คือ สารที่พร้อมให้อิเล็กตรอนโดยตัวเองไม่เดือดร้อนมากนัก เป็นสารที่ช่วยยับยั้ง หรือชะลอปฏิกิริยาออกซิเดชั่น (Oxidation)
Oxidation แต่เดิมหมายถึงปฏิกิริยาเคมี ที่มีการเติมออกซิเจน หรือเกิด Oxidative stress จากสารที่มีอิเล็กตรอน (e) ขาดคู่
ปัจจุบันหมายถึง ปฏิกิริยาที่เกิดการลดหรือสูญเสีย e โดยสารที่มาดึง e ไปเราเรียกว่า Oxidising agent หรือ Oxidant หรืออนุมูลอิสระ ส่วน Reduction เป็นปฏิกิริยาที่เกิดพร้อม Oxidation ของสารคู่ปฏิกิริยา เดิมหมายถึงปฏิกิริยาที่มีการลดออกซิเจน
ปัจจุบันอธิบายด้วยการให้ e โดยสารที่เป็นฝ่ายให้ e นั้นเราเรียก Reducing agent หรือ Reductant หรือสารต้านอนุมูลอิสระ อนุมูลอิสระส่วนใหญ่เป็น ออกซิเจน ในกระบวนการเผาผลาญสร้างพลังงาน จึงเรียกปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นว่า Oxidation
แต่ปัจจุบันเราทราบว่าอนุมูลอิสระที่มิใช่ ออกซิเจน ก็มีได้ เช่น ตะกั่ว (Pb) สารหนู (AS) ปรอท (Hg) แคดเมียม (Cd) จึงเรียกอนุมูลอิสระทั้งที่เป็นหรือไม่เป็น ออกซิเจน รวมๆ กันว่า “Free Radical”
แล้วเรียกสารต้านอนุมูลอิสระทั้งหลายว่า Anti Free Radical
นานๆ เข้า เขาเลยจำกัดความเสียใหม่ โดยอาศัยการให้ หรือรับ e เป็นหลักใหญ่ ไม่ว่าจะเป็นหรือไม่เป็น ออกซิเจน
ว่าผู้แย่ง e คือ อนุมูลอิสระ หรือ Oxidant
ปฏิกิริยาการแย่ง หรือแต่เดิมหมายถึงเติมออกซิเจน ให้เรียกว่า Oxidation
แรงกดดันให้เกิดปฎิกิริยา เรียกว่า Oxidative stress
ส่วนผู้ให้ ไม่ว่าจะให้กับ ออกซิเจน หรือให้กับสารอื่น ก็เรียก Reductant หรือ Reducing agent หรือ Anti oxidant หรือ สารต้านอนุมูลอิสระ
ดังนั้น หากได้ยินว่า
Anti Free Radical
Reductant
Reducing agent
Antioxidant
ตลอดจน AO หรือ Antox
ก็หมายถึง สารต้านอนุมูลอิสระ นั่นเอง
สุดท้าย คำที่นิยมใช้ในปัจจุบันจะเหลือแค่ อนุมูลอิสระ ซึ่งก่อเกิด Oxidative stress กับ Antox หรือ สารต้านอนุมูลอิสระ
เมื่อพิจารณาในแง่การแย่ง หรือผู้รับ e กับการให้ e แล้ว แต่ละธาตุก็สามารถเป็นทั้งผู้ให้และผู้รับ e ได้ แล้วแต่สภาวะ e ในขณะนั้น
ยกตัวอย่างอะตอมของออกซิเจน ซึ่งในภาวะปกติ จะมี 8 โปรตอน กับ 8 อิเล็กตรอน หากมีพลังงานมากระทำให้ e หนึ่ง หลุดกระเด็นออกไป เหลือเป็น 8p + 7e ย่อมเกิดภาวะไม่เสถียร มันจะพยายามไปดึง e จากสิ่งรอบข้างที่แรงดึงดูด e น้อยกว่า
ในกรณีนี้เขียนสัญลักษณ์ของ ออกซิเจน ที่มี 8p + 7e ว่า O+ เรียกซิงคเลท Oxygen แสดงศักยภาพว่ามี p มากกว่า e จัดเป็นอนุมูลอิสระ โดยมี e ขาดคู่ พร้อมแย่ง e จากสารอื่น
