标题：抗氧化剂
概念
①食物中抗氧化剂能够保护食物免受氧化损伤而变质。
②在人体消化道内具有抗氧化作用，防止消化道发生氧化损伤。  
③吸收后可在机体其他组织器官内发挥作用。
④来源于食物的某些具有抗氧化作用的提取物可以作为治疗药品。抗氧化剂的作用机理包括鳌合金属离子、清除自由基、淬灭单线态氧、清除氧、抑制氧化酶活性等。 
举例：如维生素A、C、E；类胡萝卜素（虾青素、角黄素、叶黄素，β-胡萝卜素等）；微量元素：硒、锌、铜和锰等。
自然寿命
[1]衰老的被动学说认为衰老是体内随时间产生的随机过程。首先出现在酶上，再导致DNA、RNA的变化，进而产生不准确的酶。使这个循环过程产生错误、灾难和死亡。这一随机变化就是由氧自由基引起的损伤积累战胜了机体修复能力，导致细胞分化状态的改变甚至丧失。体内抗氧化剂是消除这一损伤稳定细胞分化状态的主要因素。如果这一论点成立，体内抗氧化剂的含量和活性就应当与物种的寿限有关。 
1、超氧化物歧化酶（SOD）与物种的自然寿命
SOD是体内防止氧自由基损伤的最重要的保护酶，它可以使歧化生成过氧化氢和水。通过12种灵长类和2种啮齿类动物脑、肝和心组织中的SOD含量除以基础代谢率（SMR）和自然寿命的势能（lifespan potential，LSP）有非常好的相关性（图5-1），即寿命最长的人类具有最大的SOD/SMR，而寿命较短的啮齿类动物有较小的SOD/SMR。因此，一个物种一生利用氧的总量可能和体内SOD的量成正比，而且，还发现在脑中MnSOD/总SOD与LSP的相关性很好，但在肝中相关性就差一些。
2、尿酸与自然寿命
尿酸是嘌呤代谢的副产品，发现它能防止细胞膜脂质过氧化，是一种重要的生物抗氧化剂，对动物物种的自然寿命起着重要的作用。通过测定几种灵长类动物血浆中的尿酸含量和基础代谢率的比例，与自然寿命有着很好的相关性（图5-2）。尿酸在体内还是一种兴奋剂，因为它的结构与咖啡因和其他神经兴奋剂很相似。
3、胡萝卜素与自然寿命
植物中含有维生素A的前体——胡萝卜素，用来防止光合作用产生的氧自由基。过去认为β-胡萝卜素对人和其他物种仅仅是作为合成维生素A的前体，发现不仅β-胡萝卜素是很好的抗氧化剂，而且其他类胡萝卜素也是很好的抗氧化剂。组织中胡萝卜素低的人群很容易得癌，测量血清中胡萝卜素与寿限有很好的相关性（图5-3）。
4、维生素E与自然寿命
维生素E在细胞膜内可以防止脂质过氧化，但是维生素E是否能促进人的长寿也有争论。测定若干动物和人血浆中维生素E和基础代谢率之比及自然寿命势能之间有很好的相关性（图5-4），即长寿的人血浆中维生素E的含量最高。
5、维生素C与各种动物的自然寿命
长期以来，人们认为维生素C对人的健康和寿命起着重要作用。与其他物种相反，人不能合成维生素C，这是人类的一个遗传缺陷。与以上几种抗氧化剂不同，维生素C与物种的自然寿命势能没有明显的相关性，但在大部分组织中，维生素C含量随人和动物的年龄增加而减少，这说明维生素C在老化过程中不对寿命的长短起作用。在有氧气和铁存在时，维生素C很容易生成毒性很大的抗坏血酸自由基，尿酸可以有效地将铁从组织中移走，防止生成抗坏血酸自由基，这也许就是为什么人和长寿类的物种体内有较多的尿酸和较少的维生素C的缘故。
6、谷胱甘肽和自然寿命
谷胱甘肽被认为是最重要的生物组织抗氧化剂之一，然而组织中的谷胱甘肽水平与各种动植物的自然寿命之间并没有明显的相关性。但研究表明，人和物种随年龄增加，组织中谷胱甘肽水平一直呈下降趋势，如果它的水平下降到年轻时的50%，死亡即将来临。
除了以上几种抗氧化剂与物种的寿限有一定关系外，还发现用硫代巴比士酸（thiobarbituric acid，TBA）法测定的等价丙二醛（MDA），与物种的寿限有很好的相关性（图5-5），即寿限最高的人血清中过氧化水平最低，而一些短寿命的物种血清中脂质过氧化水平则较高。
7、衰老器官中SOD、谷胱甘肽过氧化物酶
一般认为老化是由于氧自由基对细胞进攻引起的不可逆损伤造成的。这一方面可能是由于自由基产生过多；另一方面可能是自由基清除酶活性下降造成的。只要二者失去平衡，就可能导致体内脂质过氧化过多，为此，人们研究了衰老Wistar大鼠主要器官中SOD、谷胱甘肽过氧化物酶和过氧化氢酶的活性及脂质过氧化物MDA的含量。结果发现，与年轻大鼠（4个月）相比，老年大鼠（24个月）肝和肾中SOD和谷胱甘肽过氧化物酶活性明显下降，相反，在心肌中过氧化氢酶活性则有所增加，在其他器官中过氧化氢酶活性下降。奇怪的是在用TBA测量的脂质过氧化水平在几种器官中都随年龄而减少。这些结果表明，在肝脏和肾脏中抗氧化保护体系随老化而减弱；不同抗氧化酶在不同器官中以不同的方式随老化而改变，它们的活性变化与器官的过氧化程度之间没有明显的相关性。因此，MDA含量很难作为衰老的一个特征指标，必须与其他指标结合起来考虑。
