íìễ ĩ <Pn bâu bắc to i x in aử ì ỈỊÌ cảm ứ ti cjtâ n tỉừ vn /i njứ út ỉtìi:

PGS.TSKH LẼ THÀNH ?HƯỚC - Pĩtưốnỹ ỔỄ?e nứm 'Mod âw cưtPnỹ - 'Vơ

e<ĩ íĩu ử Ịn ỹ (JỀai- yCw ^Êtửỉr y£à J\ỉũiy H<ftửỉì t/ư ỉy đ ã lã n ẫnÁ Ỉtiửỉyưỵ dẫn nà ỹìú ýi đ õ tơ i ầón l à n ỉt í(Ẳĩa law n tể l n yìdệỷi.

3~êi {/tân l/ựm<ý cảm ổn ỉfơcm ỹ iá m ỈUêư} ểPAèmỹ *3)00 tao, các ỷiỉù m ỹ ểan, các Muĩty cơ lu ờ ỉn ỹ QẾaể, /tac QỀươc Vũi đ ã lew m oi điều ẳ iên cho lơ i b ữ ttỹ

<mc% Mùli ỹiơM Âoc iăỷt.

dm cẬtăn ỈÁànA cảm ổn ủan ểề của tơ i đ ã tjiiift đ ĩĩ lơ i tư m y ảuĩi yu á lú n ỉt

ỉm c tậýi nà Aồn th à n /i /cỉw ú la đ n

Õ ci x in cẩm dn ỹ ìa ftiwJi nà níứirưý nỹtM i lỉvđn của tõ i đ ã ctwujf cfda bẽ

n /t ữtuý kh ĩ /iÁ ăn r à ỹ ic m ỉi cÁc lũ i nỉtữ n/ý ũ n ỉi cam , &ư đ w iỹ m ên yit/Ịý /láu

ùtmưý (niết f/tÌ!ì ff ian (Jit a.

'SÍm 'JVm, tỉưírưý 5 năm 200J

ffin h m ền

QUY uổc CHỮ VIẾT TẮT

MỤC LỤC

Trang

ĐẶT VẤN ĐỀ 1

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ Gốc TựDO VÀ c ơ CHẾ CHÔNG OXY HÓA 3

1.1 Gốc tự do 3

1.1.1 Định nghĩa 3

1.1.2 Tính chất R' 3

1.1.3 Gốc tự do trong hoá học và sinh học 4

1.2 Sự hình thành gốc tự do trong cơ thể (R' nội sinh) 5

1.2.1 Từ chuỗi hô hấp tế bào trong ty thể 5

1.2.2 Từ quá trình peroxyd hoá lipỉd 6

1.2.3 Từ các phản ứng tạo gốc khác trong cơ thể 7

1.3 Gốc tự do trong cơ thể do tác động của môi trường 7

1.3.1 Do các tia, các bức xạ 7

1.3.2 Do ô nhiễm môi trường gây ô nhiễm cơ thể 8

1.4 Hệ thống bảo vệ chống gốc tự do trong cơ thể 8

1.4.1 Các enzym nội bào 8

1.4.2 Các chất phi enzym phân tử nhỏ 9

1.4.3 Các phối tử tạo phức khoá các ion kim loại 9

PHẦN 2 NHẬN XÉT VỀ QUAN HỆ GIỮA CẤU TẠO CỦA CÁC CHAT PHÂN TƯNHỎ PHI ENZYM VÀ TÁC DỤNG CHốNG OXY HÓA 11

2.1.Acid Lipoic 11

2.2.Vitamin E 12

2.3.Vitamin C 16

2.4 Carotenoid 18

2.5.Coenzym Q10 23

2.6.Glutathio n 26

2.7.Hợp chất phenolic 27

KẾT LUẬN VÀ ĐỀ XƯẤT 39

Kết luận 39

Đề xuất 39

TÀI LIỆU THAM KHẢO

ĐẶT VẤN ĐỀ

Oxy là nguyên liệu không thể thiếu cho sản xuất năng lượng của tế bào Tuy nhiên nó cũng đem lại cho cơ thể những tiểu phân vật chất nguy hại- đó là các gốc tự do Gốc tự do còn từ môi trường (do ô nhiễm hoá chất, khói, bụi

và các tia bức xạ) xâm nhập vào cơ thể con người

Sự thật, không thể có sự sống nếu cơ thể không có hệ thống các chất bảo vệ hữu hiệu chống lại gốc tự do gọi là các chất chống oxy hoá

