标题：超氧化物歧化酶
简介
超氧物歧化酶（Superoxide Dismutase简称SOD）是一种新型酶制剂。它在生物界的分布极广，几乎从动物到植物，甚至从人到单细胞生物，都有它的存在。SOD被视为生命科技中最具神奇魔力的酶、人体内的垃圾清道夫。SOD是氧自由基的自然天敌，是机体内氧自由基的头号杀手，是生命健康之本。
耐高温SOD是国家“十五”、“十一五”863计划重大课题项目（课题编号：2004AA214080、2007AA100604），由中国科学院国家重点实验室采用先进生物发酵技术，历时八年开发出来的新一代SOD酶产品（专利号：ZL200510005207.9）。
SOD是Super Oxide Dismutase 缩写，中文名称超氧化物歧化酶，是生物体内重要的抗氧化酶，广泛分布于各种生物体内，如动物，植物，微生物等。SOD具有特殊的生理活性，是生物体内清除自由基的首要物质。SOD在生物体内的水平高低意味着衰老与死亡的直观指标；现已证实，由氧自由基引发的疾病多达60多种。它可对抗与阻断因氧自由基对细胞造成的损害，并及时修复受损细胞，复原因自由基造成的对细胞伤害。由于现代生活压力，环境污染，各种辐射和超量运动都会造成氧自由基大量形成；因此，生物抗氧化机制中SOD的地位越来越重要！ 
SOD类型：超氧化物歧化酶按其所含金属辅基不同可分为三种，第一种是含铜（Cu）锌（Zn）金属辅基的称（Cu.Zn—SOD），最为常见的一种酶，呈绿色，主要存在于机体细胞浆中；第二种是是含锰（Mn）金属辅基的称（Mn—SOD），呈紫色，存在于真核细胞的线粒体和原核细胞内；第三种是含铁（Fe）金属辅基的称（Fe—SOD），呈黄褐色，存在于原核细胞中。
SOD是一种含有金属元素的活性蛋白酶。SOD是中国卫生部批准的具有药物功能的物质之一，法定编号为ECl.15.1.1；CAS[905489]1。
化学反应
超氧化物岐化酶（SuperoxideDismutase），简称SOD，ECl.15.1.1，它催化如下的反应：
2O2-+2H+→H2O2+O2
O2-称为超氧阴离子自由基，是生物体多种生理反应中自然生成的中间产物。它是活性氧的一种，具有极强的氧化能力，是生物氧毒害的重要因素之一。
SOD是机体内天然存在的超氧自由基清除因子，它通过上述反应可以把有害的超氧自由基转化为过氧化氢。尽管过氧化氢仍是对机体有害的活性氧，但体内的过氧化氢酶（CAT）和过氧化物酶（POD）会立即将其分解为完全无害的水。这样，三种酶便组成了一个完整的防氧化链条。
功效认定
超氧物歧化酶(Superoxide Dismutase简称SOD)是一种新型酶制剂,它在生物界的分布极广,几乎从人到细胞,从动物到植物,都有它的存在。原多从牛血中提取，1997年欧盟禁止使用动物中提取的SOD。 
SOD是超氧化物歧化酶(superoxidedismutase)的英文缩写,是一种含有金属元素的活性蛋白酶,是目前生物学、医学和生命科学领域中世界级的高、尖、精课题。超氧化物歧化酶（SOD）目前世界范围内的开发，大都从动物血里提取，不但代价昂贵，而且动物性SOD的排他性、不易常温保存、艾滋病等血液病毒的交叉感染及其它潜在危险，所以国际卫生组织呼吁：立刻停止动物性SOD的使用。SOD是中国卫生部批准的具有抗衰老、免疫调节、调节血脂、抗辐射、美容功能的物质之一，法定编号为ECl.15.1.1；CAS[905489]1。
世界各国对“超氧化物歧化酶”的作用认定：
美国注册专利号为（CN1152337A）：用于预防和治疗大脑局部出血、溃疡、消除炎症、心率失常、浮肿、中毒、风湿、类风湿、风湿性关节炎、放射性损伤、药物中毒等症。
