Los antioxidantes dietéticos conocidos son las vitaminas A , C y E , pero el término antioxidante también se ha aplicado a muchos otros compuestos dietéticos que sólo tienen propiedades antioxidantes in vitro , con poca evidencia de propiedades antioxidantes in vivo . [3] No se ha demostrado que los suplementos dietéticos comercializados como antioxidantes mantengan la salud o prevengan enfermedades en humanos. [3] [4]
Historia
Como parte de su adaptación de la vida marina, las plantas terrestres comenzaron a producir antioxidantes no marinos como el ácido ascórbico ( vitamina C ), polifenoles y tocoferoles . La evolución de las plantas angiospermas hace entre 50 y 200 millones de años dio como resultado el desarrollo de muchos pigmentos antioxidantes, particularmente durante el período Jurásico , como defensas químicas contra las especies reactivas de oxígeno que son subproductos de la fotosíntesis . [5] Originalmente, el término antioxidante se refería específicamente a una sustancia química que impedía el consumo de oxígeno. A finales del siglo XIX y principios del XX, un extenso estudio se concentró en el uso de antioxidantes en importantes procesos industriales, como la prevención de la corrosión de metales , la vulcanización del caucho y la polimerización de combustibles en el ensuciamiento de los motores de combustión interna . [6]
Las primeras investigaciones sobre el papel de los antioxidantes en biología se centraron en su uso para prevenir la oxidación de las grasas insaturadas , que es la causa de la rancidez . [7] La actividad antioxidante podría medirse simplemente colocando la grasa en un recipiente cerrado con oxígeno y midiendo la tasa de consumo de oxígeno. Sin embargo, fue la identificación de las vitaminas C y E como antioxidantes lo que revolucionó el campo y llevó a la comprensión de la importancia de los antioxidantes en la bioquímica de los organismos vivos . [8] [9] Los posibles mecanismos de acción de los antioxidantes se exploraron por primera vez cuando se reconoció que una sustancia con actividad antioxidante probablemente se oxida fácilmente. [10] La investigación sobre cómo la vitamina E previene el proceso de peroxidación lipídica condujo a la identificación de antioxidantes como agentes reductores que previenen reacciones oxidativas, a menudo eliminando especies reactivas de oxígeno antes de que puedan dañar las células. [11]
Usos en tecnología
conservantes de alimentos
Los antioxidantes se utilizan como aditivos alimentarios para ayudar a protegerlos contra el deterioro de los alimentos . La exposición al oxígeno y la luz solar son los dos factores principales en la oxidación de los alimentos, por lo que los alimentos se conservan manteniéndolos en la oscuridad y sellándolos en recipientes o incluso cubriéndolos con cera, como ocurre con los pepinos. Sin embargo, como el oxígeno también es importante para la respiración de las plantas , almacenar materiales vegetales en condiciones anaeróbicas produce sabores desagradables y colores poco atractivos. [12] En consecuencia, los envases de frutas y verduras frescas contienen una atmósfera de oxígeno de ≈8%. Los antioxidantes son una clase de conservantes especialmente importante ya que, a diferencia del deterioro bacteriano o fúngico , las reacciones de oxidación todavía ocurren con relativa rapidez en los alimentos congelados o refrigerados. [13] Estos conservantes incluyen antioxidantes naturales como el ácido ascórbico (AA, E300) y tocoferoles (E306), así como antioxidantes sintéticos como el galato de propilo (PG, E310), butilhidroquinona terciaria (TBHQ), hidroxianisol butilado (BHA, E320). ) e hidroxitolueno butilado (BHT, E321). [14] [15]
Las grasas insaturadas pueden ser muy susceptibles a la oxidación, provocando su rancidificación . [16] Los lípidos oxidados a menudo se decoloran y pueden impartir sabores y sabores desagradables. Por tanto, estos alimentos rara vez se conservan mediante secado; en cambio, se conservan ahumando , salando o fermentando . Incluso los alimentos menos grasos, como las frutas, se rocían con antioxidantes sulfurosos antes de secarlos al aire. Los metales catalizan la oxidación. Algunos alimentos grasos como el aceite de oliva están parcialmente protegidos de la oxidación por su contenido natural de antioxidantes. Los alimentos grasos son sensibles a la fotooxidación, [17] que forma hidroperóxidos al oxidar ácidos grasos insaturados y ésteres . [18] La exposición a la radiación ultravioleta (UV) puede causar fotooxidación directa y descomponer los peróxidos y las moléculas de carbonilo . Estas moléculas sufren reacciones en cadena de radicales libres, pero los antioxidantes las inhiben impidiendo los procesos de oxidación. [18]
Conservantes de cosméticos
También se añaden estabilizadores antioxidantes a los cosméticos a base de grasas, como los lápices labiales y los humectantes, para evitar que se pongan rancios. [19] Los antioxidantes en los productos cosméticos previenen la oxidación de los ingredientes activos y del contenido de lípidos. Por ejemplo, los antioxidantes fenólicos como los estilbenos , los flavonoides y el ácido hidroxicinámico absorben fuertemente la radiación UV debido a la presencia de cromóforos . Reducen el estrés oxidativo debido a la exposición al sol al absorber la luz ultravioleta. [20]
Usos industriales
Los fenoles sustituidos y los derivados de la fenilendiamina son antioxidantes comunes que se utilizan para inhibir la formación de goma en la gasolina.