(antioxydants)

Trong cơ thể và trong thiên nhiên có vô số chất chống oxy hoá để loại

bỏ các gốc tự do theo nhiều cơ chế tác dụng khác nhau phụ thuộc vào cấu trúc phân tử của chúng

Để bước đầu tìm hiểu sự liên quan giữa khung phân tử và cơ chế tác dụng chống oxy hoá, chúng tôi tiến hành đề tài:

“NHẬN XÉT VỂ MỐI QUAN HỆ GIỮA CÂU TẠO PHÂN TỬ VÀ TÁC DỤNG CHỐNG OXY HOÁ”

Với hai mục tiêu:

1- Hiểu được thế nào là gốc tự do và cơ chế loại bỏ gốc tự do của các chất chống oxy hóa

2- Đưa ra được một số nhận xét về mối quan hệ giữa cấu tạo và tác dụng chống oxy hóa của một số chất phân tử nhỏ phi enzym

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỂ G ố c Tự DO VÀ c ơ CHÊ

R' còn e không cặp đôi nên:

_ Năng lượng cao, không ổn định

_ Dễ tiếp cận phân tử khác do lực đẩy Coulomb giảm nên hiệu quả phản ứng « 100%, nhanh:

Gốc + G ố c ► Phân tử không gốc

R 2 + R 4 — ► R-2~ R 4

* Thời gian bán sống của R' nhỏ ~ 10~6S, đoạn đường di chuyển ngắn cỡ

nm, nhưng dây chuyền nên lan rộng Quy ước:

_ t 1/2 < 10 “6S : Gốc R' khổng bền

_ t 1/2 > 10 6 s : Gốc R' bền

Độ bền của R’ phụ thuộc:

_ Cấu trúc không gian (tâm gốc ở đâu)

_ Khối lượng gốc: khối lượng gốc lớn, kích thước lớn, hạn chế trong không gian nội phân tử, phản ứng chậm, thường bền hơn gốc khối lượng nhỏ

và đơn giản (R‘ lớn bền vì hay có hiệu ứng siêu liên hợp; e độc thân dễ được giải toả vào mật độ electron chung, làm giảm mật độ e độc thân ở tâm gốc Các electron n dễ giải toả e độc thân, có khi đến 70%; mật độ e độc thân chỉ còn 30% như trong gốc triphenylmetyl, nên (C6H 5) 3C* rất bền Electron n

không định xứ, giải toả trong toàn phân tử là lối thoát cho e độc thân)

Gốc bền + Gốc không bền —K phản ứng trung hoà gốc, để loại bỏ gốc không bền có hại cho cơ thể

1.1.3 Gốc tự do trong hoá học và sinh học

* Trong hoá học: Năm 1910 Gomber phát hiện gốc bền (C6H 5) 3C màuvàng trong benzen Trong các phản ứng phân huỷ, tổng hợp hoá học thực chất là các quá trình bẻ gãy các liên kết, tạo gốc tự do, để hình thành liên kết mới, chất mới qua phản ứng các gốc

• Sản xuất năng lượng ATP

• Bảo vệ (tiêu huỷ virus; vi khuẩn; ký sinh trùng; tế bào già, hỏng,

• Điều hoà tính thấm các màng, đông máu và lưu thông máu, co giãn máu (NO')

* Tuy nhiên, sự thẩm lậu, rò rỉ, dư thừa R* khỏi các quá trình hữu ích là mặt trái gây nguy hại cho cơ thể

1.2 Sự hình thành gốc tự do trong cơ thể (R' nội sinh)

1.2.1 Từ chuỗi hô hấp tế bào trong ty thể (chondriosome)

Sơ đồ tóm tắt cho chuỗi vận chuyển hydro và electron:

Phản ứng tổng: 0 2 + 4e + 4H+ = 2H20 + Năng lượng

Do rò rỉ, thẩm lậu, tự huỷ giữa các gốc:

o 2 + o 2 + 2H+ = H A + 'Ơ2 (oxy đơn bội) (5)

o 2 + H20 2 = OH + *OH + ‘0 2

Từ 6 phản ứng trên đây, xuất hiện 4 chất độc hại:

(6)

> 0 2: Gốc xuất hiện đầu tiên trong hô hấp tế bào, không quá độc nhưng khơi mào cho các phản ứng sinh gốc khác.