法国注册专利号为（CN1167441A）：用于预防和治疗特异性脑损伤、非特异性脑损伤而引起的脑功能识别障碍。
欧洲注册专利号为（499621）：用于预防和治疗癌症及术后放、化疗带来的脑损伤，抑制癌细胞再形成或扩散。
日本注册专利号为（4327541，4312533）：用于治疗器官移植后的抗免疫反应具有奇效。用于治疗大脑局部出血导致神经坏死，防止半身不遂的治疗药物。
台北医院用“超氧化物歧化酶（SOD）”治疗烧伤、烫伤、比较实验获得成功，报道说：用“超氧化物歧化酶（SOD）”涂抹患处愈合是常规疗法的3倍，而且疤痕明显减轻。
美国休斯顿得克萨斯大学的安德森，癌症中心的华人博士黄鹏和他的同事们发现超氧化物歧化酶（SOD）可以选择性地杀灭白血病细胞，而不损害正常组织细胞。
对人体的作用
过氧化物游离基可造成机体的损害，该品由哺乳动物的红细胞、肝和组织中分离提取的一种肽链大分子的金属酶，能促使过氧化物游离基转化成过氧化氢和氧，从而清除炎症过程中伴随产生的过氧化物游离基，而有强大的抗炎作用。临床用于类风湿关节炎、骨关节病、放射性膀胱炎。此外，试用于纤维性海绵体炎，于阴茎硬结区域内注射，1次注射5mg～10mg后，多数病人症状即获得明显改善。可以清除体内过量的自由基，提高人体免疫力，延缓衰老；抗疲劳，调节女性生理周期，推迟更年期。
超氧化物歧化酶（SOD）为自由基清除剂，它广泛存在于生物体的各种组织中，能清除自由基O2（超氧阴离子自由基），而O2具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损伤细胞膜，引起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，并可能促使机体衰老。超氧化物歧化酶（SOD）正常值⑴酶速率法（37℃）：血清：242～620U/L；红细胞：5375～7975μg/g·Hb ⑵邻苯三酚法健康搜索：心肌：300.3～406.3U/g；红细胞健康搜索：1567～2241U/g。⑶联大茴香胺法：心肌：1745～2231U/g；红细胞：2906～4654U/g超氧化物歧化酶（SOD）临床意义超氧化物歧化酶（SOD）为自由基清除剂，它广泛存在于生物体的各种组织中，能清除自由基O2（超氧阴离子自由基），而O2具有细胞毒性，可使脂质过氧化，损伤细胞膜，引起炎症，肿瘤和自身免疫性疾病，并可能促使机体衰老。
1、抑制心脑血管疾病：
机体的衰老与体内氧自由基的产生与积累密切相关， SOD 可清除人体内过多的有害的氧自由，是对健康的有益的功效成分。具有调节血脂的保健作用，可预防动脉粥样硬化，预防高血脂引起的心脑血管疾病。降低脂质过氧化物的含量。
2、抗衰老：
年龄的增长和某些体外因素会造成机体和皮肤组织自由基产生超过机体正常清除自由基的的能力，从而使皮肤组织造成伤害，导致衰老。由于SOD能够清除自由基，因而可以延缓衰老。人之所以会衰老，老化迹象一点一滴出观，如色素沉淀、体力衰退、是因为体内产生氧化作用，所谓“氧化作用”就类似于生锈，抗氧化剂的补充有助于降低氧化的速度，减慢衰老的脚步。
3、防治自身免疫性疾病：
SOD对各类自身免疫性疾病都有一定的疗效。如红斑狼疮、硬皮病、皮肌炎等。对于类风湿关节炎患者应在急性期病变未形成前使用，疗效较好。
4、肺气肿：
肺气肿患者亦可使用 SOD ，但应在病变初期肺弹性纤维尚未受到损害时使用，疗效较好。
5、辐射病及辐射防护：
该品可用来治疗因放疗引起的膀胱炎、皮肌炎、红斑狼疮及白细胞减少等疾病，对有可能受到电离辐射的人员，也可注射 SOD 作为预防措施。
