Įvadas. Antioksidantai įva<strong>ir</strong>iais veikimo mechanizmais geba neutralizuotižalingas reaktyvias deguonies (ROS) <strong>ir</strong> azoto (RNS) formas. Jų vartojimas sustiprinaląstelės antioksidantinės apsaugos sistemas bei padeda atkurti pažeistas struktūras(Devasagayam <strong>ir</strong> kt., 2004). Epidemiologiniais tyrimais įrodytas antioksidantųgebėjimas mažinti ar visai sustabdyti daugelio lėtinių ligų progresavimą(Surveswaran <strong>ir</strong> kt., 2007). Didėja susidomėjimas augaluose aptinkamų natūraliųantioksidantų apsauginėmis savybėmis <strong>ir</strong> jų taikymu profilaktiniams tikslams (Yanishlieva<strong>ir</strong> kt., 2006).Preliminarūs augalinių žaliavų antioksidantinio aktyvumo tyrimai atliekamiin vitro analitiniais metodais. In vitro modelinėse sistemose natūralių antioksidantųsavybės įvertinamos sąlyginai paprastomis <strong>ir</strong> kontroliuojamų parametrų sąlygomis(Halliwell, 1995), tik po to jie t<strong>ir</strong>iami realiose organizmo terpėse in vivo (Halliwell,Whiteman, 2004). Taikomi įva<strong>ir</strong>ūs antioksidantinio aktyvumo įvertinimo metodai,pagrįsti sk<strong>ir</strong>tingais veikimo mechanizmais (Miguel, 2010). Šiais metodais t<strong>ir</strong>iamiaugaliniai antioksidantai konkuruojančios ar nekonkuruojančios reakcijos principuinaktyvuoja žinomą oksidantą dviem pagrindiniais būdais: vandenilio atomo perdavimoarba elektronų perdavimo reakcijomis (Miguel, 2010).Populiariausi elektronų perdavimu pagrįsti antioksidantinio aktyvumo tyrimometodai yra DPPH radikalų <strong>ir</strong> ABTS radikalų-katijonų surišimo įvertinimas bei geležies(FRAP) <strong>ir</strong> vario (CUPRAC) jonų redukcijos antioksidantinės galios nustatymas (Apak<strong>ir</strong> kt., 2008; Wootton-Beard <strong>ir</strong> kt., 2011; Zhang <strong>ir</strong> kt., 2009). Taikant šiuos metodusvyksta nekonkuruojanti reakcija tarp t<strong>ir</strong>iamo antioksidanto <strong>ir</strong> žinomo prooksidanto,jos metu kinta t<strong>ir</strong>palo absorbcijos spektras regimosios šviesos srityje. Dažniausiaitaikomas spektrofotometrinis absorbcijos pokyčio detekcijos būdas (Ivanova <strong>ir</strong> kt.,2005; Tawaha <strong>ir</strong> kt., 2007; Wojdylo <strong>ir</strong> kt., 2007). Jo pranašumas yra greita, paprasta <strong>ir</strong>patikima analizė. Spektrofotometriniu metodu įvertinamas suminis visų sudėtiniuosemišiniuose esančių aktyvių junginių antioksidantinis aktyvumas (Wojdylo <strong>ir</strong> kt., 2007)bei sk<strong>ir</strong>tingų antioksidantų sąveikos (įva<strong>ir</strong>ios priemaišos, skatinantys ar slopinantysefektai). Atsk<strong>ir</strong>o junginio išgryninimas iš augalinio ekstrakto <strong>ir</strong> jo individualus tyrimasyra brangus <strong>ir</strong> neefektyvus dėl didelio junginių skaičiaus, įva<strong>ir</strong>ovės <strong>ir</strong> kompleksiškumoaugalinėse žaliavose.Didelės sk<strong>ir</strong>iamosios gebos tiema tiksliai (on-line) metodais atliekama greitaantioksidantiniu aktyvumu pasižyminčių junginių atranka (Niederlander <strong>ir</strong> kt., 2008).Taikant šiuos metodus sujungiama efektyviosios skysčių chromatografijos (ESC)sk<strong>ir</strong>stymas <strong>ir</strong> pokolonėlinės reakcijos detekcija. ESC pokolonėliniais metodais įvertinamosatsk<strong>ir</strong>ų junginių antioksidantinės savybės bei jų indėlis į bendrą kompleksiniųmišinių antioksidantinį aktyvumą (Tsao, Deng, 2004). Didžiausi šių tiesioginių metodųpranašumai yra atrankumas, trumpa analizės trukmė <strong>ir</strong> didelis jautrumas. ESC pokolonėliniaimetodai tuo pačiu metu leidžia nustatyti tikslų junginio kiekį augalinių žaliavųekstraktuose bei įvertinti jo antioksidantinį aktyvumą (Bandonienė, Murkovic, 2002).Nėra vieno universalaus metodo, kuriuo būtų galima įvertinti t<strong>ir</strong>iamajamebandinyje esančių junginių antioksidantinį poveikį prieš visus in vivo aptinkamusprooksidantus, parodyti antioksidantų tarpusavio sąveikas ar jų elgesį kompleksinėseantioksidantinėse sistemose (Prior <strong>ir</strong> kt., 2005). Įva<strong>ir</strong>iapusiškam biologiškai aktyviųjunginių antioksidantiniam poveikiui parodyti atliekami tyrimai d<strong>ir</strong>btinėse modelinėse16
sistemose in vitro sk<strong>ir</strong>tingais reakcijų mechanizmais su įva<strong>ir</strong>iais prooksidantais <strong>ir</strong> jųtaikiniais. Taip sudaromas vadinamasis antioksidantinis vaizdas, pagal kurį prognozuojamast<strong>ir</strong>tų junginių elgesys in vivo sistemose. Šio straipsnio tikslas – apžvelgtidažniausiai taikomus spektrofotometrinius <strong>ir</strong> ESC pokolonėlinius ant<strong>ir</strong>adikalinio <strong>ir</strong>redukcinio aktyvumo nustatymo metodus augalinių antioksidantų tyrimams atlikti,atkreipiant dėmesį į pagrindinius metodų pranašumus <strong>ir</strong> trūkumus.Antioksidantinio poveikio mechanizmai. Antioksidantas – tai medžiaga, kuriefektyviai redukuoja prooksidantą, sudarydama netoksiškus arba mažai toksiškusjunginius. Taip išvengiama arba sumažinama biologinių taikinių oksidacinių pažeidimų.Tikslesnį antioksidanto apibrėžimą pasiūlė Halliwell <strong>ir</strong> kiti (1995). Jie teigia,kad antioksidantas – tai tokia medžiaga, kurios net maža koncentracija, palyginti suoksiduojama medžiaga, geba visiškai apsaugoti biologinius taikinius nuo oksidacijosarba reikšmingai sumažinti jos poveikį. Taigi pagal šį apibrėžimą ne visi reduktoriai,dalyvaujantys biocheminėse reakcijose, yra antioksidantai. Tik tie junginiai, kuriegeba apsaugoti biologinius taikinius, atitinka antioksidantui keliamus reikalavimus(Stanner <strong>ir</strong> kt., 2004).Antioksidantai žmogaus organizme sudaro sudėtingą daugiakomponentę gynybinęsistemą, kuri užtikrina ROS/RNS radikalų <strong>ir</strong> neradikalų sujungimą, modifikaciją,slopinimą arba ardymą. Antioksidantinę ląstelės apsaugą sudaro fermentiniai antioksidantai,pereinamuosius metalų jonus surišantys baltymai <strong>ir</strong> mažos molekulinėsmasės antioksidantai (Young, Woodside, 2001). Daugelis mažos molekulinės masėsantioksidantų (vitaminai E <strong>ir</strong> C, karotenoidai) žmogaus organizme nesintetinami. Jiegaunami su maistu. Augalinėse žaliavose gausu stiprių antioksidantų, kurie pastaruojumetu vis plačiau naudojami maisto <strong>ir</strong> kosmetikos pramonėje kaip natūralūs priedai(Bouaziz <strong>ir</strong> kt., 2005; Liu <strong>ir</strong> kt., 2004).Antioksidantų struktūros-aktyvumo ryšys biologinėse sistemose tampa daugsudėtingesnis, nes antioksidantinis aktyvumas labai priklauso nuo jų pačių fizikinių <strong>ir</strong>cheminių savybių, tokių kaip lipofiliškumas, t<strong>ir</strong>pumas, pasisk<strong>ir</strong>stymas tarp lipofilinės<strong>ir</strong> hidrofilinės terpės. Antioksidantų aktyvumas <strong>ir</strong> efektyvumas priklauso ne vien tiknuo naudojamų modelinių sistemų <strong>ir</strong> biologinių taikinių, bet <strong>ir</strong> nuo taikomų priemoniųoksidacijai sukelti bei metodo oksidacijos mastui įvertinti (Frankel, Meyer, 2000).Augalinėse žaliavose aptinkamų biologiškai aktyvių junginių antioksidantinio poveikiostiprumas <strong>ir</strong> veikimo mechanizmai yra sk<strong>ir</strong>tingi.Antioksidantai