> 'OH: Gốc nguy hiểm nhất (gốc đơn giản, khối lượng nhỏ, hoạt tính mạnh)

> H20 2: Phân tử oxy hoá-khử mạnh, rất độc hại

> '0 2: Phân tử năng lượng cao

Các chất trên gọi chung là các dạng oxy hoạt động (reactive oxygen species = ROS)

1.2.2 Từ quá trình peroxyd hoá lipid (Peroxydlipid = POL)

Hệ thống màng sinh học cấu tạo chủ yếu bởi phospholipid với các acidbéo chưa no (LH) có ái lực mạnh với oxy hoạt động

Sơ đồ quá trình POL tóm lược như sau:

R’ + LH — ► RH + L’ ^Nếu *OH + LH — > H20 + L’

Tiếp tục: L’ + 0 2 — ► LOO‘

LOO' + LH — ► LOOH + L'L' + 0 2 — ► LOO', và tiếp tục quay vòng như trên

Nếu ‘0 2 + LH — >- LOOH, dẫn đến Peroxyd hoá.

Nếu dập tắt phản ứng (7) bằng gốc + gốc:

L' + L' — ►L-L -ị

L* + R* — ► L - R ÌNgoài mạch chính trên, còn có mạch đồng ly tiếp theo do peroxyd hoạttính cao, tạo phản ứng và sinh gốc vượt qua màng:

gốc acid béo gốc hydrosuperoxyd J

Các gốc này lại đóng vai trò R’ ban đầu khơi mào lại phản ứng dây chuyền (7) Phản ứng (7), (8), (9) là những phản ứng phá vỡ màng sinh học

1.2.3 Từ các phản ứng tạo gốc khác trong cơ thể

• Từ chuỗi hô hấp tế bào => 4 dạng oxy hoạt động o 2 , *OH, H20 2,

• Từ quá trình POL => Phát triển nhiều gốc khác

H20 —► H* + ‘OH ('OH gây POL; H* + 0 2 —► HO'2 là acid điện

ly hoàn toàn Ở pH cơ thể- H + + o 2 khơi mào các phản ứng sinh gốc)

* Tia tử ngoại

ST ST* +3Q2 p ST + '0 2 —► u hắc tố ung thư da

(sắc tố)

1.3.2 Do ô nhiễm môi trường gây ô nhiễm cơ thể

- Các hoá chất phi sinh học (chất dị sinh = xenobiotic): trừ sâu, diệt cỏ (paraquat), CC14 từ môi trường vào cơ thể sẽ chuyển hoá tạo gốc R \

* CCI4 —>- Cl’ + CC1 * 3 —>> CC1 3 0 *2 , gây peroxyd hoá mãnh liệt lipid ở gan

* Bleomycin (kháng sinh) —► Tạo R’ trị tế bào ung thư (tương tự tia

xạ tiêu diệt ung thư)

* Các chất chứa Nitơ hoạt động (reactive nitrogen species = RNS):Ar-i-N02; RjR2NH -Ỉ-NO Nitrosamin

Ký sinh vật, dị vật trong cơ thể—►Thực bào—^ Viêm —V Sinh R‘

1.4 Hệ thống bảo vệ chống gốc tự do trong cơ thể

Sự thật là, không thể có sự sống nếu trong cơ thể không có một hệ thống bảo vệ hữu hiệu chống lại gốc tự do Hệ thống đó bao gồm 3 hệ chất như sau:

1.4.1 Các enzym nội bào

• Mn SOD (Superoxyddismustase chứa Mn, trong ty thể)

O '2 + o 2 + 2H+ xt ^ H20 2 + 30 2

SOD

• CuZn SOD (Superoxyddismustase chứa Cu, Zn, trong bào tương) loại

o 2 từ ty thể thoát ra bào tương

• Catalase (chứa Fe3+) tác dụng khi [H20 2] > 10'8 mol/1:

2H20 2 xt ^ 2H20 + 30 2

Catalase

• Glutathion peroxydase (chứa Se) tác dụng khi [H20 2] < 10~8 mol/1

1.4.2 Các chất phi enzym phân tử nhỏ (bẫy gốc tự do)

- Ngay trên màng tế bào (kỵ nước) có:

• Vitamin E (tocopherol và tocotrienol, viết tắt: Tocol)

