Bakır(II)-katalizli linoleik asit peroksidasyonunun hidrofilik ve lipofilik antioksidanlar varlığında kinetik incelenmesi

Abstract

Antioksidanlar, lipid oksidasyonunu geciktirebilen ya da inhibe edici (engelleyici) maddelerdir. Askorbik asid (AA) ve α- tokoferol (α- TocH), bir prooksidan olarak da davranabilen antioksidanlardır. Literatürde hidrofilik ve lipofilik antioksidanların aktiviteleri ve polarite pardoksu ile ilgili çok az çalışma vardır. Bu çalışmanın birinci bölümünde, linoleik asidin (LA) peroksidasyonu, sadece Cu(II) iyonu varlığı ve Cu(II)-askorbat, Cu(II)-tokoferol ve Cu(II)-H2O2 kombinasyonlarında, α- tokoferol (α- TocH) ve kuersetin (QR) gibi potansiyel antioksidanlarla, havalandırılmış ve inkübe edilmiş emülsiyonlarda, 37oC ve pH 7 de araştırıldı. Bakır (II) iyonu ya da farklı prooksidanlar ile bakır (II) nin oluşturduğu sistemlerde, LA nın oksidasyonu, oluşmuş hidroperoksit konsantrasyonuna ve aldehid, ya da keton gibi ürünlerin konsantrasyonuna göre, yalancı birinci derece kinetik izledi. Bir LA sistemde ferrik tiyosiyanat metot ile, bakır başlatıcılı peroksit ürünlerinin miktarı ve aynı anda TBARS testleri ile sekonder ürünlerin oluşumları, ilave edilen flavonoid (QR), ve α-tokoferolün olası antioksidan ve prooksidan aktivitelerini saptamak için kullanıldılar. Primer ve sekonder ürün oluşum hızları arasındaki farklılıkların, α-tokoferolün konsantrasyonlarına bağlı olduğu görüldü. α-Tokoferol, keza, aynı anda Cu(II) ve askorbatın varlığında da konsantrasyonuna bağlı olarak hem prooksidan hem de antioksidan olarak davrandı. Bakır(II)-askorbat kombinasyonları, genellikle, α-tokoferolün düşük konsantrasyonlarında farklı bir antioksidan davranışa yol açtı. Yüksek α- TocH konsantrasyonlarında hafifçe bir prooksidan davranış görüldü. Bu da, α-tokoferolün olasılıkla askorbat ile asossiye olduğunu ve askorbatın tokoferoksil radikali ile reaksiyona girmesiyle çevrimi sürdürdüğünü göstermektedir. Böylece α-tokoferol lipid oksidasyonunda, askorbat bulunduğu sürece, radikalleri temizlemeye devam edecektir. Diğer taraftan askorbatsız Cu(II) çözeltilerinde, α-tokoferolün antioksidan davranışı, daha yüksek konsantrasyonları gerektirir. Çünkü, onu rejenere edecek gerekli askorbat yoktur. Bu çalışmanın ikinci bölümünde, LA nın peroksidasyonu, havalandırılmış ve inkübe edilmiş emülsiyonlarda 37oC ve pH 7 de, hem tek başına Cu(II) iyonu varlığında hem de Cu(II) iyonu- ve hidrofilik antioksidanlar [troloks (TR), askorbik asit (AA), hidrokinon (HQ), ve gallik asit], ve lipofilik antioksidanlar [α- tokoferol (α- TocH), askorbil palmitat (AP), tert- butil hidrokinon (TBHQ), ve propil galat (PG) ] ile ayrı ayrı, incelendi. Bakır (II) - başlatıcılı LA peroksidasyonu, primer oksidasyon ürünlerine (hidroperoksitler) ve sekonder oksidasyon ürünlerine ( aldehitler ve ketonlar) göre yalancı birinci derece kinetik izledi. İlave edilen hidrofilik ve lipofilik antioksidanların olası antioksidan ve prooxidan aktivitelerinin tayininde, hidroperoksitler demir (III)-tiyosiyanat ve aldehitler de aynı anda tiyobarbitürik asit-reaktif maddeler (TBARS) yöntemleri kullanıldılar. α- Tokoferolün bazı konsantrasyonları dışında diğerleri kendi polaritelerine bağlı olarak antioksidan etkiler gösterdiler. Sonuçlar, Hidrofilik ve lipofilik antioksidanlar için, yapısal gereksinim ve polarite paradoksu ışığında değerlendirildi. Primer ve sekonder oksidasyon ürünlerine dayanılarak yapılan bu çalışmanın sonuçları, polarite paradoksu hipotezini, suda yağ emülsiyonlarındaki sınırlı denemeler ve keza uygulanan antioksidanın konsantrasyonuna bağlı olarak, geçerliliğini, kısmen teyit etmektedir.