ROS/RNS radikalus <strong>ir</strong> neradikalus inaktyvuoja dviem pagrindiniaismechanizmais: vandenilio atomo perdavimo (HAT, angl. hydrogen atom transfer)<strong>ir</strong> elektronų perdavimo (SET, angl. single electron transfer) reakcijomis. Galutinisrezultatas vienodas (neutralizuotas prooksidantas), tačiau sk<strong>ir</strong>iasi reakcijos kinetika<strong>ir</strong> potencialios šalutinės reakcijos (Prior <strong>ir</strong> kt., 2005). HAT <strong>ir</strong> SET reakcijos dažnaivyksta vienu metu <strong>ir</strong> dominuojantis mechanizmas priklauso nuo antioksidanto struktūros<strong>ir</strong> jo savybių (t<strong>ir</strong>pumo, pasisk<strong>ir</strong>stymo koeficiento) bei terpės (t<strong>ir</strong>piklio tipo, pH).Jungties disociacijos energija <strong>ir</strong> jonizacijos potencialas yra du pagrindiniai veiksniai,kurie lemia antioksidantinio poveikio mechanizmą <strong>ir</strong> antioksidantų efektyvumą(Wright <strong>ir</strong> kt., 2001). Antioksidantų poveikis įva<strong>ir</strong>iems prooksidantams sk<strong>ir</strong>tingas.Pavyzdžiui, karotenoidai, kitaip nei fenoliniai junginiai, mažai inaktyvuoja peroksiloradikalus (ROO•), tačiau išsk<strong>ir</strong>tinai suriša superoksidą ( 1 O 2). Nėra vieno universalaus17
- Page 3 and 4: LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKS
- Page 5 and 6: RNR degradacijos.D a u g i n a m o
- Page 7 and 8: 2 lentelės tęsinysTable 2 continu
- Page 9 and 10: 29 - ‘Connel Red’; 30 - ‘Paul
- Page 11 and 12: genetinių išteklių sodo virusini
- Page 13: Examined 35 apple varieties (entere
- Page 18 and 19: metodo, kuriuo galima tiksliai įve
- Page 20 and 21: esant didesniems vandens kiekiams (
- Page 22 and 23: įmontuodami dviejų kelių vožtuv
- Page 24 and 25: standartiniams antioksidantams tirt
- Page 26 and 27: S p e k t r o f o t o m e t r i n i
- Page 28 and 29: nustatyti optimalias žaliavos ar p
- Page 30 and 31: 22. Devasagayam T. P., Tilak J. C.,
- Page 32 and 33: 52. Miller N. J., Rice-Evans C. A.,
- Page 34 and 35: 81. van den Berg R., Haenen G. R. M
- Page 37 and 38: LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKS
- Page 39 and 40: ų daigai pasodinti į nuolatinę a
- Page 41 and 42: Didžiausią suminį (279 vnt.) ir
- Page 43 and 44: 5 pav. Tirpių sausųjų medžiagų
- Page 45 and 46: Literatūra1. Bertin N., Guichard S
- Page 47 and 48: SCIENTIFIC WORKS OF THE INSTITUTE O
- Page 49 and 50: Wa v e l e n g t h - d i s p e r s
- Page 51: Table 2 continued2 lentelės tęsin
- Page 54 and 55: Table 4. Cumulative correlation bet
- Page 56 and 57: 9. Kaymak H. C., Güvenç İ., Yara
- Page 59 and 60: LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKS
- Page 61 and 62: 2003). Principinių koordinačių a
- Page 63 and 64: 1 pav. Laiškinio česnako (Allium
- Page 65: 8. Tarakanovas P., Raudonius S. 200
- Page 68 and 69:
augalų ir daržovių kolekcija, ku
- Page 70 and 71:
Oro temperatūra 2008 m. buvo 1,9
- Page 72 and 73:
(5,5 cm) ir ‘ Dark Opal’ (5,1 c
- Page 74 and 75:
3. Produktyviausi yra ‘Genovese
- Page 77 and 78:
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKS
- Page 79 and 80:
DSV reikšmės vertė (vertinama 0-
- Page 81 and 82:
1 pav. Palankios dienos A. dauci in
- Page 83 and 84:
Aptarimas. Palankios sąlygos Alter
- Page 85:
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. S
- Page 88 and 89:
- RezultataiTrumpai išdėstomi tyr
- Page 90 and 91:
Straipsnis knygoje:1. Streif J. 199
- Page 92 and 93:
easons of the study, innovation. Sh
- Page 94 and 95:
Article in book:1. Streif J. 1996.
- Page 96:
ISSN 0236-4212Mokslinis leidinysLie