Các chất phân tử nhỏ trung hoà gốc theo các cách:

a/ Cơ chế cân bằng hydroquinon - quinon

Quinol Quinon Lưỡng gốc bền Semiquinon Hydroquinon (Hydroquinol (Dạng oxy hóa) (Dẫn chất) (Dẫn chất)

dạng khử)

b/ Cơ chế dọn sạch gốc (trung hoà gốc):

TocolH + LO* 2 — ► Tocol' + L 0 2H

LO* 2 + Tocol* — ► TocolOOL

c / Cơ chế giải toả năng lượng

‘0 2 +/?-caroten — p. /?-caroten* + 30 2

I—► /3 -caroten + Nhiệt vô hại thoát ra

1.4.3 Các phối tử tạo phức khóa các ion kim loại, đặc biệt là đối với Fe2+,

Fe3+, Cu1+, Cu2+ để làm mất vai trò xúc tác tạo gốc của chúng

Ví dụ:

- Transferin = Protein vận chuyển Fe3+trong huyết tương

- Lactoferin = Phức Fe2+trong dịch (sữa, nước mắt, nước mũi)

- Feritin = Phức dự trữ Fe trong bào tương

- Ceruloplasmin = Protein chứa Cu dạng phức bền, oxy hoá Fe2+- ^ Fe3+

PHẦN 2

NHẬN XÉT VỂ QUAN HỆ GIỮA CẤU TẠO CỦA CÁC CHẤT PHÂN TỬ NHỎ PHI ENZYM VÀ TÁC DỤNG

CHỐNG OXY HÓA.

2 1 Acid Lỉpoỉc (l,2-dithiolane-3-pentanoic acid hay thioctic acid) [7] [11]

• Cấu tạo phân tử

Acid Lipoic làm tăng mạnh mức Glutathion trong cơ thể Vì thế tác dụng chống oxy hoá của nó còn gián tiếp thông qua Glutathion theo cơ chế sẽ được trình bày ở phần dưới

• Tác dụng sinh học.

Là chất có tác dụng chống oxy hoá độc lập ở cả phần thân dầu và thân nước,

có khả năng khôi phục các chất chống oxy hoá thân nước (Vitamin c và glutathion) và thân dầu (Vitamin E và Coenzym Q10) Lipoic aicd được coi là chất chống oxy hoá của các chất chống oxy hoá Lipoic acid có thể làm tăng mức glutathion trong cơ thể Điều này rất quan trọng vì glutathion nếu bổ sung đường uống sẽ rất khó hấp thu do bị

phân huỷ trong đường tiêu hoá, trong khi Lipoic acid có khả năng làm tăng mức glutathion trong tế bào tới 30% Như vậy khi bổ sung Lipoic acid cũng có nghĩa là đã bổ sung glutathion.

Lipoic acid bảo vệ cơ thể chống lại 3 chứng bệnh thường gặp ở tuổi già: đột qụy, bệnh tim và bệnh đục thuỷ tinh thể Đồng thời có tác dụng tăng cường trí nhớ, ngăn ngừa quá trình lão hoá não,

2.2 Vitamin E[2] [10] [11]

• Câu tạo phân tử

Ngay đối với các nhà chuyên môn, dưới tên gọi vitamin E, có thể có những nhận thức khác nhau Có người đồng nhất vitamin E với alpha tocopherol, có người cho rằng đó là họ các hợp chất tocopherol, có người còn quan niệm rộng hơn nữa, đó là họ các hợp chất tocopherol và tocotrienol

Hiện nay, dưới danh từ vitamin E, ta nói tới tất cả các chất họ tocopherol và tocotrienol, nhiều khi nhiều chất thuộc hai họ đó còn được gọi

là các tocol Công thức cấu tạo các tocopherol, tocotrienol như sau:

Các tocotrienol khác với các tocopherol ở mạch nhánh có 16C Đối với tocopherol, đó là mạch nhánh phytyl no, còn đối với tocotrienol đó là chuỗi isoprenoid hay chuỗi famesyl, có ba dây nối đôi

Các gốc R|,R2 có thể là H hay gốc CH3 Từ đó ta có 4 loại tocopherol và

4 tocotrienol alpha, beta, gamma, delta:

^1 ^2Alpha (tocopherol, tocotrienol) CH3 CH3

Beta (tocopherol, tocotrienol) CH3 H

Gamma (tocopherol, tocotrienol) H CH3

Delta (tocopherol, tocotrienol) H H

Xét chi tiết hơn, thì phân tử tocotrienol có một carbon bất đối xứng đánh dấu (*), nên mỗi loại tocotrienol (a,j3,ỵ,ỏ) lại có 2 đồng phân đối hình (enantiomere) Còn phân tử tocopherol có 3 carbon bất đối, nên mỗi loại tocopherol sẽ có 23 (hai luỹ thừa 3) đồng phân đối hình, tức là 8 Như vậy có 8 loại phân tử tocotrienol và 32 loại phân tử tocopherol Tuy nhiên, các đồng phân đối hình có tác dụng dược lý giống nhau, nên ta chỉ cần chú ý có 4 loại tocopherol và 4 loại tocotrienol (a,j3,ỵ,ổ)

Như vậy điểm đặc trưng trong cấu tạo của các carotenoid là hệ thống dây nối đôi liên hợp và nó cũng có nhóm hydroxyl gắn trên nhân thơm

LO 2 + Tocol -► TocolOOLHoặc gốc Tocol có thể được tái sinh nhờ Vitamin c (ascorbat) theo cơ chế như sau:

H+ + ascorbat- + Tocol ^ TocolH + ascorbat

-• Tác dụng sinh học

Vai trò của vitamin E trong cơ thể vẫn còn chưa rõ Tình trạng thiếu

vitamin này trầm trọng có thể gây yếu cơ và gầy gò Các nhà khoa học về thực

phẩm đã nhận thấy rằng đó là chất chống oxy hoá cho cơ thể người Nhưng

cho đến khi lý thuyết về gốc tự do được chấp nhận thì điều này vẫn dường như

khó có thể liên quan, vì người ta chưa biết rằng chất béo có thể bị oxy hoá

trong cơ thể

Vào đầu những năm 1930, hai chuyên gia tim mach là Wilfred và Evan „ ,

K i ^

Shute đã tiến hành điều trị các bệnh nhân bị bệnh tim bằng việc cho bổ sung ^

thêm vitamin E Phương pháp điều trị này đã thành công và trở thành một

“hiện tượng” của những năm 1950 Họ cũng đã xuất bản nhiều tác phẩm,

trong đó có những cuốn sách được bán chạy nhất như: Vitamin E đối với

những trái tim khoẻ mạnh và yếu - “Vitamin E for healthy an(faiiing3iearts’’ Ịệ'

Hai chuyên gia tim mạch này cũng thông báo việc điều trị theo phương

pháp trên cho trên 30.000 bệnh nhân đã cho kết quả rất khả quan Hàng triệu

người bắt đầu uống vitamin E và một số nhà khoa học đã thống kê thấy sự

giảm liên tục những bệnh về động mạch suốt hai thập kỷ, và sự đóng góp đáng

kể của các chất chống oxy hoá như vitamin E đối với y tế cộng đồng

Cùng thời gian đó, Tổ chức y tế Mỹ lại cho ngừng công việc của Shute

vì cho rằng nó không có cơ sở thực tế qua chứng minh khoa học: “một viên

vitamin đơn giản lại có hiệu quả tốt đối với sức khoẻ và tiến triển bệnh tốt là

một nhận định vô căn cứ”

Một vấn đề đặt ra là không ai biết vitamin đó có vai trò như thế nào với

cơ thể Năm 1954, David ở trường Đại học AI Tappel tại California đã chứng (Ị

minh rằng: tác dụng của vitamin E ở trong cơ thể giống như ở bên ngoài, bởi

vì tác dụng ngăn cản quá trình ôi thiu của dầu mỡ cũng chính là tác dụng bảo

vệ chất béo trong cơ thể tránh “quá trình peroxyd hoá chất béo”

Năm 1966, bác sỹ Raymond Shamberger tại bệnh viện Cleveland đã công bố bài báo đầu tiên về việc sử dụng các chất chống oxy hoá như vitamin

E để ngăn cản sự hình thành ung thư Từ năm 1966 đến 1980, chỉ có 7 bài báo viết về chủ đề đó, tức khoảng hai năm mới có một bài Vitamin E bị xem nhẹ như là một phương pháp điều trị thăm dò bệnh Vào những năm 1970, một vài bác sỹ đã bắt đầu sử dụng vitamin E (cùng với vitamin A và C) như là một liệu pháp chính trong việc điều trị bệnh ung thư (liệu pháp ACE), nhưng một lần nữa lại bị bác bỏ và họ được xem là những người cố chấp