Se pueden agregar antioxidantes a productos industriales, como estabilizadores en combustibles y aditivos en lubricantes , para evitar la oxidación y la polimerización que conducen a la formación de residuos que ensucian el motor. [21]
Los estabilizadores de polímeros antioxidantes se utilizan ampliamente para evitar la degradación de polímeros , como cauchos, plásticos y adhesivos , que provoca una pérdida de resistencia y flexibilidad en estos materiales. [23] Los polímeros que contienen dobles enlaces en sus cadenas principales, como el caucho natural y el polibutadieno , son especialmente susceptibles a la oxidación y la ozonólisis . Pueden protegerse con antiozonantes . La oxidación puede acelerarse mediante la radiación ultravioleta de la luz solar natural para provocar fotooxidación . Para evitarlo, se pueden añadir a los plásticos varios estabilizadores de luz especializados, como HALS . Los antioxidantes sintéticos fenólicos [24] y amínicos [25] se identifican cada vez más como posibles riesgos para la salud humana y ambiental.
Peligros para el medio ambiente y la salud
Los antioxidantes fenólicos sintéticos (SPA) y los antioxidantes amínicos tienen riesgos potenciales para la salud humana y ambiental. Los SPA son comunes en el polvo interior, pequeñas partículas de aire, sedimentos, aguas residuales, agua de río y aguas residuales. [26] Se sintetizan a partir de compuestos fenólicos e incluyen 2,6-di-terc-butil-4-metilfenol (BHT) , 2,6-di-terc-butil-p-benzoquinona (BHT-Q), 2,4 -di-terc-butil-fenol (DBP) y 3- terc -butil-4-hidroxianisol (BHA) . La BHT puede causar hepatotoxicidad y daño al sistema endocrino y puede aumentar las tasas de desarrollo de tumores debido a la 1,1-dimetilhidrazina . [27] BHT-Q puede causar daños y desajustes en el ADN [28] a través del proceso de escisión, generando radicales superóxido . [26] El DBP es tóxico para la vida marina si se expone a largo plazo. Los antioxidantes fenólicos tienen baja biodegradabilidad, pero no tienen toxicidad severa para los organismos acuáticos en bajas concentraciones. Otro tipo de antioxidante, la difenilamina (DPA) , se usa comúnmente en la producción de lubricantes industriales y comerciales y productos de caucho y también actúa como suplemento para los aceites de motores de automóviles. [29]
La gran mayoría de la vida compleja en la Tierra requiere oxígeno para su metabolismo, pero este mismo oxígeno es un elemento altamente reactivo que puede dañar los organismos vivos. [2] [30] Los organismos contienen sustancias químicas y enzimas que minimizan este daño oxidativo sin interferir con el efecto beneficioso del oxígeno. [31] [32] En general, los sistemas antioxidantes evitan que se formen estas especies reactivas o las eliminan, minimizando así su daño. [30] [31] Las especies reactivas de oxígeno pueden tener funciones celulares útiles, como la señalización redox . Por tanto, lo ideal es que los sistemas antioxidantes no eliminen los oxidantes por completo, sino que los mantengan en una concentración óptima. [33]
El uso de oxígeno como parte del proceso de generación de energía metabólica produce especies reactivas de oxígeno. [39] En este proceso, el anión superóxido se produce como subproducto de varios pasos en la cadena de transporte de electrones . [40] Particularmente importante es la reducción de la coenzima Q en el complejo III , ya que como intermediario se forma un radical libre altamente reactivo (Q · − ). Este intermedio inestable puede provocar una "fuga" de electrones, cuando los electrones saltan directamente al oxígeno y forman el anión superóxido, en lugar de moverse a través de la serie normal de reacciones bien controladas de la cadena de transporte de electrones. [ 41] El peróxido también se produce a partir de la oxidación de flavoproteínas reducidas , como el complejo I. [42] Sin embargo, aunque estas enzimas pueden producir oxidantes, la importancia relativa de la cadena de transferencia de electrones con respecto a otros procesos que generan peróxido no está clara. [43] [44] En las plantas, algas y cianobacterias , las especies reactivas de oxígeno también se producen durante la fotosíntesis , [45] particularmente en condiciones de alta intensidad de luz . [46] Este efecto se compensa en parte por la participación de los carotenoides en la fotoinhibición , y en algas y cianobacterias, por una gran cantidad de yoduro y selenio , [47] lo que implica que estos antioxidantes reaccionen con formas sobrereducidas de los centros de reacción fotosintéticos para prevenir la producción de especies reactivas de oxígeno. [48] [49]
Ejemplos de compuestos antioxidantes bioactivos.
Los antioxidantes fisiológicos se clasifican en dos grandes divisiones, según sean solubles en agua ( hidrófilos ) o en lípidos ( lipófilos ). En general, los antioxidantes solubles en agua reaccionan con los oxidantes del citosol celular y el plasma sanguíneo , mientras que los antioxidantes solubles en lípidos protegen las membranas celulares de la peroxidación lipídica . [31] Estos compuestos pueden sintetizarse en el cuerpo u obtenerse de la dieta. [32] Los diferentes antioxidantes están presentes en una amplia gama de concentraciones en los fluidos y tejidos corporales , y algunos, como el glutatión o la ubiquinona, se encuentran principalmente dentro de las células, mientras que otros, como el ácido úrico , se distribuyen de manera más sistémica (consulte la tabla a continuación). Algunos antioxidantes sólo se encuentran en unos pocos organismos y pueden ser patógenos o factores de virulencia . [50]
Las interacciones entre estos diferentes antioxidantes pueden ser sinérgicas e interdependientes. [51] [52] Por lo tanto, la acción de un antioxidante puede depender del funcionamiento adecuado de otros miembros del sistema antioxidante. [32] La cantidad de protección proporcionada por cualquier antioxidante también dependerá de su concentración, su reactividad hacia la especie reactiva de oxígeno particular que se considere y el estado de los antioxidantes con los que interactúa. [32]
El ácido úrico tiene la concentración más alta de cualquier antioxidante en sangre [58] y proporciona más de la mitad de la capacidad antioxidante total del suero humano. [64] Las actividades antioxidantes del ácido úrico también son complejas, dado que no reacciona con algunos oxidantes, como el superóxido , pero sí actúa contra el peroxinitrito , [65] peróxidos y el ácido hipocloroso . [66] Las preocupaciones sobre la contribución elevada de la AU a la gota deben considerarse uno de los muchos factores de riesgo. [67] Por sí solo, el riesgo de gota relacionado con AU en niveles altos (415–530 μmol/L) es solo del 0,5 % por año, con un aumento al 4,5 % por año en niveles de sobresaturación de UA (535+ μmol/L). [68] Muchos de estos estudios antes mencionados determinaron las acciones antioxidantes de la AU dentro de niveles fisiológicos normales, [69] [65] y algunos encontraron actividad antioxidante en niveles tan altos como 285 μmol/L. [70]
Vitamina C
El ácido ascórbico o la vitamina C , un catalizador de oxidación-reducción ( redox ) que se encuentra tanto en animales como en plantas, [71] puede reducir y, por lo tanto, neutralizar, especies reactivas de oxígeno como el peróxido de hidrógeno. [71] [72] Además de sus efectos antioxidantes directos, el ácido ascórbico también es un sustrato para la enzima redox ascorbato peroxidasa , una función que se utiliza en la resistencia al estrés en las plantas. [73] El ácido ascórbico está presente en niveles elevados en todas las partes de las plantas y puede alcanzar concentraciones de 20 milimolar en los cloroplastos . [74]
