Los antioxidantes son moléculas capaces de retardar o prevenir la oxidación de otras moléculas. La oxidación es una reacción química de transferencia de electrones de una sustancia a un agente oxidante.

Todo el mundo habla de los antioxidantes y de sus efectos saludables pero son pocos los que conocen su estructura química, su procedencia y sobre todo lo que deberíamos hacer para incorporar a nuestro organismo estos agentes naturales tan protectores de nuestras células y tejidos. Básicamente, los antioxidantes son compuestos sintetizados por las plantas en sus diferentes partes (frutos, hojas, ramas, raíces, etc.) caracterizados por poseer grupos hidroxilos (OH) unidos entre sí por anillos bencénicos. Su presencia en los alimentos es fundamental no solo porque activan las propiedades organolépticas naturales, preservándolos, sino porque al ser ingeridos protegen de manera amplia y eficaz la salud del consumidor, previniendo el desarrollo de enfermedades tan graves como el cáncer, el infarto de miocardio, el ictus, los procesos neurodegenerativos y el sistema inmunológico.

Los antioxidantes se encuentran contenidos en el olivo, ajo, arroz integral, café, coliflor, brócoli, berenjena, jengibre, perejil, cebolla, cítricos, semolina, tomates, aceite de semilla de la vid, té, romero, entre otros muchos alimentos. La capacidad antioxidante de algunos frutos, como es el caso de las berenjenas, es mayor durante sus estadios iniciales. También son parte importante constituyente de la leche materna.

Aunque las reacciones de oxidación son cruciales para la vida, también pueden ser perjudiciales; por lo tanto las plantas y los animales mantienen complejos sistemas de múltiples tipos de antioxidantes, tales como glutatión, vitamina C, y vitamina E, así como enzimas tales como la catalasa, superóxido dismutasa y varias peroxidasas. Los niveles bajos de antioxidantes o la inhibición de las enzimas antioxidantes causan estrés oxidativo y pueden dañar o matar las células.

Los antioxidantes también son ampliamente utilizados como ingredientes en suplementos dietéticos con la esperanza de mantener la salud y de prevenir enfermedades tales como el cáncer y la cardiopatía isquémica.

Aunque algunos estudios han sugerido que los suplementos antioxidantes tienen beneficios para la salud, otros grandes ensayos clínicos no detectaron ninguna ventaja para las formulaciones probadas y el exceso de la suplementación puede llegar a ser dañino. Además de estas aplicaciones en medicina los antioxidantes tienen muchas aplicaciones industriales, tales como conservantes de alimentos y cosméticos y la prevención de la degradación del caucho y la gasolina.

¿Cuáles son los antioxidantes más habituales contenidos en los alimentos?

La oxidación de los alimentos, o enranciamiento, es la segunda causa de deterioro, después de la alteración por microrganismos. Consecuentemente se utilizan antioxidantes para preservar los alimentos. La exposición al oxígeno y la luz del sol son dos de los factores principales que causan la oxidación de alimentos, así que el alimento es protegido manteniéndolo en la oscuridad y en envases impermeables al oxígeno. En la conservación de vegetales no procesados, como el oxígeno es también importante para la respiración de la planta, almacenarlos en condiciones anaerobias produce sabores y colores desagradables. Por lo tanto el empaquetado de frutas frescas y vegetales contiene una atmósfera de oxígeno de ~8%. También pueden intervenir en la oxidación enzimas. Su acción se previene mediante el escaldado.

La oxidación afecta principalmente a los ácidos grasos insaturados, de modo que cuánto más insaturadas son las grasas presentes en un alimento, más fácil es que se oxiden. La oxidación se produce por una reacción en cadena de radicales libres, que se ve acelerada por la presencia de iones de metales con dos valencias estables, especialmente hierro y cobre. Esta reacción se puede producir también en alimentos congelados. Los antioxidantes presentes de forma natural o añadidos a los alimentos pueden actuar de cuatro formas