Tuy nhiên trong gần một thập niên vừa qua, vitamin E đã trở nên quan trọng Vào năm 1999, Tiến sỹ Kenneth Pienta ở trường Đại học Michigan đã viết: “vitamin E là một trong những chất được nghiên cứu nhiều năm nhất trong y học” Đến nay có khoảng 15.000 bài báo nói đến vitamin E và khoảng 1.500 bài đề cập đến vitamin E và bệnh ung thư Các bài báo không thuộc chuyên môn thì nhiều vô kể, và Internet có thể đưa ra 55.000 mẩu tin

Ngày nay, gần một nửa số người trưởng thành ở Mỹ (bao gồm cả các chuyên gia về tim mạch) đều uống bổ sung vitamin E Trong khi ngành ung thư học chính thống vẫn không coi dùng vitamin E là một phương pháp điều trị, thì đa số lại chấp nhận việc thức ăn có chứa vitamin E liên quan đến việc giảm tỷ lệ mắc ung thư Các nhà khoa học có uy tín đã kêu gọi tiến hành

những cuộc thử nghiệm lâm sàng trên phạm vi rộng về việc coi vitamin E như

là một liệu pháp điều trị ung thư, và chúng ta cũng nên kiểm chứng lại vấn đề

đó trong cuộc sống

• Cấu tạo phân tử

OH OH

Hai nhóm OH của acid ascorbic có thể ion hoá Vì có pKaj=4,25 và pKa2= ll,8 nên nó thường tồn tại dưới dạng anion bậc 1 ở pH sinh lý.(do vậy, chúng ta gọi acid ascorbic là ascorbat)

Do có hiệu ứng liên hợp với liên kết 71 của vòng nên H trong hai liên kết

OH gắn với vòng linh động Vì thế nó cũng có khả năng dập tắt gốc tự do

• Cơ chế tác dụng

Vitamin c tác dụng theo cơ chế cân bằng hydroquinon - quinon:

0 — c — OH

oxalic acid

0 = c - O H

IH~-C -OH 1

HO — c — H

ICH:OH

-Dọn gốc RO 2 tan trong nước, ester kỵ nước của ascorbat được sử dụng trong ngành thực phẩm và có khả năng dọn các gốc RO 2 tan trong lipid

0 = C

ĩ

0=5 c 1

H - C - O H

I

HO - c - H

ICH:OH

DtkcioL«2u!onic acid

-Ngăn chặn tổn hại do các gốc gây ra khi OH* hay RO 2 * tấn công urat, có thể bằng các phản ứng với các gốc urat.

-Tác nhân dọn acid hypocloro, acid peroxynitro và các tác nhân nitro hoá có hoạt tính mạnh

-ức chế quá trình peroxy hoá lipid bởi hỗn hợp haemoglobin/myoglobin- H20 2 ascorbat ngăn chặn sự oxy hoá phụ thuộc peroxyd và sự phân huỷ haem bằng cách khử Fe(IV) trong hem thành Fe2+

-Dọn và dập tắt chuỗi phản ứng của oxy đơn bội

-Hiệp đồng với vitamin E; tái tạo a-tocopherol từ những gốc a-tocopheryl trong ở màng và lipoprotein

-Dọn các gốc nitroxyd

-Với những bệnh nhân bị suy giảm chức năng mạch máu, sức bền của thành mạch (phụ thuộc nội mô mạch máu) được tăng cường khi truyền hay uống vitamin c với liều tính bằng gam, có thể do ascorbat đã dọn các gốc 0 2 và vì thế giữ được NO*

-Ngăn chặn quá trình peroxy hoá lipid trong huyết tương bởi các bạch cầu trung tính được hoạt hoá và bởi các gốc peroxyl

-Bảo vệ màng tế bào chống lại sự peroxy hoá lipid do các gốc trong khói

thuốc lá, nhưng không ức chế được sự sản sinh các carbonyl protein bởi khói thuốc trong huyết tương người

-Ở người, ascorbat là chất dọn gốc O3 và N 0 2* có hoạt tính mạnh trong dịch thể, có lẽ nó bảo vệ dịch màng phổi khi chúng ta hít phải những chất ô nhiễm

có khả năng oxy hoá trong không khí

-ức chế tổn hại oxy hoá bằng cách loại bỏ các gốc trong thuốc (ví dụ như phenylbutazon)