氧自由基与新型氧自由基清除剂

《氧自由基与新型氧自由基清除剂》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、氧自由基与新型氧自由基清除剂山东大学齐鲁医院于金贵氧自由基♦自由基的概念自由基（freeradical，FR）是指外层轨道上有未配对电子的原子、原子团、分子或离子的总称。因其含有未配对的电子，故化学性质非常活泼，极易与其生成部位的其他物质发生反应，而这种反应的最大特点是以连锁反应的形式进行。•氧原子上有未配对电子的自由基称为氧自由基。人体吸入的分子氧，在正常状态下绝大多数（98%）都连接4个电子，它们最终与H+结合，代谢还原为H2O。但有极少数氧（1∼2%）在代谢过程中被夺去或接受一个电子而形成活性氧，即氧自由基。♦氧自由基•氧自由基生理上必需的物

2、质，如合成ATP和前列腺素、中性粒细胞杀灭细菌、酸性粒细胞杀灭寄生虫等过程，都必须有氧自由基。生成与清除保持动态平衡，且在体内存在时间甚短。化学性极强，反应剧烈，生产过量对机体造成极大危害。♦生理作用•氧自由基••超氧化物阴离子（）羟自由基（OH∙)过氧化氢（H2O2）单线态分子氧（1O2）其他含氧的自由基如脂质过氧化物（ROOH）等♦氧自由基的种类氧自由基•••••·O2–超氧化物阴离子()氧自由基连锁反应的启动者，使生物膜、激素和脂肪酸过氧化。过氧化氢(H2O2)过渡型氧化剂，主要使巯基氧化，可氧化不饱和脂肪酸。羟自由基(OH∙)作用最强的自由

3、基，可破坏氨基酸、蛋白质、核酸和糖类。♦氧自由基的作用氧自由基•••·O2–单线态氧（1O2）氧分子的激发状态，亲电子性强，在光作用下可由O2直接产生，对细胞有杀伤作用。脂质过氧化物（ROOH）易于分解再产生自由基，腐化脂肪，破坏DNA，可与蛋白质交联使之形成变性交聚物。氧自由基•♦氧自由基的作用•·O2–O2→↓1O2H2O2→→→OH∙ROOHH2O↓氧自由基♦氧自由基的产生过程机制一：直接提供电子，以确保氧自由基还原。机制二：增强抗氧化酶的活性，以有效地消除或抵御氧自由基的破坏作用。氧自由基♦抗氧化机制•酶类：超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化

4、氢酶（CAT）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）。非酶类抗氧化剂：VE、VC、辅酶Q、还原型谷胱甘肽（GSH）、葡萄糖、含硫氨基酸和不饱和脂肪酸等。•**SOD：多存在于细胞的线粒体内，作用是将氧自由基歧化，将其一半转变成H2O，另一半转变成O2，从而清除氧自由基。CAT：是血红蛋白酶类之一，作用是分解H2O2，并将其清除之。GSH：主要作用也是分解H2O2，并使脂质过氧化物还原为H2O和无害的羟基化合物。抗氧化酶类氧自由基♦抗氧化机制•***♦麻醉与自由基的产生•麻醉中吸入高浓度氧引起急性肺损伤•麻醉药本身及代谢物可引起脂质过氧化•应激反应引起

5、自由基释放•术中缺血再灌注引起自由基释放氧自由基吸入高浓度氧自由基♦肺高氧毒性氧自由基急性肺损伤氟烷、乙醚、氯仿硫喷妥钠可卡因等♦麻醉药的毒副反应与自由基有关自由基肝脏微粒体线粒体脂质过氧化肝脏损害氧自由基•体外循环(CPB)本身引起氧自由基反应•心肌再灌注诱发自由基大量产生•CPB复灌后引起的灌注心脏和肺部并发症成为死亡的重要原因♦体外循环下氧自由基反应氧自由基缺血Ca2+依赖性蛋白水解酶↑[Ca2+]↑钙泵活性↓ATP合成↓ADPAMP次黄嘌呤再灌注黄嘌呤脱氢酶(XD)黄嘌呤氧化酶(XO)腺嘌呤核苷次黄嘌呤核苷O2O2尿酸+O2¯+H2O2·黄

6、嘌呤+O2¯+H2O2·黄嘌呤氧化酶源性氧自由基的生成氧自由基♦缺血/再灌注时氧自由基生成增多•中性粒细胞所摄取氧的70%经细胞内的NADPH氧化酶和NADH氧化酶的作用形成氧自由基，用以杀灭微生物及外来异物。缺血/再灌注时中性粒细胞被激活并大量聚集，氧耗量显著增加，产生的氧自由基也显著增加。XO系统引起者是原发性的，而中性粒细胞所致者是继发性的。氧自由基粒细胞源性自由基生成增多♦缺血/再灌注时氧自由基生成增多•***线粒体代谢的氧约有1∼2%转变为。正常生理条件下，这些可被MnSOD所破坏。缺血缺氧→Ca2+进入线粒体→MnSOD合成↓、活性↓，

7、同时过氧化氢酶和过氧化物酶活性↓→不断增多的和过氧化物进一步反应生成活性更强的羟自由基。羟自由基可损伤DNA。缺氧时Ca2+进入线粒体↑→线粒体功能受损→细胞色素氧化酶系统功能失调→进入细胞内的氧经单电子还原而形成的氧自由基↑。氧自由基线粒体源性自由基生成增多♦缺血/再灌注时自由基生成增多•***·O2–·O2–·O2–缺氧条件下，交感–肾上腺髓质系统分泌大量儿茶酚胺。儿茶酚胺一方面具有重要的代偿作用，另一方面，过多的儿茶酚胺特别是它的氧化产物，往往又成为对机体的有害因素。实验证明，儿茶酚胺氧化能产生具有细胞毒性的氧自由基。氧自由基儿茶酚胺源性自由

8、基生成增多♦缺血/再灌注时自由基生成增多*•在缺血/再灌注损伤时，体内抗氧化酶类及抗氧化剂合成减少、活性减弱；同时又被增加