El glutatión tiene propiedades antioxidantes ya que el grupo tiol en su fracción cisteína es un agente reductor y puede oxidarse y reducirse de forma reversible. En las células, el glutatión se mantiene en forma reducida mediante la enzima glutatión reductasa y a su vez reduce otros metabolitos y sistemas enzimáticos, como el ascorbato en el ciclo glutatión-ascorbato , las glutatión peroxidasas y las glutaredoxinas , además de reaccionar directamente con oxidantes. [75] Debido a su alta concentración y su papel central en el mantenimiento del estado redox de la célula, el glutatión es uno de los antioxidantes celulares más importantes. [76] En algunos organismos, el glutatión es reemplazado por otros tioles, como por micotiol en los actinomicetos , bacilitiol en algunas bacterias grampositivas , [77] [78] o por tripanotiona en los cinetoplastidos . [79] [80]
vitamina e
La vitamina E es el nombre colectivo de un conjunto de ocho tocoferoles y tocotrienoles relacionados , que son vitaminas liposolubles con propiedades antioxidantes. [81] [82] De estos, el α-tocoferol ha sido el más estudiado ya que tiene la mayor biodisponibilidad , y el cuerpo absorbe y metaboliza preferentemente esta forma. [83]
Se ha afirmado que la forma de α-tocoferol es el antioxidante soluble en lípidos más importante y que protege las membranas de la oxidación al reaccionar con los radicales lipídicos producidos en la reacción en cadena de peroxidación lipídica. [81] [84] Esto elimina los intermediarios de radicales libres y evita que continúe la reacción de propagación. Esta reacción produce radicales α-tocoferoxilo oxidados que pueden reciclarse nuevamente a la forma reducida activa mediante la reducción con otros antioxidantes, como ascorbato, retinol o ubiquinol. [85] Esto está en línea con los hallazgos que muestran que el α-tocoferol, pero no los antioxidantes solubles en agua, protege eficazmente a las células deficientes en glutatión peroxidasa 4 ( GPX4 ) de la muerte celular. [86] GPx4 es la única enzima conocida que reduce eficientemente los hidroperóxidos de lípidos dentro de las membranas biológicas.
Sin embargo, las funciones y la importancia de las diversas formas de vitamina E no están claras actualmente, [87] [88] e incluso se ha sugerido que la función más importante del α-tocoferol es la de molécula de señalización , sin que esta molécula tenga efectos significativos. papel en el metabolismo antioxidante. [89] [90] Las funciones de las otras formas de vitamina E se conocen aún menos, aunque el γ-tocoferol es un nucleófilo que puede reaccionar con mutágenos electrófilos , [83] y los tocotrienoles pueden ser importantes para proteger a las neuronas del daño. [91]
Actividades prooxidantes
Los antioxidantes que son agentes reductores también pueden actuar como prooxidantes. Por ejemplo, la vitamina C tiene actividad antioxidante cuando reduce sustancias oxidantes como el peróxido de hidrógeno; [92] sin embargo, también reducirá los iones metálicos como el hierro y el cobre [93] que generan radicales libres a través de la reacción de Fenton . [35] [94] Si bien el ácido ascórbico es un antioxidante eficaz, también puede cambiar de forma oxidativa el sabor y el color de los alimentos. Con la presencia de metales de transición, existen bajas concentraciones de ácido ascórbico que puede actuar como eliminador de radicales en la reacción de Fenton. [93]
2 Fe 3+ + Ascorbato → 2 Fe 2+ + Deshidroascorbato
2 Fe 2+ + 2 H 2 O 2 → 2 Fe 3+ + 2 OH · + 2 OH −
La importancia relativa de las actividades antioxidantes y prooxidantes de los antioxidantes es un área de investigación actual, pero la vitamina C, que ejerce sus efectos como vitamina oxidando polipéptidos, parece tener una acción principalmente antioxidante en el cuerpo humano. [94]
Sistemas enzimáticos
Vía enzimática para la detoxificación de especies reactivas de oxígeno.