[1]
分类
1．自由基吸收剂：如酚类抗氧化剂，维生素 E，类胡萝卜素。
2．氧清除剂：如类胡萝卜素及其衍生物、抗坏血酸、抗坏血酸棕榈酸酯、异抗坏血酸和异抗坏血酸钠等。
3．金属离子螯合剂：枸橼酸、EDTA和磷酸衍生物。
  各种抗氧化剂在细胞中的作用食品中抗氧化剂可以防止各种食品成分的氧化反应。食品氧化可以导致不良褐变和味道改变。抗氧化剂和氧气反应，因此抵消负面影响。例如：维生素 C （E300 ）和维生素 E(E308).在人体内抗氧化剂通过中和“自由基”（细胞代谢的天然副产物）的不良作用来保护主要的细胞物质。氧气被代谢或被人体燃烧时形成自由基。它们通过细胞运输，破坏其他分子结构，导致细胞受损。这样的细胞损坏被认为是衰老和各种健康问题的原因。活跃于人体内的抗氧化剂是维生素 A 、 C 、 E和多酚（植物化学物质，存在于茶和水果中）。 维生素 C 、 E 和 β －胡萝卜素（维生素 A的前身）和矿物质硒都具备抗氧化的特性。也就是说它们可以保护细胞膜中的脆弱的蛋白质和脂质，在阻断高度反应性的氧原子（自由基）的过程中扮演重要角色。自由基是带有一个或多个不成对电子的分子，抗氧化剂可以清除这些自由基，与其他分子快速反应，起始的链反应被称为氧化。自由基是代谢过程的常规产物，人体会产生自身的抗氧化剂来保持平衡。然而，压力，年龄老化和环境条件，像空气污染和吸烟都会增加身体中自由基的数量，从而破坏平衡。极不稳定的自由基可以损害健康的 DNA ，并且与伴随着老龄化的一些变化相关（比如老年斑的恶化，老年人失明的主要原因），还会导致一系列疾病，如癌症、心脏病和中风。研究表明水果和蔬菜中的天然抗氧化剂具有保护效果。例如：维生素 E 和 β －胡萝卜素可以保护细胞膜；维生素 C 可以排出细胞内的自由基。
动物营养学：抗氧化剂antioxidant
为防止饲料中某些活性成分被氧化变质而掺入饲料的添加剂。
比较
抗氧化不仅仅是一个概念，对生物体抗氧化的效果是可以量化测定的，作为动物实验一般是服用抗氧化剂一定时间后，测定血液中的酯质过氧化产物丙二醛MDA变化、以及肝脏匀浆中超氧化物歧化酶SOD和谷胱甘肽过氧化物酶GSH-PX的活力变化。从上述两种酶和MDA的变化状况来判定抗氧化的强度及效果。作为人体不可能测肝脏匀浆，可以测定血液或者尿液中的MDA，以及血液中的SOD、GXH-PX来判定抗氧化的效果。
Miki以含亚铁离子的血红素蛋白作为自由基产生者，亚油酸为接受者，用硫代巴比妥酸法检测各受试类胡萝卜素及其衍生物和α-生育酚(VE)清除自由基的半数效应剂量ED50见表1
表1虾青素、部分类胡萝卜素和α生育酚清除自由基的值
清除剂 ED50(nmol/L)
虾青素--------------------------------------------------200
玉米黄质-----------------------------------------------400
角黄质---------------------------------------------------450
叶黄素---------------------------------------------------700
金枪鱼黄素--------------------------------------------780
β-胡萝卜素--------------------------------------------960
α-生育酚（VE）------------------------------------2940
刘子贻等在研究中比较了虾壳中提取的虾青素和α﹣生育酚对防止小鼠肝匀浆产生过氧化作用的结果表明，虾青素的抗氧化作用较α﹣生育酚强千倍以上。
上述引用于：张晓丽、刘建国 虾青素的抗氧化性及其在营养和医药应用方面的研究2006,Vol.27,No.01《食品科学》
性能与用途
1、抗氧剂1010。白色流动性粉末，熔点120~125℃，毒性较低，是一种较好的抗氧剂。他在聚丙烯树脂中应用较多，是一种热稳定性高、非常适合于高温条件下使用的助剂，能延长制品的使用寿命，另外，也可以用于其它大多数树脂。一般加入量不大于0.5%
2、抗氧剂1076。白色或微黄结晶粉末，熔点为50~55℃，无毒，不溶于水，可溶于苯、丙酮、乙烷和酯类等溶剂。可作为聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚酰胺、ABS和丙烯酸等树脂的抗氧剂。具有抗氧性好、挥发性小、耐洗涤等特性。一般用量不大于0.5%；可用作食品包装材料成型用助剂。[2]
3、抗氧剂CA。白色结晶粉末，熔点180~188℃,毒性低，溶于丙酮、乙醇、甲苯和醋酸乙酯。适合于聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS和聚酰胺树脂中的抗氧助剂，并可用于与同接触的电线、电缆。一般用量不超过0.5%
4、抗氧剂168。白色结晶粉末，熔点183-186℃，无毒，与树脂相溶性好，且具有低挥发性、耐抽出性及不污染不变色等特点。是目前国内最优秀的加工稳定剂，它能有效地防止聚合物（聚乙烯、聚丙烯等）在挤出注塑过程中的热降解，使聚合物保持原有的机械性和耐老化性能。[3]
5、抗氧剂164。白色或浅黄色结晶粉末或片状物。熔点在70℃，沸点在260℃左右、无毒。用于多种树脂中，用途广泛。更适合用于食品包装成型用料（聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酯和聚苯乙烯）树脂中，一般用量为0.01%~0.5%
6、抗氧剂DNP。浅灰色粉末，熔点230℃左右，易溶于苯胺和硝基苯中，不溶于水。适合于聚乙烯、聚丙烯。抗冲击聚苯乙烯和ABS树脂，除具有抗氧效能外，还有较好的热稳定作用和抑制铜、檬金属的影响。一般用量应不超过2%
7、抗氧剂DLTP。白色结晶粉末，熔点在40℃左右，毒性低，不溶于水，能溶于苯、四氯化碳、丙酮。用于聚乙烯、聚丙烯、ABS和聚氯乙烯树脂的辅助抗氧剂，可改变制品的耐热性和抗氧性。一般用量为0.05%~1.5%
8、抗氧剂TNP。浅黄色粘稠液体，凝固点低于-5℃沸点大于105℃，无味，无毒，不溶于水，溶于丙酮、乙醇，。苯和四氯化碳。适合于聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、抗冲击聚苯乙烯和ABS、聚酯等树脂，高温中抗氧化性能高，使用量不超过1.5%。
9、抗氧剂TPP。浅黄色透明液体，凝固点19~24℃，沸点220℃，溶于醇、苯、丙酮。适合于聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯和ABS树脂的辅助抗氧剂，使用量应不超过3%。
10、抗氧剂MB。淡黄色粉末，熔点大于285℃,溶于乙醇、丙酮、醋酸乙酯，不溶于水和苯，适合于聚乙烯、聚酰胺和聚丙烯树脂的抗氧剂；本品不污染，不着色，可用于白色或艳色制品。用量不超过0.5%。
研究报道
1.天然虾青素软胶囊对人体抗氧化功能试验研究
【摘要】：[目的]探讨天然虾青素软胶囊对人体的抗氧化作用。[方法]将106例年龄在45～65岁之间的健康志愿者按血清丙二醛含量随机分为受试组和对照组,受试组连续服用受试物90d。测定血清中丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)活性和安全性指标。[结果]试食后受试组MDA含量明显下降,自身前后比较差异有统计学意义(P﹤0.01),下降率为3.25%;SOD活性明显升高,自身前后比较差异有统计学意义(P﹤0.01),升高率为4.59%;GSH-PX活性明显升高,自身前后比较差异有统计学意义(P﹤0.01),升高率为5.54%。各项安全性指标试验前后均无明显改变。[结论]天然虾青素软胶囊对人体具有抗氧化作用。
2.黄芩苷的体外抗氧化研究
摘要：目的 研究黄芩苷体外抗氧化作用.方法 取不同浓度的黄芩苷溶液,采用DPPH法测定黄芩苷自由基清除能力,用试剂盒测定黄芩苷抗超氧阴离子和总抗氧化能力,通过检测尿酸生成来测定黄芩苷对黄嘌呤氧化酶活性的影响等.结果 黄芩苷具有显著的总抗氧化能力,且呈明显的量效关系;黄芩苷对自由基和超氧阴离子有较好的清除能力;另外,黄芩苷对黄嘌呤氧化酶(XOD)有抑制作用,黄嘌呤氧化酶催化黄嘌呤氧化生成尿酸的含量随黄芩苷浓度升高而降低.结论 黄芩苷可以直接清除自由基、超氧阴离子等氧自由基,抑制黄嘌呤氧化酶活性,是良好的抗氧化剂.