แต่หากออกซิเจน ถูกพลังอีกรูปแบบ เช่น ionization จากกระแสไฟฟ้า แม่เหล็ก หรือคลื่นความถี่ FIR ทำให้มี e เพิ่มในอะตอมเป็น 8p + 9e เขียนเป็นสัญลักษณ์แสดง e เกินได้เป็น O- เรียก active oxygen
e ที่เกินมาจะทำให้อะตอมนี้พยายามปล่อยe ให้แก่สิ่งรอบข้าง
ที่จริง 8p + 9e ของ O- ก็เข้าคำจำกัดความของอนุมูลอิสระ เพราะมีอิเล็กตรอนขาดคู่
แต่การมี e เกิน ทำให้มีศักยภาพในการให้ จึงจัดเป็นฝ่ายสารต้านอนุมูลอิสระไป
ลักษณะแบบนี้แหละที่เขาเรียกผู้ดีในคราบผู้ร้าย คือ เข้าเกณฑ์ e ขาดคู่ดูเป็นผู้ร้าย แต่เป็น e ส่วนเกินที่พร้อมจะให้ จึงเป็นฝ่ายดี
กรณีของ H 1p + 2e กับ active Oxygen (8p + 9e) จึงเป็นอนุมูลอิสระที่เป็นฝ่ายให้ หรือก็คือสุดยอดสารต้านอนุมูลอิสระ เพราะให้ e ไปแล้ว ตัวเองเข้าสู่สภาวะเสถียร ไม่ต้องไปแย่ง e จากใครอีก
จะเห็นว่าทั้ง 2 สิ่งนี้ เกิดจากโมเลกุลของน้ำ H2O เท่านั้น
น้ำจึงเป็นสิ่งมหัศจรรย์ที่สามารถก่อเกิดสารต้านอนุมูลอิสระในอุดมคติ ที่ทั้ง Hydrogen และ Oxygen สามารถก่อเกิด กลายเป็นมี e เกินในอะตอม ซึ่งพร้อมให้ e โดยไม่เอาคืน
Ideal Antox ก็เป็นลักษณะนี้
น้ำ ORP ลบ จึงสุดยอดหรือเหนือกว่า Antox ทั้งหลาย ด้วยประการนี้
โดยธรรมชาติร่างกายได้พัฒนา ระบบต่อสู้กับอนุมูลอิสระอยู่แล้ว แต่เมื่อแก่ตัวลง ร่างกายก็สร้างสารต้านอนุมูลอิสระลดลง สารต้านอนุมูลอิสระ 3 ตัวหลักที่ร่างกายสร้างได้เอง เป็นการรองรับอนุมูลอิสระจากออกซิเจน คือ
- Superoxide dismutase (SOD) กำจัด O2- หรือ Superoxide
- Glutathione peroxidase (GSH–P) ช่วยกำจัด H2O2 (Hydrogen peroxide) ในไขมัน
- Catalase ช่วยกำจัด H2 O2 ในน้ำ
โดยกระบวนการ SOD ต้องมีปัจจัยร่วม คือ แร่ธาตุทองแดง สังกะสี และแมกนีเซียม ส่วน GSH–P ต้องใช้ซีลีเนียม บี3 บี6 และ NAC
อนุมูลอิสระเป็นตัวทำลายเซลล์ ดังนั้นเราจึงควรได้รับ สารต้านอนุมูลอิสระเข้าไปให้มากขึ้น เพื่อส่งผลให้อายุยืน แข็งแรง ตายช้า
สารต้านอนุมูลอิสระแต่ละตัว อยู่กระจัดกระจายในอวัยวะ เนื้อเยื่อต่างๆ กัน เช่น วิตามินซี ละลายอยู่ในส่วนที่เป็นน้ำ ส่วนวิตามินอี เป็นวิตามินที่ละลายในน้ำมัน ก็ลอยอยู่ในเนื้อเยื่อไขมันต่างๆ พร้อมทำหน้าที่จับอนุมูลอิสระ ในรัศมีที่ประจุมีผลดึงดูดกันได้เท่านั้น จึงจำเป็นที่ต้องมีสารต้านอนุมูลอิสระหลายชนิด และจำนวนมาก กระจัดกระจายอยู่ทั่วไป
