Flavonoid – Hoạt chất sinh học chống oxy hóa

Thứ sáu - 22/09/2017 04:31
          Flavonoid là một nhóm hợp chất tự nhiên lớn thường gặp trong thực vật, phần lớn có màu vàng, ngoài ra còn có những chất màu xanh, tím, đỏ hoặc không màu.Về cấu trúc hoá học, flavonoid có khung cơ bản theo kiểu C6 – C3  - C6  (2 vòng benzen A và B nối với nhau qua một mạch 3 carbon) và được chia làm nhiều nhóm khác nhau, ở đây không giới thiệu về cấu tạo của từng nhóm. Hầu hết Flavonoid là các chất phenolic.
          Flavonoid có mặt trong tất cả các bộ phận của các loài thực vật bậc cao, đặc biệt là hoa, tạo cho hoa những sắc màu rực rỡ để quyến rũ các loại côn trùng giúp cho sự thụ phấn của cây. Trong cây, flavonoid giữ vai trò là chất bảo vệ, chống oxy hóa, bảo tồn acid ascorbic trong tế bào, ngăn cản một số tác nhân gây hại cho cây (vi khuẩn, vi rus, côn trùng,...) một số còn có tác dụng điều hòa sự sinh trưởng của cây cối.
          Cũng giống vitamin C, các flavonoid được khám phá bởi một trong những nhà sinh hóa nổi tiếng nhất của thế kỷ 20: Albert Szent-Gyorgyi (1893-1986). Ông nhận giải Nobel năm 1937 với những khám phá quan trọng về các đặc tính của vitamin C và flavonoid.
Flavonoids là một  chuổi polyphenolic gồm có 15 nguyên tử cacbon và hai vòng benzen liên kết bởi một đường thẳng có 3 cacbon.
hongg1
 Khung ở trên, có thể được mô tả  hệ thống như: C6- C3- C6.

Tác dụng chống oxy hóa của flavonoid

          Tác dụng sinh học của các polyphenol chè hay của dịch chiết lá chè xanh được giải thích là do chúng có tác dụng khử các gốc tự do, giống như tác dụng của các chất chống oxy hóa. Các gốc tự do được sinh ra và tích lũy trong quá trình sống chính là nguyên nhân dẫn tới bệnh tật và làm tăng tốc độ quá trình lão hóa cơ thể con người. Một trong những cơ sở sinh hóa quan trọng nhất để flavonoid thể hiện được hoạt tính sinh học của chúng là khả năng kìm hãm các quá trình oxy hóa dây chuyền sinh ra bởi các gốc tự do hoạt động. Quá trình này diễn ra theo cơ chế gốc. Tuy nhiên, hoạt tính này thể hiện mạnh hay yếu phụ thuộc vào đặc điểm, cấu tạo hóa học của từng chất flavonoid cụ thể. Bản chất của quá trình được giải thích như sau:
          Trong cơ thể con người có sẵn một vài enzym dùng để bảo vệ và ngăn ngừa nhiều loại gốc tự do làm nguy hại tế bào như: superoxid dismutaza (SOD), phân hóa tố (catalaza) trong nhiều tế bào như hồng cầu và gan hoặc glutathion peroxidaza . Tuy nhiên vì số lượng gốc tự do trong cơ thể quá nhiều nên phải nhờ đến những chất chống oxy hóa bổ sung từ ngoài vào cơ thể theo dạng thức ăn, nước uống… Ngày nay, nhiều nhà hóa sinh học cho rằng flavonoid là chất chống oxy hóa lý tưởng đối với con người .
          Khi đưa flavonoid vào cơ thể sẽ sinh ra gốc tự do bền vững hơn các gốc tự do được hình thành trong quá trình bệnh lý (viêm nhiễm, ung thư, lão hóa….) chúng có khả năng giải tỏa các điện tử trên mạch vòng của nhân thơm và hệ thống nối đôi liên hợp, làm triệt tiêu các gốc tự do hoạt động. Các gốc tự do tạo nên bởi flavonoid phản ứng với các gốc tự do hoạt động và trung hòa chúng nên không tham gia vào dây chuyền phản ứng oxy hóa tiếp theo. Kết quả là hạn chế quá trình bệnh lý do cắt đứt dây chuyền phản ứng oxy hóa.
Ví dụ: Khi ở dạng quinon hoặc semiquinon, flavonoid loại trừ gốc tự do hoạt động theo cơ chế sau:
hongg2
R· là gốc tự do hoạt động
Kết quả là hai gốc R· bị triệt tiêu và tạo thành sản phẩm không gốc.
Khi flavonoid ở dạng hydroquinon, phản ứng cũng xảy ra tương tự:
RO2·  + Ar – OH --> RO2H  +    ArO·
          Như vậy, các gốc tự do phenoxyl bền vững sẽ thay thế các gốc tự do kém bền vững trong phản ứng peroxid hóa nên dây chuyền phản ứng sẽ bị cắt đứt. Vì vậy các nhà hóa học và sinh học gọi các "gốc tự do bền vững” này là "những tác nhân thu dọn và hủy diệt" các gốc tự do độc hại để bảo vệ cơ thể.
          Ngoài cơ chế trên, flavonoid còn kìm hãm sự phát sinh các gốc tự do hoạt động do có khả năng tạo phức với các ion kim loại chuyển tiếp như Fe++ , Cu++… để chúng không thể xúc tác cho phản ứng Fenton sinh ra các gốc hoạt động như -OH, 1O2 .
          Tác dụng chống oxy hóa của flavonoid đã được nhiều công trình nghiên cứu chứng minh và được ứng dụng nhiều trong y học ngày nay.  Nhiều công trình nghiên cứu và thí nghiệm của Fujita cùng các cộng sự về khả năng ức chế của catechin trên các lọai gốc tự do như DPPH* (1,1-diphenyl-2-picrylhydracyl), superoxid và lipoxygenaza như sau:
          Ngoài những chất chính của flavonoid trong chè xanh là catechin, gồm có: (-)-epigallocatechin gallat (EGCG), (-)-epicatechin gallat (EGC), (-) epigallocatechin EGC, và (-)-epicatechin (EC) còn những chất khác có trong chè xanh mà chưa được nghiên cứu là thearubugin, theaflavin (TF), theaflavin monogallat A (TF-1A), theaflavin monogallat B (TF-1B) và theaflavin digallat (TF-2) được tìm thấy trong chè đen và chè Ôlong, chúng là sản phẩm oxy hóa polyphenol trong giai đọan lên men cũng có tác dụng tốt cho cơ thể.
Ths Vũ Thị Hồng tổng hợp

Tổng số điểm của bài viết là: 0 trong 0 đánh giá

Click để đánh giá bài viết
Thăm dò ý kiến

Học công nghệ thực phẩm làm gì, ở đâu?

Thống kê truy cập
  • Đang truy cập7
  • Hôm nay187
  • Tháng hiện tại3,280
  • Tổng lượt truy cập52,197
Bạn đã không sử dụng Site, Bấm vào đây để duy trì trạng thái đăng nhập. Thời gian chờ: 60 giây