6、老年性白内障：
对这类疾病应在进入老年期前即开始经常服用抗氧化剂，或者说经常注射SOD。一旦形成白内障，则应该摘除，因为此时使用SOD无效。
7、抗氧化：
医学报告指出， 抗氧化能力的衰退期已提前至40岁左右，光靠蔬果已经不足以消除人体内外共同形成的氧化压力。
8、预防慢性病：
自由基是科学家最近才发现导致各种慢性病与老化的罪魁祸首，故说它是“万病之源”，是人体健康的大敌，自由基对身体的伤害是日积月累的，尤其是糖尿病与心血管方面的疾病，林天送博士说：“照顾好您的心血管，就可以活到九十岁。”养成多多摄取抗氧化物的好习惯，保证可以让您远离慢性疾病的威胁。
9、抗疲劳：
过多的自由基在体内残存，就犹如毒素蓄积在体内一样，会让人：容易疲劳、厌倦、注意力不集中、常常昏昏沉沉、打哈欠。SOD对上班族熬夜加班、学生应付考试所产生的疲劳，在提振精神及集中注意力方面成效显著，有助于工作绩效的提升，及考试成绩的进步。
10、消除副作用：
接受化疗的癌症病患体内的抗氧化能力会大大地降低，万一低到某个程度，自由基就会损害细胞、黏膜、五脏六腑、脑、中枢神经等．所以癌症患者应及时补充抗氧化剂来维持好体力。日本厚生省与美国癌症中心（NCI）均建议使用抗氧化剂来预防癌症或治疗因氧自由基破坏细胞所引起的病变，降低抗癌药物所引起的如呕吐、食欲不振、掉发等副作用。
11、避免二次伤害：
手术会引起大量自由基，故建议手术前后口服抗氧化剂来迅速恢复体力，加速伤口复原。
12、化解女性的危机：
妇女的氧化危机有三：
A.皮肤出现斑点皱纹：因为氧自由基无法有效被清除，破坏胶原蛋白、弹力纤维蛋白，使皮肤保湿及维持弹性的功能丧失，皱纹横生，加速黑色素的沉淀；
B.血液循环不良、经期不顺、黑眼圈、肤色灰暗无光泽；
C.更年期障碍：因为动情激素的缺乏、体内的抗氧化能力降低，常有以下症状出现：阵发性朝热、失眠、夜间流汗、头痛、情绪不稳、心神不宁。
13、有效降低血脂、胆固醇、血压；
14、抗辐射；⒃增强肝肾功能；⒄对糖尿病有明显的恢复作用。
临床意义
在国外，SOD常用于对缺血、出血性心、脑等重要脏器病伤（或手术治疗后）引发的继发性（自由基）过氧化损伤及其自由基清除药物治疗效果的监测，以指导临床制定相应的自由基清除干预对策及最佳治疗时间窗的确立，它对自由基继发损伤病情的诊断、自由基清除治疗疗效跟踪和预后判断与评估等具有重要参考价值。 比较一致的意见是：SOD测定虽然是一种非特异的辅助诊断指标，但对机体自由基代谢紊乱、自由基清除干预对策、以及对于同一病患者病程转归（自由基损伤的加剧或降低、自由基清除剂药物或手术治疗效果）的判断，实时动态监测具有重要参考价值。1、SOD水平降低（1）生理性降低： ①机体抗氧化营养素摄入不足 如VitE、VitA、VitC、β-胡萝卜素、硒、铜、锌、锰等缺乏，硒是GSHPx 的组成部分，铜锌是Cu/Zn-SOD的成分，锰是Mn-SOD的成分。 ②一般老年人清除酶活力降低，老年人新陈代谢功能下降，酶诱导生成减少，不能维持自由基的低浓度动态平衡。（2）病理性降低： ①脑部神经疾病脑血管病：急性脑梗死、脑出血、蛛网膜下腔出血、HIE、外伤：颅脑损伤 ②缺血性心脏病心肌缺血（冠状动脉粥样硬化性心脏病）、急性心肌梗塞 ③医学手术救治治疗后继发损伤 缺血-再灌注损伤（IRI） 全身循环障碍待恢复血液供应后造成再灌注损伤：休克微循环痉挛解除、心脏骤停后心脑肺复苏、体外循环的建立与撤除（如：心脏外科体外循环术后重新恢复血流供应后可能造成心肌缺血-再灌注损伤等） 某一组织器官缺血后血流恢复或某一血管再通后造成再灌注损伤：如动脉搭桥术、经皮腔内冠脉血管成形术（PTCA）、溶栓疗法、器官移植、断肢再植、冠状动脉痉挛解除等 高压氧（HBO）治疗后过度氧化损伤 放射治疗后过氧化损伤：放射性脑病2、SOD水平增高（1）生理性增高： 长时间外源性增加过多的SOD，机体将不能维持一定量的自由基水平，免疫细胞使用自由基作为一个方法执行其免疫功能，过低的自由基会引起生理生化过程失常，破坏正常的生理功能，如：机体解毒、吞噬功能下降、凝血过程受阻及胶原蛋白、前列腺素、环核苷酸合成受损等，并引起严重的毒副作用。（2）病理性增高： 国内外研究表明，在急性病患发生初期，当机体自由基产生大幅过多激增时，机体会很快引起氧化应激，并影响到蛋白质表达等调节、应答机制。在自由基的诱导及机体代偿应激下，细胞或机体会诱导性地增强抗氧化能力，一般会出现一过性SOD水平增高现象。但随着高浓度自由基对SOD的大量消耗，以及机体的失代偿，SOD的生物合成能力会很快回落到低水平，并与较高浓度的自由基保持新的动态平衡。[1]
应用领域
1.药物类主要集中在炎症病患者，尤其治疗类风湿关节炎、慢性多发性关节炎、心肌梗塞、心血管病、肿瘤患者以及放射性治疗炎症病患者；2.生化制药作为一种生化酶制剂，广泛应用于临床和科研上，可抗衰老，抗肿瘤、调节人体内分泌系统；
与其他抗氧化剂的区别
SOD属于人体内自身就含有的一种抗氧化酶，（如蛋白酶、唾液淀粉酶等都属于酶类），而抗氧化剂是一种单线补充。酶参与人体化学反应，所有的新陈代谢都有酶类参与，所以他的起效和吸收是建立在人体化学反应上的，而抗氧化剂真正生物利用率低，需要在体内进行转化后才能被人体吸收利用，所以相同剂量的酶和抗氧化剂，酶的效果高于抗氧化剂的1000倍以上。
剂量与用法
肌注，慢性风湿性关节炎，8mg/次，3～4次/周。关节腔内注射：骨关节炎，2mg/次，每2周1次。深部皮下注射：放射性膀胱炎，4mg/次，在放疗后15～30分钟注射。
副作用
肌注偶见注射局部疼痛、荨麻疹、蛋白尿。
作用原理
基本原理SOD属于金属蛋白酶，按照结合金属离子种类不同，该酶有以下三种：含铜与锌超氧化物歧化酶（ Cu-ZnSOD ）、含锰超氧化物歧化酶（ Mn-SOD ）和含铁超氧化物歧化酶（Fe-SOD ）。三种SOD都催化超氧化物阴离子自由基，将之歧化为过氧化氢与氧气。人体内的自由基目前，人们认为自由基（也称游离基）与绝大部分疾病以及人体的衰老有关。所谓的自由基就是当机体进行代谢时，能夺去氧的一个电子，这样这个氧原子就变成自由基。自由基很不稳定，它要在身体组织细胞的分子中再夺取电子来使自己配对，当细胞分子推陈出新动一个电子后，它也变成自由基，又要去抢夺细胞膜或或细胞核分子中的电子，这样又称会产生新的自由基。如，超氧化物阴离子自由基、羟自由基、氢自由基和甲基自由基，等等。在细胞由于自由基非常活泼，化学反应性极强，参与一系列的连锁反应，能引起细胞生物膜上的脂质过氧化，破坏了膜的结构和功能。它能引起蛋白质变性和交联，使体内的许多酶及激素失去生物活性，机体的免疫能力、神经反射能力、运动能力等系统活力降低，同时还能破坏核酸结构和导致整个机体代谢失常等，最终使机体发生病变。因此，自由基作为人体垃圾，能够促使某些疾病的发生和机体的衰老。
虽然自由基会对机体产生诸多危害，但是在一般的条件下人体细胞内也存在着清除自由基、抑制自由基反应的体系，它们有的属于抗氧化酶类，有的属于抗氧化剂。像SOD就是一种主要的抗氧化酶，能清除超氧化物自由基，在防御氧的毒性、抑制老年疾病以及预防衰老等方面起着重要作用。