สารต้านอนุมูลอิสระ ได้มาจากอาหารที่เรากิน จึงเมื่อเกิดอนุมูลอิสระขึ้นในร่างกาย สารอาหารเหล่านี้ สามารถกำจัดมันทิ้งได้ ก่อนที่จะสร้างความเสียหายแก่เซลล์
ตัวอย่างของสารต้านอนุมูลอิสระได้แก่ วิตามินเอ วิตามินอี วิตามินซี วิตามินคิว (โคคิวเทน) โอพีซี…และเกลือแร่ต่างๆ
สารต้านอนุมูลอิสระที่มีขีดความสามารถในการให้อิเล็กตรอนแก่อณูอื่นต่ำสุด แต่มีบทบาทโดยรวมในร่างกายสูงสุด คือ วิตามินอีและซี จึงควรดูแลให้มีอยู่อย่างเพียงพอ และตลอดเวลา
สมมติ พลังในการให้อิเล็กตรอนของวิตามินอี เท่ากับ 2
วิตามินซีจะมีพลัง = 5 คือมีประสิทธิภาพต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าวิตามินอี 2.5 เท่า
โคคิวเทน มีพลังสมมติ = 20
โอพีซี มีพลังสมมติ = 100 หรืออีกนัยหนึ่ง มีประสิทธิภาพต้านอนุมูลอิสระสูงกว่าวิตามินซี 20 เท่า และสูงกว่าวิตามินอี 50 เท่า นั่นเอง
กรดแอลฟาไลโปอิค ก็มีพลังสมมติเท่ากับ 100 และยังสะเทินน้ำสะเทินบก กล่าวคือละลายได้ดีทั้งในน้ำและน้ำมัน
ในขณะที่วิตามินอี วิตามินเอ และโคคิวเทน ละลายเฉพาะภาวะน้ำมัน ส่วนวิตามินซี ต้องละลายในน้ำ
ยังมีกลูต้าไทโอน อีกสารทรงพลัง เปรียบเสมือนแม่ทีมอนุมูลอิสระ เพราะนอกจากความสามารถต้านอนุมูลอิสระร้ายแรง เช่น ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์ โดยตัวของมันเองแล้ว ยังเป็นตัวปรับกระบวนการนำกลับไปใช้ใหม่ (Reuse) ของวิตามินอี ซี และโคคิวเทน การคงอยู่ของกลูต้าไทโอนในร่างกาย จึงมีนัยสำคัญค่อนข้างสูง
กลูต้าไทโอน เป็น antox ที่ร่างกายโดยตับสร้างเองได้จาก cysteine และวิตามินบี ซีลีเนียม ตอนที่อายุไม่มาก
ปัจจุบันมีสารสกัดกลูต้าไทโอน ที่สามารถคงสภาพและดูดซึมได้ดี โดยผลการทดลองจากการกินกลูต้าไทโอน เปรียบเทียบกับการกิน NAC (N – Acetyl Cysteine) ร่วมกับสารตั้งต้นอื่นๆ พบว่า กลูต้าไทโอนชนิดกิน ปรากฏในกระแสเลือด ในระดับสูงกว่าการกินสารเริ่มต้นของกลูต้าไทโอน (NAC +…)
จะสังเกตได้ว่าสารต้านอนุมูลอิสระ อาจมาจากทั้งวิตามิน แร่ธาตุ สารที่ร่างกายสร้างขึ้นมาเอง หรือเป็นสารนำเข้าจากอาหาร
วิตามินนั้น เป็นสิ่งจำเป็นในกระบวนการเผาผลาญของไมโตคอนเดรีย ส่วนใหญ่จะเป็นโคเอนไซม์ ร่วมจุดประกายให้เกิดปฏิกิริยาทั้งหลาย จึงขาดไม่ได้
แร่ธาตุต่างๆ ส่วนใหญ่จัดเป็นเสบียงใช้สิ้นเปลือง เช่น แคลเซียม ก่อสร้างกระดูก อีกบทบาทหนึ่งก็ยังเป็นโคแฟคเตอร์ หรือตัวร่วมก่อปฏิกิริยาเคมี
แร่ธาตุบางตัวก็เป็นสารต้านอนุมูลอิสระด้วย เช่น ซีลีเนียม ทองแดง แมงกานีส สังกะสี และเยอรมาเนียม