Свободные радикалы биохимических субстратов

Свободные радикалы как чрезвычайно активные, богатые энергией осколки молекул (в том числе и осколки биологических молекул) могут явиться источником реакций, не свойственных организму в норме. Поэтому важным для понимания механизма защитного действия фенолов является выяснение принципиальной возможности обменного взаимодействия фенолов со свободными радикалами биохимических компонентов клеток, т. е. установление возможности уничтожения биологических свободных радикалов при добавках ингибиторов. Методом ЭПР было обнаружено наличие такого обменного взаимодействия в системе радикалов облученного сывороточного альбумина и 4-метил-2,6-ди-г/)ет-бутилфе-нола (исчезновение первоначального дублетного сигнала от белка и появление сигнала, характерного для феноксильного радикала из 4-метил-2,6-ди-грег-бутилфенола). Возникновение этого радикала в системе не может быть отнесено за счет окисления ингибитора, так как при замене облученного белка на интактный такой сигнал не появляется. Возможность обменного взаимодействия между фенолом и биорадикалами подтверждается и при исследовании более сложных биологических субстратов. Так, исследование развития лейкозного процесса у мышей показало, что в их селезенке наблюдается увеличение концентрации биорадикалов, достигающей максимального значения на четвертые сутки Введение в этот момент 4-метил-2,6-ди-грег-бутилфенола приводит к резкому снижению концентрации биорадикаловАналогичные изменения наблюдались и при других опухолевых процессах [c.329]

В дальнейшем в связи с повышением чувствительности спектрометров ЭПР стало возможным исследовать этим методом биологические объекты без предварительного высушивания. Были исследованы окислительно-восстановительные ферментативные системы в нативных тканях и их компонентах, модельные ферментативные системы с изолированными ферментами и свободные радикалы, образующиеся при неферментативном ступенчатом окислении биохимических субстратов и активных коферментных групп. При неферментативном окислении биохимических субстратов и коферментов типа флавинмоно-нуклеотида возникает сигнал ЭПР с АЯу г 30 5 и протонной СТС [41]. В то же время при ферментативных окислительно-восстановительных процессах с участием флавиновых ферментов наблюдаются более узкие (АЯ1/. = 13 э) сигналы без СТС. Многочисленными кинетическими экспериментами было показано [42—44], что возникновение сигнала ЭПР обусловлено образованием комплекса фермента с субстратом. Форма и ширина сигнала ЭПР свидетельствуют, однако, что хотя источником неспаренного электрона является низкомолекулярный свободный радикал, адсорбированный на белке—ферменте, плотность неспаренного электрона распределена по значительно большему пространству. Действительно, сигналы ЭПР, наблюдающиеся при ферментативном восстановлении, характеризуются не только исчезновением СТС (что могло бы быть объяснено уширением индивидуальных компонент СТС за счет меньшей подвижности белковых молекул), но и уменьшением суммарной ширины, что может быть понято только при допущении делокализационных или обменных эффектов (см. главу III). [c.214]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология