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Articulo de referencia

Capacidad de absorción de radicales de oxígeno

La capacidad de absorción de radicales de oxígeno ( ORAC ) era un método para medir la capacidad antioxidante en muestras biológicas in vitro . [ 1 ] [ 2 ] Debido a que no exist...

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La capacidad de absorción de radicales de oxígeno ( ORAC ) era un método para medir la capacidad antioxidante en muestras biológicas in vitro . [ 1 ] [ 2 ] Debido a que no existía evidencia fisiológica in vivo que respaldara la teoría de los radicales libres o que la ORAC proporcionara información relevante sobre el potencial antioxidante biológico, se retiró en 2012. [ 3 ] [ 4 ]

Se analizaron diversos alimentos mediante este método, y ciertas especias , bayas y legumbres obtuvieron altas calificaciones en extensas tablas publicadas en su momento por el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos (USDA). Entre las mediciones alternativas se incluyen el reactivo de Folin-Ciocalteu y el ensayo de capacidad antioxidante equivalente a Trolox .

Método

El ensayo mide la degradación oxidativa de la molécula fluorescente (ya sea beta-ficoeritrina o fluoresceína ) tras su mezcla con generadores de radicales libres, como los compuestos azo-iniciadores . Se considera que los azo-iniciadores producen el radical peroxilo por calentamiento, lo que daña la molécula fluorescente y provoca la pérdida de fluorescencia. Se considera que los antioxidantes protegen la molécula fluorescente de la degradación oxidativa. El grado de protección se cuantifica mediante un fluorímetro . Actualmente, la fluoresceína es la sonda fluorescente más utilizada. Existen equipos disponibles comercialmente que pueden medir y calcular automáticamente la capacidad (Biotek, Roche Diagnostics).

La intensidad de fluorescencia disminuye a medida que avanza la degeneración oxidativa, y esta intensidad se registra típicamente durante 35 minutos después de la adición del iniciador azoico (generador de radicales libres). Hasta el momento, el AAPH (diclorhidrato de 2,2'-azobis(2-amidinopropano)) es el único generador de radicales libres utilizado. La degeneración (o descomposición) de la fluoresceína se mide a medida que la presencia del antioxidante ralentiza la disminución de la fluorescencia. Se registran las curvas de decaimiento (intensidad de fluorescencia vs. tiempo) y se calcula el área entre las dos curvas de decaimiento (con o sin antioxidante). Posteriormente, el grado de protección mediada por el antioxidante se cuantifica utilizando el antioxidante trolox (un análogo de la vitamina E) como estándar. Se utilizan diferentes concentraciones de trolox para crear una curva estándar, y las muestras de prueba se comparan con esta. Los resultados de las muestras de prueba (alimentos) se han publicado como "equivalentes de trolox" o TE. [ 5 ] [ 6 ]

Una posible ventaja de utilizar el método ORAC para evaluar la capacidad antioxidante de las sustancias es que tiene en cuenta las muestras con y sin fases de latencia en su capacidad antioxidante.

Las desventajas de este método son: 1) solo se mide la actividad antioxidante contra radicales específicos (probablemente principalmente peroxilo); sin embargo, la formación de radicales peroxilo nunca se ha demostrado; 2) no se caracteriza la naturaleza de la reacción dañina; 3) no hay evidencia de que los radicales libres participen en esta reacción; y 4) no hay evidencia de que los valores ORAC tengan alguna relevancia biológica tras el consumo de ningún alimento. Además, no se ha establecido la relación entre los valores ORAC y un beneficio para la salud.

Como resultado de la refutación científica de la importancia fisiológica del ORAC, el USDA, que había estado recopilando y publicando datos de ORAC durante más de una década, retiró su publicación web de valores ORAC para alimentos estadounidenses comunes en mayo de 2012. [ 3 ]

Se han propuesto varios métodos ORAC modificados. La mayoría de ellos emplean el mismo principio (es decir, la medición del daño mediado por el radical AAPH en la fluoresceína); sin embargo, el método ORAC-EPR, basado en la resonancia paramagnética electrónica, mide directamente la disminución del nivel del radical AAPH mediante la acción captadora de la sustancia antioxidante. [ 7 ]

Orientación normativa

En la siguiente discusión, el término "antioxidante" se refiere principalmente a compuestos no nutritivos presentes en los alimentos, como los polifenoles , que tienen capacidad antioxidante in vitro y, por lo tanto, proporcionan un índice artificial de la fuerza antioxidante: la medida ORAC.

A excepción de las vitaminas antioxidantes dietéticas ( vitamina A , vitamina C y vitamina E) , no se ha demostrado la eficacia antioxidante in vivo de ningún compuesto alimentario . Por consiguiente, organismos reguladores como la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos y la Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria (EFSA) han publicado directrices que prohíben que las etiquetas de los productos alimenticios afirmen o insinúen un beneficio antioxidante cuando no existe evidencia fisiológica al respecto. [ 8 ] [ 9 ] Estas directrices para los Estados Unidos y la Unión Europea establecen que es ilegal insinuar posibles beneficios para la salud en las etiquetas de los envases de productos con un alto ORAC.