Al igual que con los antioxidantes químicos, las células están protegidas contra el estrés oxidativo mediante una red interactiva de enzimas antioxidantes. [30] [31] Aquí, el superóxido liberado por procesos como la fosforilación oxidativa se convierte primero en peróxido de hidrógeno y luego se reduce aún más para dar agua. Esta vía de desintoxicación es el resultado de múltiples enzimas, con superóxido dismutasas catalizando el primer paso y luego catalasas y varias peroxidasas que eliminan el peróxido de hidrógeno. Al igual que con los metabolitos antioxidantes, las contribuciones de estas enzimas a las defensas antioxidantes pueden ser difíciles de separar entre sí, pero la generación de ratones transgénicos que carecen de una sola enzima antioxidante puede ser informativa. [95]
Superóxido dismutasa, catalasa y peroxiredoxinas.
Las superóxido dismutasas (SOD) son una clase de enzimas estrechamente relacionadas que catalizan la descomposición del anión superóxido en oxígeno y peróxido de hidrógeno. [96] [97] Las enzimas SOD están presentes en casi todas las células aeróbicas y en los fluidos extracelulares. [98] Las enzimas superóxido dismutasa contienen cofactores de iones metálicos que, dependiendo de la isoenzima, pueden ser cobre, zinc, manganeso o hierro. En los seres humanos, la SOD de cobre/zinc está presente en el citosol , mientras que la SOD de manganeso está presente en la mitocondria . [97] También existe una tercera forma de SOD en los fluidos extracelulares , que contiene cobre y zinc en sus sitios activos. [99] La isoenzima mitocondrial parece ser la más importante biológicamente de estas tres, ya que los ratones que carecen de esta enzima mueren poco después del nacimiento. [100] Por el contrario, los ratones que carecen de SOD de cobre/zinc (Sod1) son viables pero tienen numerosas patologías y una vida útil reducida (ver artículo sobre superóxido ), mientras que los ratones sin SOD extracelular tienen defectos mínimos (sensibles a la hiperoxia ). [95] [101] En las plantas, las isoenzimas SOD están presentes en el citosol y las mitocondrias, y una SOD de hierro se encuentra en los cloroplastos y está ausente en los vertebrados y las levaduras . [102]
Las catalasas son enzimas que catalizan la conversión de peróxido de hidrógeno en agua y oxígeno, utilizando un cofactor de hierro o manganeso. [103] [104] Esta proteína está localizada en los peroxisomas de la mayoría de las células eucariotas . [105] La catalasa es una enzima inusual ya que, aunque el peróxido de hidrógeno es su único sustrato, sigue un mecanismo de ping-pong . Aquí, su cofactor es oxidado por una molécula de peróxido de hidrógeno y luego regenerado transfiriendo el oxígeno unido a una segunda molécula de sustrato. [106] A pesar de su aparente importancia en la eliminación del peróxido de hidrógeno, los humanos con deficiencia genética de catalasa (" acatalasemia ") o ratones genéticamente modificados para carecer completamente de catalasa, experimentan pocos efectos nocivos. [107] [108]
Las peroxiredoxinas son peroxidasas que catalizan la reducción del peróxido de hidrógeno, los hidroperóxidos orgánicos y el peroxinitrito . [110] Se dividen en tres clases: peroxiredoxinas típicas de 2-cisteína; peroxiredoxinas atípicas de 2-cisteína; y peroxiredoxinas de 1-cisteína. [111] Estas enzimas comparten el mismo mecanismo catalítico básico, en el que una cisteína redox activa (la cisteína peroxidática) en el sitio activo se oxida a ácido sulfénico por el sustrato de peróxido. [112] La sobreoxidación de este residuo de cisteína en las peroxiredoxinas inactiva estas enzimas, pero esto puede revertirse mediante la acción de la sulfiredoxina . [113] Las peroxiredoxinas parecen ser importantes en el metabolismo antioxidante, ya que los ratones que carecen de peroxiredoxina 1 o 2 tienen una esperanza de vida más corta y desarrollan anemia hemolítica , mientras que las plantas usan peroxiredoxinas para eliminar el peróxido de hidrógeno generado en los cloroplastos. [114] [115] [116]
Sistemas de tioredoxina y glutatión.
El sistema de tiorredoxina contiene la proteína tiorredoxina de 12 k Da y su compañera tiorredoxina reductasa . [117] Las proteínas relacionadas con la tiorredoxina están presentes en todos los organismos secuenciados. Las plantas, como Arabidopsis thaliana , tienen una diversidad de isoformas particularmente grande. [118] El sitio activo de la tiorredoxina consta de dos cisteínas vecinas , como parte de un motivo CXXC altamente conservado , que puede alternar entre una forma de ditiol activa (reducida) y una forma de disulfuro oxidada. En su estado activo, la tioredoxina actúa como un agente reductor eficiente, eliminando especies reactivas de oxígeno y manteniendo otras proteínas en su estado reducido. [119] Después de ser oxidada, la tiorredoxina activa se regenera por la acción de la tiorredoxina reductasa, utilizando NADPH como donante de electrones . [120]
El sistema de glutatión incluye glutatión, glutatión reductasa , glutatión peroxidasas y glutatión S -transferasas . [76] Este sistema se encuentra en animales, plantas y microorganismos. [76] [121] La glutatión peroxidasa es una enzima que contiene cuatro cofactores de selenio que cataliza la descomposición del peróxido de hidrógeno y los hidroperóxidos orgánicos. Hay al menos cuatro isoenzimas diferentes de glutatión peroxidasa en los animales. [122] La glutatión peroxidasa 1 es la más abundante y es un eliminador muy eficiente del peróxido de hidrógeno, mientras que la glutatión peroxidasa 4 es más activa con los hidroperóxidos lipídicos. Sorprendentemente, la glutatión peroxidasa 1 es prescindible, ya que los ratones que carecen de esta enzima tienen una esperanza de vida normal, [123] pero son hipersensibles al estrés oxidativo inducido. [124] Además, las glutatión S -transferasas muestran una alta actividad con los peróxidos lipídicos. [125] Estas enzimas se encuentran en niveles particularmente altos en el hígado y también sirven en el metabolismo de desintoxicación . [126]
investigación en salud
Relación con la dieta
Las vitaminas antioxidantes de la dieta A, C y E son esenciales y necesarias en cantidades diarias específicas para prevenir enfermedades. [3] [127] [128] Los polifenoles , que tienen propiedades antioxidantes in vitro debido a sus grupos hidroxi libres , [129] son ampliamente metabolizados por la catecol-O-metiltransferasa que metila los grupos hidroxilo libres y, por lo tanto, les impide actuar como antioxidantes. en vivo. [130] [131]
Interacciones
Los productos farmacéuticos (y suplementos) comunes con propiedades antioxidantes pueden interferir con la eficacia de ciertos medicamentos contra el cáncer y la radioterapia . [132] Los productos farmacéuticos y suplementos que tienen propiedades antioxidantes suprimen la formación de radicales libres al inhibir los procesos de oxidación. La radioterapia induce estrés oxidativo que daña componentes esenciales de las células cancerosas, como proteínas, ácidos nucleicos y lípidos que componen las membranas celulares. [133]
Los ácidos reductores relativamente fuertes pueden tener efectos antinutrientes al unirse a minerales de la dieta como el hierro y el zinc en el tracto gastrointestinal e impedir su absorción. [134] Algunos ejemplos son el ácido oxálico , los taninos y el ácido fítico , que son ricos en dietas basadas en plantas. [135] Las deficiencias de calcio y hierro no son infrecuentes en las dietas de los países en desarrollo donde se come menos carne y hay un alto consumo de ácido fítico procedente de frijoles y pan integral sin levadura . Sin embargo, la germinación, el remojo o la fermentación microbiana son estrategias domésticas que reducen el contenido de fitatos y polifenoles del cereal sin refinar. Se han informado aumentos en la absorción de Fe, Zn y Ca en adultos alimentados con cereales desfitinizados en comparación con cereales que contienen su fitato nativo. [136]