  • Eliminando el oxígeno al reaccionar con él, como hacen el ácido ascórbico y el eritórbico.
  • Cortando la reacción de propagación en cadena, estabilizando los radicales libres. De esta forma actúan los tocoferoles (E306), el galato de propilo (PG, E310), la ter-butilhidroquinona (TBHQ), el butil hidroxianisol (BHA, E320) y el butil hidroxitolueno (BHT, E321)​, así como diversos antioxidantes presentes en especias, como el ácido carnósico del romero.
  • Secuestrando los metales que pueden actuar como catalizadores. Este es el mecanismo por el que actúan el ácido cítrico y el EDTA.
  • Mediante quenching del oxígeno singlete, mecanismo por el que actúan los carotenoides.
El Ácido Ascórbico o Vitamina C

Es un antioxidante monosacárido encontrado en animales y plantas. Como no puede ser sintetizado por los seres humanos y debe ser obtenido de la dieta es una vitamina.​ La mayoría de los otros animales pueden producir este compuesto en sus cuerpos y no lo requieren en sus dietas. En células, es mantenido en su forma reducida por la reacción con el glutatión, que se puede catalizar por la proteína disulfuro isomerasa y las glutarredoxinas. El ácido ascórbico es un agente reductor y puede reducir y de tal modo neutralizar especies reactivas del oxígeno tal como el peróxido de hidrógeno. Además de sus efectos antioxidantes directos, el ácido ascórbico es también un sustrato para la enzima antioxidante ascorbato peroxidasa, una función que es particularmente importante en resistencia al estrés en plantas.

Se recomienda ingerir 5 porciones diarias (3 de frutas y dos de verduras) aseguran un consumo mínimo de 200 mg.

La Vitamina E

Bajo el término de vitamina E se engloban dos compuestos moleculares bien diferenciados: los tocoferoles y los tocotrienoles. Al igual que los polifenoles, incluyen grupos OH en su estructura molecular enlazando anillos aromáticos. Son precisamente estas características químicas las que les confieren su poder antioxidante al donar átomos de oxígeno o neutralizar los radicales libres y las especies reactivas, estabilizándolos. En los alimentos ricos en vitamina E, la concentración de tocoferoles es muy superior a la de tocotrienoles.

De las experiencias científicas acumuladas, solo el alfatocoferol sería la única molécula del grupo con demostradas propiedades antioxidantes. Su papel es esencial en la preservación de la función y arquitectura de la membrana celular así como bloquear la oxidación del colesterol LDL (mal colesterol). Este, una vez oxidado, provoca un rápido desarrollo del proceso ateroesclerótico conducente a la formación intravascular de placas de ateroma que son las unidades estructurales clave de la arterioesclerosis oclusiva, favoreciendo con ello el infarto de miocardio, el ictus y la insuficiencia vascular de miembros inferiores.

Las dosis diarias de vitamina E que recomiendan los organismos científicos oscilan desde los 6 miligramos en la infancia hasta los 15 miligramos en la edad adulta. Ello se consigue con un consumo frecuente y variado de aceites de oliva, maíz, soja, canola, cártamo o girasol o con la ingesta de pequeñas cantidades de frutos secos como almendras, cacahuetes, avellanas o nueces (de 20 a 30 gramos diarios) y consumiendo verduras como zanahorias crudas y espinacas en ensalada.

La Vitamina A y el Beta Caroteno

Presente en el hígado, la leche, la mantequilla, la yema de huevo, el aceite de pescado, sardinas y atún. Las verduras oscuras como las espinacas o las coles, o de hojas amarillas-naranjas. Así como también está presente en diversidad de alimentos de color naranja, como las zanahorias, boniatos, melón cantalupo, albaricoques, calabaza o mangos.

Luteína

Verduras de hoja verde oscura, calabaza, pimientos rojos, remolacha, maíz, yema de huevo, naranja, mandarina y melocotón.

Selenio

Se trata de un mineral que forma parte de algunas enzimas con actividad antioxidante. Las principales fuentes de selenio son el arroz y el trigo (sobre todo en su versión integral), y su contenido dependerá del selenio presente en la tierra de cultivo. También está en los músculos de los animales, por lo que en la carne y el pescado son otras fuentes de este mineral.

Licopeno

se trata de un potente antioxidante presente en los tomates, sandía, papaya o naranja sanguina. La principal fuente de licopeno de nuestra dieta es el tomate y los productos derivados de él.