SOD能专一地清除体内有害的自由基，以解除自由基氧化体内的某些组成成分而造成的机体损害。如氧中毒、急性炎症、水肿、自身免疫性疾病、辐射病等疾病都与活性氧的毒性有关。实验证明：SOD 能够清除自由基，因此可消除上述疾病的病因。此解毒反应过程是两步：
第一步是：作为有害物质的超氧阴离子在SOD的作用下和氢离子反应，生成另一种物质——过氧化氢；第二步是，过氧化氢又在过氧化氢酶的作用下和氢离反应，最终生成了一种对人体无害的物质——水。
第二步是：人体清除第一步反应所生成的过氧化氢酶或谷胱甘肽过氧化氢酶体，因而作为治疗手段的药用SOD若与过氧化氢酶或谷胱甘肽过氧化氢酶合并使用，其治疗效果将更好。
SOD作为超氧阴离子的整合剂，它既是目前临床上常用的治疗药物。
在中国的产品批号
SOD是中国卫生部批准的具有延缓衰老功能的物质之一。
法定编号：ECI.15.1.1
CAS:9054-89-1
SOD功效中国卫生部批准文号：
抗衰老：97-748，98-81 
免疫调节：97-221，97-598
调节血脂：97-9，97-267 
美容：97-795
抗辐射：97-697
测定
超氧化物歧化酶（SOD）的催化底物是O2 ，一般多以一定时间内产物生成量或底物的消耗量作为酶活性单位。由于O2 自身很不稳定，且不易制备，测定SOD的方法除少数采用直接法外，一般多为间接法。
1.直接法 原理是根据O2 或产生O2 的物质本身的性质测定O2 的歧化量，从而确定SOD的活性。经典的直接法包括：脉冲辐射分解法、电子顺磁共振波法（EPR）、核磁共振法。由于所需的仪器设备价格昂贵，一般较少应用。
2.一般化学法 这些方法的共同特点是要有一个O2 的产生体系和一个被O2 还原或氧化的可检测体系。在SOD存在下，一部分O2 被SOD歧化，因而O2 还原或氧化检测体系的反应受到抑制。根据反应受抑制程度，测定SOD的活性。一般化学法有邻苯三酚自氧化法、细胞色素C还原法、羟胺法、黄嘌呤氧化酶-NBT法、肾上腺素法、没食子酸法、6-羟多巴胺法、亚硝酸盐形成法和碱性二甲亚砜法。
常用的有：
⑴ 邻苯三酚自氧化法：即改良Marklund法。原理是基于经典的分光光度法，在碱性条件下，邻苯三酚自氧化成红桔酚，用紫外-可见光谱跟踪波长为325nm、420nm或650nm（经典为420nm），同时产生O2 ，SOD催化O2 发生歧化反应从而抑制邻苯三酚的自氧化，样品对邻苯三酚自氧化速率的抑制率，可反映样品中的SOD含量。本法具有特异性强，所需样本量少（仅50μl），操作快速简单，重复性好，灵敏度高，试剂简单等优点。
⑵ 细胞色素C还原法（McCord法）：原理是黄嘌呤-黄嘌呤氧化酶体系中产生的O2 使一定量的氧化型细胞色素C还原为还原型细胞色素C，后者在550nm有最大光吸收。在SOD存在时，由于一部分O2 被SOD催化而歧化，O2 还原细胞色素C的反应速度则相应减少，即其反应受到抑制。将抑制反应的百分数与SOD浓度作图可得到抑制曲线，由此计算样品中SOD活性。本法是间接法中的经典方法，但本法灵敏度较低。
3.化学发光法原理是黄嘌呤氧化酶在有氧条件下，催化底物黄嘌呤或次黄嘌呤发生氧化反应生成尿酸，同时产生O2。后者可与化学发光剂鲁米诺反应，使其产生激发。SOD能清除O2 从而抑制鲁米诺的化学发光。本法可应用于SOD的微量测定，不仅灵敏度高，简便易行，而且特异性与准确性至少与细胞色素C还原法类似。
4.免疫学方法上述方法测定的是SOD活性，免疫学方法则可测定样品中SOD的质量，因此特异性较好，是较理想的测定SOD方法，免疫法有放射免疫法、化学发光免疫分析法、ELISA法等。但其缺陷是只能测定抗体相应的抗原，对于检测不同种类的SOD，则须制备相应的特异性抗体，手续繁琐。