Contexto fisiológico

Aunque la investigación in vitro indica que los polifenoles son buenos antioxidantes y probablemente influyen en el valor ORAC, los efectos antioxidantes in vivo son probablemente insignificantes o inexistentes. [ 3 ] [ 10 ] Mediante mecanismos no antioxidantes aún no definidos, los flavonoides y otros polifenoles pueden reducir el riesgo de enfermedades cardiovasculares y cáncer. [ 11 ]

Según la interpretación del Instituto Linus Pauling , la EFSA y el USDA, los polifenoles dietéticos tienen poco o ningún valor antioxidante directo después de la digestión. [ 3 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 12 ] A diferencia de las condiciones controladas en tubos de ensayo, el destino de los polifenoles in vivo muestra que se conservan mal (menos del 5 %), y la mayor parte de lo que se absorbe existe como metabolitos modificados químicamente destinados a una rápida excreción. [ 13 ]

El aumento de la capacidad antioxidante de la sangre observado tras el consumo de alimentos ricos en polifenoles (ricos en ORAC) no se debe directamente a los polifenoles, sino que probablemente resulta del aumento de los niveles de ácido úrico derivados del metabolismo de los flavonoides. [ 12 ] [ 13 ] Según Frei, «ahora podemos seguir la actividad de los flavonoides en el cuerpo, y algo que está claro es que el cuerpo los considera compuestos extraños y trata de eliminarlos». [ 13 ]

Fuentes de alimentos

Los valores se expresan como la suma de las fracciones antioxidantes liposolubles (por ejemplo, carotenoides ) y solubles en agua (por ejemplo , fenólicos ) (es decir, "ORAC total"), expresadas en micromoles de equivalentes de trolox (TE) por cada 100  gramos de muestra, y se comparan con las evaluaciones del contenido total de polifenoles en las muestras.

Estos valores son considerados biológicamente irrelevantes por la EFSA y el USDA. [ 3 ] [ 9 ]

Con casi todas las verduras, la cocción convencional puede reducir el valor ORAC hasta en un 90%, mientras que la cocción al vapor conserva una mayor cantidad de antioxidantes. [ 14 ]

Comparación de valores ORAC

El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, que anteriormente publicaba datos ORAC, retiró en 2012 su publicación web de valores ORAC para alimentos estadounidenses comunes debido a la ausencia de evidencia científica de que el ORAC tenga alguna importancia biológica. [ 3 ]

Al comparar datos ORAC, es fundamental asegurarse de que las unidades y los alimentos comparados sean similares. Algunas evaluaciones comparan las unidades ORAC por gramo de peso seco del alimento intacto o su polvo molido; otras evalúan las unidades ORAC en peso húmedo fresco o congelado; y otras más analizan las unidades ORAC por porción. En cada evaluación, diferentes alimentos pueden presentar valores ORAC más altos. Por ejemplo, aunque una pasa no tiene mayor potencial antioxidante que la uva de la que se deshidrató, las pasas pueden presentar un valor ORAC por gramo de peso húmedo más alto que las uvas debido a su menor contenido de agua. Del mismo modo, el alto contenido de agua en la sandía puede dar la impresión de que esta fruta tiene un bajo valor ORAC. Asimismo, se debe considerar la cantidad típica de alimento utilizada; las hierbas y especias pueden tener un alto valor ORAC, pero se aplican en cantidades mucho menores en comparación con los alimentos enteros intactos. [ 15 ]

Numerosas empresas y comercializadores de alimentos y bebidas saludables se han aprovechado erróneamente del índice ORAC promocionando productos que afirman tener un alto valor ORAC. Dado que la mayoría de estos valores ORAC no han sido validados de forma independiente ni sometidos a revisión por pares para su publicación en la literatura científica, no están confirmados, carecen de credibilidad científica y pueden inducir a error a los consumidores.

