前言
氧自由基是人體在氧化代謝過程及自然防禦系統中，所產生的高度活性物質。
過量的氧自由基，會攻擊體內細胞膜不飽和脂肪酸，形成過氧化脂質，也會攻擊體內蛋白質及 DNA，
導致細胞破壞、死亡，產生各種疾病、老化現象及癌症。
根據醫學研究報告，現代成人病中有85% 與氧自由基和過氧化脂質有關。
具獨立不成對電子的原子、分子或離子
ex：H‧、 ‧OH 、 O2–‧、HO2‧、NO、NO2
氧氣在體內代謝之後所衍生出活性高、攻擊性強的氧氣化合物。亦稱為氧自由基(oxygen radicals)
ex：1O2、O2–‧、‧OH、H2O2
一. Biosynthesis 生物合成(因體內須要而由胺基酸合成)
NOS
O2 + L-Arginine (L-精胺酸) ───→ NO + L-Citruline
※ NO(一氧化氮自由基)之形成，須要 L-精胺酸及 NOS 之參與協助
NOS(一氧化氮合成酶)之種類：
1. 組成酵素(constitutive NOS, cNOS)
nNOS：大多存在於神經系統(訊息傳遞)
eNOS：大多存在於血管內皮(鬆弛平滑肌、血管)
2. 誘發酵素(inducible NOS, iNOS)
大多存於免疫系統(清除異物) ，須要時，濃度會增加
Pharmacol. Rev., 43:109,1991
二.Metabolism 新陳代謝產物：
由氧氣(O2) 在體內新陳代謝過程中所產生，包括 O2-‧ 超氧自由基陰離子及
‧OH 羥基自由基 (氫氧自由基)
三.外來物質、環境污染的附帶物
包括：水質、空氣 (汽、機車，工廠廢氣等) 以及輻射污染、某些食物、 藥物、農藥或食品添
加物(保存劑、塑化劑、香料、防腐劑等)。
這些物質在體內代謝過程中容易形成自由基，並能引發基因突變而致癌。
一. 適量自由基參與各種生理機能運作，維持體內恆定性
一. a.在免疫功能中，扮演殺菌、清除異物及受損組織的角色
一一. ex： ‧OH ，O2–‧ ，NO
一. b.人體神經系統傳遞訊息及血管內皮調控血壓的分子
一. 一.ex：NO
二. 過量自由基，萬病之源 (ex.急、慢性發炎反應)
H+
一. NO＋O2‧- → ONOO- →‧OH＋NO2‧ (氧化壓力下進行)
一. (※ ‧OH:毒性最強自由基)
The American Journal of Surgery 161, 488-500, 1991;
Nature, 364:626~632, 1993., Annals of Internal Medicine, 107, 526-545, 1987
1.當組織受傷、感染、發炎及缺血再灌流過程中，內生性鐵游離出來，
加速 Fenton R(芬頓反應) 及 Harber-weiss R (哈伯-魏氏反應)形成‧OH
氧化壓力下，NO‧ 與 O2-‧易形成 ONOO-，並進一步代謝成 ‧OH 。
因此，在組織受傷、感染(病毒或細菌)、發炎及缺血再灌流過程中，易看到
高濃度之 ONOO- 及 ‧OH。
2.氫氧自由基‧OH：最毒的自由基
‧OH只要一出現，馬上破壞細胞膜不飽和脂肪酸( 10ˉ9秒)，並進一步破壞
周遭正常細胞.、組織之細胞膜、蛋白質、DNA，造成原 本病灶周遭正常細胞、
組織之二次傷害連鎖反應。
3.二次傷害所造成之氧化壓力危機，會導致免疫功能異常、動脈硬化、各種
老化現象及癌症產生。
4.當感染病毒或細菌時，因過度免疫反應所造成之二次傷害，是導致各種
感染併發症(敗血.症和心肺衰竭)或造成多重器官衰竭死亡的主要原因。
疾病(組織受傷或細菌、病毒、外來物質入侵)
→在發炎、感染的修復過程中，免疫系統釋出大量氧自由基，除殺滅病菌、
→清除外來異物外，並攻擊周遭正常細胞之細胞膜、蛋白質、DNA
→消耗體內抗氧化能力與 GSH，產生氧化壓力危機
→細胞遭受破壞或死亡
→增加脂質過氧化連鎖反應，產生二次傷害
→病情惡化、感染併發症，氧化壓力持續增高
1. SOD(Superoxide dismutase)過氧化物歧化酶
SOD
2O2·-＋2H+ ───→ H2O2＋ O2
2. Catalase 過氧化氫酶
Catalase
2 H2O2 ───→ 2 H2O + 1/2 O2
3. GSH-Pox(Glutathione peroxidase)麩胱甘肽過氧化酶
GSH-Pox
H2O2 + 2GSH ───→ GSSG + 2 H2O
※上述三種抗氧化酶無法口服補充，因為SOD這些蛋白質酵素會被胃酸破壞而失去功效