5.电泳法电泳染色定位法的基本原理是根据光化学法与NBT还原法。电泳则采取垂直板聚丙烯酰胺凝胶电泳。既可采用SOD活性正染色（呈现棕色区带）也可采取SOD活性负染色（呈现无色透明区带）。根据凝胶上电泳分离的SOD区带的着色深浅与面积大小，对样品进行半定量分析，也可制作校正曲线计算样品中的SOD含量。染色定位法常用于鉴定SOD，很少为了定量，主要原因是它不及化学法简便，但鉴定SOD却较化学法为优。用电泳法可鉴定SOD是否掺有杂质蛋白，有无同工酶，且可半定量地确定SOD的活性大小。
6.平行放在距20 W荧光灯管3 cm处的光照台上，光照8 min后，立即在200A分光光度计的460 nm波长下比色。用测得的结果计算样品中的SOD含量......[2]超氧化物歧化酶（富贵娅娣SOD）——应用前景展望　SOD作为一种人体内最重要的酶之一，它所起的作用是不可小视的。临床上可用SOD 治疗和预防下列疾病：急性炎症和水肿、氧中毒预防（预防措施，进入高压氧舱的工作人员，可预先注射SOD）、氧中毒治疗、自身免疫性疾病（ 早期治疗）、肺气肿、辐射病及辐射防护、老年性白内障、抗衰老。
SOD是生物体内氧自由基的天然清除剂，具有广泛的医用价值，可作为药品、食品及日化产品的添加剂。SOD 被批准用于临床使用，它对一些由于年龄、疾病或伤害造成的组织硬化以及纤维化显示出强大的再生修复能力。SOD已被成功地应用于放疗后的辅助治疗、控制心脏病人的进展、用于治疗严重的风湿性关节炎。在丹麦，有人通过注射SOD 治疗风湿性关节炎。
超氧化物歧化酶广泛应用于化妆品添加剂方面，如利用超氧化物歧化酶制造的SOD面膜、SOD 蜜、SOD蛇粉等化妆品，目前已有不下数百种产品。。
SOD 被作为一种补充食物，通过动物研究发现，口服SOD 在它发挥作用之前就已被消化系统破坏了。人们想尽各种可行的办法使SOD在人体内维持较高的水平，即在消耗食物的同时，提供合适的营养供肝脏合成SOD，或者直接将外源SOD 包裹在食物蛋白质中，经消化系统而不被消化，进入身体其它位置。
SOD在医学应用领域的拓展，取决于对其作用机制和生成机制的更深入研究，期待发现SOD的促生成因子。由于SOD的来源不同，检测手段各异，造成SOD活性不具可比性。期待国际通行检测标准以科学、简便、实用原则规范化。由于动物血SOD在欧盟受阻，大力开发植物和微生物SOD成为很有前景的产业方向。
[3]耐高温SOD
耐高温超氧化物歧化酶（SOD）是国家“十五”、“十一五”863计划重大课题项目（课题编号：2004AA214080，2007AA100604），由中国科学院国家重点实验室采用先进技术，历时八年开发出来的新一代SOD酶产品。
产品特点：
1.生物发酵提取，无血液病毒及交叉感染危险；
2.耐热性强，90℃ 环境120分钟酶活几乎没有损失，100℃环境60分钟酶活保持90%以上；
3.稳定性高，在pH4.0—11.0范围内酶活稳定，在常温下保存两年酶活维持在95%以上；
这样的SOD酶制剂在世界上独一无二；
4.分子量小，容易被吸收；
5.生物利用度高。
中科院微生物研究所充分利用我国丰富的极端环境微生物资源，研发出具有完全自主知识产权的新一代耐高温SOD酶产品。经改良的耐高温SOD酶可耐受100℃高温，可以在PH4.0-11.0的范围内保持稳定，比活达到2000U/mg以上，工程菌蛋白表达量达到5g/L以上，发酵活力达到10000U/mL以上，两项指标均达到国际先进水平。