Véase también

Referencias

  1. ↑ Cao G, Alessio HM, Cutler RG (1993). "Ensayo de capacidad de absorción de radicales de oxígeno para antioxidantes" (PDF) . Free Radic. Biol. Med . 14 (3): 303– 11. doi : 10.1016/0891-5849(93)90027-R . PMID 8458588. Archivado del original el 24-07-2018 . Recuperado el 11-09-2019 . 
  2. ↑ Ou B, Hampsch-Woodill M, Prior RL (2001). "Desarrollo y validación de un ensayo mejorado de capacidad de absorción de radicales de oxígeno utilizando fluoresceína como sonda fluorescente". J. Agric. Food Chem . 49 (10): 4619–26 . Bibcode : 2001JAFC...49.4619O . doi : 10.1021/jf010586o . PMID 11599998 . 
  3. 1 2 3 4 5 6 "Retirado: Capacidad de absorción de radicales de oxígeno (ORAC) de alimentos seleccionados, versión 2 (2010)" . Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, Servicio de Investigación Agrícola. 16 de mayo de 2012. Archivado del original el 8 de noviembre de 2007. Recuperado el 13 de junio de 2012 .
  4. ↑ Gross, P (2009). "Nuevos roles para los polifenoles. Un informe en 3 partes sobre las regulaciones actuales y el estado de la ciencia" . Nutraceuticals World . Rodman Media . Recuperado el 11 de abril de 2013 .
  5. ↑ Huang D, Ou B, Prior RL (2005). "La química detrás de los ensayos de capacidad antioxidante" . J. Agric. Food Chem . 53 (6): 1841– 56. Bibcode : 2005JAFC...53.1841H . doi : 10.1021/jf030723c . PMID 15769103 . 
  6. ↑ Garrett AR, Murray BK, Robison RA, O'Neill KL (2010). "Medición de la capacidad antioxidante mediante los ensayos ORAC y TOSC". Protocolos avanzados en estrés oxidativo II . Métodos en biología molecular. Vol. 594. págs. 251–262 . doi : 10.1007/978-1-60761-411-1_17 . ISBN   978-1-60761-410-4. PMID 20072922 . 
  7. ↑ Kohri S, Fujii H, Oowada S, Endoh N, Sueishi Y, Kusakabe M, Shimmei M, Kotake Y (2009). "Un ensayo similar a la capacidad de absorción de radicales de oxígeno que cuantifica directamente la capacidad de eliminación de radicales libres derivados de AAPH del antioxidante". Anal. Biochem . 386 (2): 167–71 . doi : 10.1016/j.ab.2008.12.022 . PMID 19150323 . 
  8. ↑ Guía para la industria, etiquetado de alimentos; declaraciones sobre el contenido nutricional; definición de "alta potencia" y definición de "antioxidante" para su uso en declaraciones sobre el contenido nutricional de suplementos dietéticos y alimentos convencionales. Departamento de Salud y Servicios Humanos de los Estados Unidos, Administración de Alimentos y Medicamentos, Centro para la Seguridad Alimentaria y la Nutrición Aplicada, junio de 2008.
  9. 1 2 3 Panel de la EFSA sobre productos dietéticos, nutrición y alergias (2010). «Dictamen científico sobre la justificación de las declaraciones de propiedades saludables relacionadas con diversos alimentos/componentes alimentarios y la protección de las células contra el envejecimiento prematuro, la actividad antioxidante, el contenido antioxidante y las propiedades antioxidantes, y la protección del ADN, las proteínas y los lípidos contra el daño oxidativo de conformidad con el artículo 13(1) del Reglamento (CE) n.º 1924/20061» . EFSA Journal . 8 (2): 1489. doi : 10.2903/j.efsa.2010.1489 .
  10. 1 2 Williams RJ, Spencer JP, Rice-Evans C (abril de 2004). "Flavonoides: ¿antioxidantes o moléculas de señalización?". Free Radic. Biol. Med . 36 (7): 838– 49. doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2004.01.001 . PMID 15019969 . 
  11. ↑ Arts IC, Hollman PC (2005). "Polyphenols and disease risk in epidemiologic studies" . Am. J. Clin. Nutr . 81 (1 Suppl): 317S– 325S. doi : 10.1093/ajcn/81.1.317S . PMID 15640497 . 
  12. 1 2 Lotito SB, Frei B (2006). "Consumo de alimentos ricos en flavonoides y aumento de la capacidad antioxidante plasmática en humanos: ¿causa, consecuencia o epifenómeno?". Free Radic. Biol. Med . 41 (12): 1727– 46. Bibcode : 2006FRBM...41.1727L . doi : 10.1016/j.freeradbiomed.2006.04.033 . PMID 17157175 . 
  13. 1 2 3 " Estudios imponen una nueva perspectiva sobre la biología de los flavonoides. Archivado el 4 de diciembre de 2019 en Wayback Machine ", por David Stauth, EurekAlert!. Adaptado de un comunicado de prensa emitido por la Universidad Estatal de Oregón.
  14. ↑ Ninfali P, Mea G, Giorgini S, Rocchi M, Bacchiocca M (2005). "Capacidad antioxidante de vegetales, especias y aderezos relevantes para la nutrición" . Br. J. Nutr . 93 (2): 257– 66. Bibcode : 2005BrJN...93..257N . doi : 10.1079/BJN20041327 . hdl : 11576/1885290 . PMID 15788119 . 
  15. ↑ Tapsell LC, Hemphill I, Cobiac L, Patch CS, Sullivan DR, Fenech M, Roodenrys S, Keogh JB, Clifton PM, Williams PG, Fazio VA, Inge KE (2006). "Beneficios para la salud de las hierbas y especias: el pasado, el presente y el futuro" . Med. J. Aust . 185 (4 Suppl): S4–24. doi : 10.5694/j.1326-5377.2006.tb00548.x . hdl : 2440/22802 . PMID 17022438 . 
  • Xu, Baojun; Chang, Sam KC (2008). "Efecto del remojo, la ebullición y la cocción al vapor sobre el contenido total de fenoles y las actividades antioxidantes de las legumbres de temporada fría". Química de los Alimentos . 110 (1): 1– 13. Bibcode : 2008FoodC.110....1X . doi : 10.1016/j.foodchem.2008.01.045 . PMID 26050159 .