Las dosis altas de algunos antioxidantes pueden tener efectos dañinos a largo plazo. El estudio Beta-Carotene and Retinol Efficacy Trial (CARET) de pacientes con cáncer de pulmón encontró que los fumadores que recibieron suplementos que contenían betacaroteno y vitamina A tenían mayores tasas de cáncer de pulmón. [140] Estudios posteriores confirmaron estos efectos adversos. [141] Estos efectos nocivos también se pueden observar en los no fumadores, ya que un metanálisis que incluyó datos de aproximadamente 230 000 pacientes mostró que la suplementación con β-caroteno, vitamina A o vitamina E se asocia con una mayor mortalidad, pero no observó ningún efecto significativo de vitamina C. [142] No se observó ningún riesgo para la salud cuando todos los estudios controlados aleatorios se examinaron juntos, pero se detectó un aumento en la mortalidad cuando solo se examinaron por separado los ensayos de alta calidad y bajo riesgo de sesgo. [143] Como la mayoría de estos ensayos de bajo sesgo trataron con personas mayores o con enfermedades, es posible que estos resultados no se apliquen a la población general. [144] Este metanálisis fue posteriormente repetido y ampliado por los mismos autores, confirmando los resultados anteriores. [143] Estas dos publicaciones son consistentes con algunos metanálisis previos que también sugirieron que la suplementación con vitamina E aumentó la mortalidad, [145] y que los suplementos antioxidantes aumentaron el riesgo de cáncer de colon . [146] El betacaroteno también puede aumentar el cáncer de pulmón . [146] [147] En general, la gran cantidad de ensayos clínicos realizados con suplementos antioxidantes sugieren que estos productos no tienen ningún efecto sobre la salud o que causan un pequeño aumento en la mortalidad en poblaciones de edad avanzada o vulnerables. [127] [148] [142]
Ejercicio y dolor muscular.
Una revisión de 2017 mostró que es poco probable que tomar suplementos dietéticos antioxidantes antes o después del ejercicio produzca una reducción notable del dolor muscular después de que una persona hace ejercicio. [149]
Niveles en los alimentos
Las frutas y verduras son buenas fuentes de vitaminas antioxidantes C y E.
Las vitaminas antioxidantes se encuentran en verduras, frutas, huevos, legumbres y frutos secos. Las vitaminas A, C y E pueden destruirse si se almacenan o se cocinan durante mucho tiempo. [150] Los efectos de la cocción y el procesamiento de alimentos son complejos, ya que estos procesos también pueden aumentar la biodisponibilidad de antioxidantes, como algunos carotenoides en las verduras. [151] Los alimentos procesados contienen menos vitaminas antioxidantes que los alimentos frescos y crudos, ya que la preparación expone los alimentos al calor y al oxígeno. [152]
Otros antioxidantes no se obtienen de la dieta, sino que se producen en el cuerpo. Por ejemplo, el ubiquinol (coenzima Q) se absorbe mal en el intestino y se produce a través de la vía del mevalonato . [63] Otro ejemplo es el glutatión , que se elabora a partir de aminoácidos. Como cualquier glutatión en el intestino se descompone en cisteína libre, glicina y ácido glutámico antes de ser absorbido, incluso una gran ingesta oral tiene poco efecto sobre la concentración de glutatión en el cuerpo. [155] [156] Aunque grandes cantidades de aminoácidos que contienen azufre, como la acetilcisteína, pueden aumentar el glutatión, [157] no existe evidencia de que comer altos niveles de estos precursores del glutatión sea beneficioso para los adultos sanos. [158]
Medición e invalidación de ORAC.
La medición del contenido de polifenoles y carotenoides en los alimentos no es un proceso sencillo, ya que los antioxidantes en conjunto son un grupo diverso de compuestos con diferentes reactividades a varias especies reactivas de oxígeno. En los análisis de ciencia de los alimentos in vitro, la capacidad de absorción de radicales de oxígeno (ORAC) alguna vez fue un estándar de la industria para estimar la fuerza antioxidante de alimentos integrales, jugos y aditivos alimentarios, principalmente a partir de la presencia de polifenoles . [159] [160] Las mediciones y calificaciones anteriores del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos fueron retiradas en 2012 por ser biológicamente irrelevantes para la salud humana, en referencia a la ausencia de evidencia fisiológica de que los polifenoles tengan propiedades antioxidantes in vivo . [161] En consecuencia, el método ORAC, derivado únicamente de experimentos in vitro , ya no se considera relevante para la dieta o la biología humana , a partir de 2010. [161]
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Otras lecturas
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Pokorny J, Yanishlieva N, Gordon MH (2001). Antioxidantes en los alimentos: aplicaciones prácticas . Prensa CRC. ISBN 978-0-8493-1222-9.
enlaces externos
Medios relacionados con los antioxidantes en Wikimedia Commons
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