Polifenoles

Son los directamente responsables de la máxima actividad antioxidante de las frutas y verduras y también de ciertas infusiones y bebidas naturales. Dentro de ellos, podemos dividirlos en dos subtipos con propiedades y características diferenciadas: los que son flavonoides y los que no lo son.

Todos ellos muestran en su estructura química grupos OH unidos por anillos aromáticos. Es precisamente la presencia de grupos OH lo que les confiere sus propiedades antioxidantes ya que, dependiendo de las circunstancias, pueden ceder un átomo de hidrógeno (H+) o donar un electrón a un radical libre de oxígeno para saturarlo y neutralizarlo.

Algunos de ellos tienen también propiedades quelantes, es decir, que se adhieren a sustancias tóxicas, como el plomo, el cobre, el hierro, el cadmio y otros metales pesados eliminándolos por vía renal o digestiva. Estas acciones son importantes porque no hay que olvidar que estos agentes tóxicos son los directamente responsables de más del 80% de enfermedades crónicas como la arterioesclerosis, la diabetes o la hipertensión arterial. Pero no solo los polifenoles poseen propiedades antioxidantes per se, sino que además muchos de ellos han mostrado actividad antinflamatoria, antibacteriana, antiagregante plaquetaria (para evitar trombosis y embolias), potenciando además la acción del sistema inmunitario y facilitando la actividad de determinadas enzimasimprescindibles para una buena digestión.

Los flavonoides se subdividen, a su vez, en flavonas e isoflavonas, antocianidinas, flavanoles y flavanonas, todos ellos con propiedades antioxidantes de potencia más o menos similar. Los llamados polifenoles no flavonoides están constituidos por alcoholes, ácidos fenólicos y estilbenos como el resveratrol. Al igual que los flavonoides, exhiben las mismas propiedades que hemos descrito anteriormente.

Su presencia es abundante en frutas, verduras, cereales y legumbres, así como en algunas bebidas e infusiones como el té verde, el café, el vino tinto y en otros productos como el chocolate con altas concentraciones de cacao. Existe abundante literatura científica que avala suficientemente las propiedades saludables de los polifenoles por sus variadas acciones a nivel celular y metabólico.

Carotenoides

Son pigmentos sintetizados por las plantas en el proceso de fotosíntesis cuya actividad principal es la neutralización de las especies reactivas de oxígeno (ROS) cuyo papel es determinante en el desarrollo y mantenimiento del estrés oxidativo celular. Su presencia en los alimentos es fácilmente reconocible por el color que confieren, ya que estos pigmentos otorgan tonalidades peculiares que van desde el amarillo al rojo pasando por el anaranjado o el violeta. Así pues, frutas y verduras como la zanahoria, la naranja, el melocotón, la mandarina, el tomate, la sandía, la papaya, incluso las coles de Bruselas, las espinacas o el brócoli son ricos en carotenoides aunque el pigmento de estas verduras quede enmascarado por las elevadas concentraciones de clorofila que contienen.

Desde un punto de vista estructural, se clasifican en carotenos (alfa y beta), licopeno, y xantofilas del tipo de la betacriptoxantina, luteína y zeaxantina. Tanto los carotenos alfa y beta como la betacriptoxantina son precursores de la vitamina A, lo que significa que al final de la cadena de transformación se convierten en vitamina A (retinol) cuyo papel es fundamental para preservar la integridad de la retina y con ello una correcta visión y para mantener, también, en máxima actividad al sistema inmunitario.

Para que los carotenoides tengan una buena absorción a nivel intestinal es necesario que ciertas grasas y sales biliares los liberen de la matriz que les une al alimento. De ahí que la ingesta de cierta cantidad de grasa (3-5 gramos) es necesaria para asegurar una buena biodisponibilidad.

Efectos en la salud

Tratamiento de Enfermedades

El cerebro es único en cuanto a su gran vulnerabilidad a daños oxidativos debido a su alta tasa metabólica y a niveles elevados de lípidos poliinsaturados que son el blanco de la peroxidación de lípidos. Por lo tanto, los antioxidantes son de uso general en medicina para tratar varias formas de lesiones cerebrales. Los análogos de la superóxido dismutasa, como el tiopentato de sodio y propofol son usados para tratar daños por reperfusión y lesión cerebral traumática, mientras que la droga experimental NXY-059 y ebselen son utilizadas en el tratamiento de los accidentes cerebrovasculares. Estos compuestos parecen prevenir el estrés oxidativo en neuronas y prevenir la apoptosis y el daño neurológico. Los antioxidantes también se están investigando como posibles tratamientos para las enfermedades neurodegenerativas tales como la enfermedad de Alzheimer, la enfermedad de Parkinson y la esclerosis lateral amiotrófica.

Prevención de Enfermedades

Los antioxidantes pueden anular los efectos perjudiciales de los radicales libres en las células,​ y la gente con una dieta de frutas y vegetales ricos en polifenoles y antocianinas tienen un riesgo más bajo de contraer cáncer, enfermedades cardíacas y algunas enfermedades neurológicas. Esta observación sugirió que estos compuestos pudieran prevenir enfermedades tales como degeneración macular,​ inmunidad suprimida debido a una nutrición pobre,​ y neurodegeneración, que son causados por el estrés oxidativo.​ Sin embargo, a pesar del papel claro del estrés oxidativo en las enfermedades cardiovasculares, estudios controlados usando vitaminas antioxidantes no han mostrado ninguna reducción clara en el progreso o riesgo de contraer enfermedades cardíacas.​ Esto sugiere que otras sustancias en las frutas y los vegetales (posiblemente los flavonoides) por lo menos expliquen parcialmente la mejor salud cardiovascular de quienes consumen más frutas y vegetales.

Se piensa que la oxidación de lipoproteínas de baja densidad en la sangre contribuye a las enfermedades cardíacas y en estudios de observación iniciales se encontró que gente que tomaba suplementos de la vitamina E tenía riesgos más bajos de desarrollar enfermedades cardíacas. Por consiguiente se realizaron por lo menos siete grandes ensayos clínicos conducidos para probar los efectos del suplemento antioxidante con vitamina E, en dosis que se extendían desde los 50 a los 600 mg por día. Sin embargo, en ninguno de estos ensayos se encontró un efecto estadístico significativo de la vitamina E sobre el número total de muertes o en las muertes debido a enfermedades cardíacas.

Mientras que varios ensayos han investigado suplementos con altas dosis de antioxidantes, el estudio “Supplémentation en Vitamines et Mineraux Antioxydants” (SU.VI.MAX) testeó el efecto de la suplementación con dosis comparables a las de una dieta sana. Más de 12.500 hombres y mujeres de Francia tomaron tanto dosis bajas de antioxidates (120 mg de ácido ascórbico, 30 mg de vitamina E, 6 mg de beta-caroteno, 100 {\displaystyle \mu }g de selenio, y 20 mg de zinc) o píldoras de placebo por un promedio de 7,5 años. Los investigadores encontraron que no había ningún efecto estadístico significativo de los antioxidantes en la esperanza de vida media, cáncer, o enfermedades cardíacas. Sin embargo, un análisis de un subgrupo demostró una reducción del 31% en el riesgo de cáncer en hombres, pero no en mujeres.

La producción de antioxidantes naturales y los antioxidantes que se obtienen con la alimentación, no es suficiente para la mayoría de las personas, por esa razón muchas compañías alimentarias y de nutracéuticos venden formulaciones de antioxidantes como suplementos dietéticos y estos son ampliamente consumidos en los países industrializados.​ Estos suplementos pueden incluir químicos específicos antioxidantes, como el resveratrol (de las semillas de uva), combinaciones de antioxidantes, como el “ACES” productos que contienen beta-caroteno (provitamina A), vitamina C, vitamina E y Selenio, o hierbas especiales que se sabe que contienen antioxidantes, como el té verde y el jiaogulan. Aunque algunos de los niveles de vitaminas antioxidantes y minerales en la dieta son necesarios para la buena salud, hay considerables dudas sobre si los suplementos antioxidantes son beneficiosos y, en caso afirmativo, que antioxidantes lo son y en qué cantidades.

La terapia antioxidante es uno de los temas de mayor actividad investigadora en los últimos años, en los que han comenzado a sumarse la presencia de diversos nanomateriales con potenciales propiedades farmacológicas.

Principales Fuentes: Wikipedia. Salud Ideal. l