機體每時每刻都產生自由基, 一般情況下, 自由基的產生是人體必須的, 它具有調節細胞生長和細胞間的信號傳遞、抑制細菌和病毒等有益作用。但如果體內自由基累積過多時, 對細胞具有毒性,引起代謝障礙, 能夠損壞DNA或阻礙DNA修複。自由基對引起癌症、炎症、動脈粥樣硬化、神經變性疾病和衰老等多種慢性病理狀態都密切相關。

薑黃素類為抗氧化有效成分,能清除氧自由基而發揮抗氧化活性。薑黃的抗氧化活性與其中含有的一種熱穩定蛋白 – 抗氧化蛋白有關。研究發現, 薑黃素可提高心肌耐缺氧能力,對心肌的缺血性損傷具有一定的保護作用,並推測該作用可能主要與抗自由基的活性有關。此外,其穩定細胞膜,提高超氧化物歧化酶(SOD) 活性等也起一定作用。

薑黃素是含有許多功能基團的獨特的抗氧化劑,薑黃素在體內外可以直接清除自由基。鑒於現代醫學研究發現人體眾多疾病的發生與自由基形成、炎症反應的參與有關, 薑黃素抗氧化活性和抗炎作用已引起國內外學者的廣泛關注。亦因為其所具有的化學預防特性, 薑黃素對疾病具有廣泛的預防特性。

13.1        對過氧化脂質的抑制作用

研究發現薑黃素可抑制輻射引起的肝微粒體脂質過氧化反應,通過超離心與微粒體合併, 其抑制脂質過氧化反應的能力具有時間和濃度依賴性。研究亦發現,薑黃素能顯著抑制肝纖維化。薑黃素通過抑制脂質過氧化反應發揮其抗細胞毒的作用。薑黃素作為細胞膜抗氧化劑, 能保護地中海貧血紅細胞由於鐵刺激而引起的損傷。

13.2        抑制亞硝酸鹽誘導的氧化作用

研究表明薑黃素具有抗亞硝酸誘導氧化血紅蛋白的作用, 保護血紅蛋白不被氧化成為高鐵血紅蛋白。實驗結果顯示, 薑黃素酚羥基乙醯化後抗氧化活性明顯減弱, 證實薑黃素是通過除去過氧化物、二氧化氮而發揮抗氧化作用。

研究發現, 薑黃素能抑制激活巨噬細胞一氧化氮合成酶的活性,經薑黃素處理後檢測培養液上清液中亞硝酸鹽含量, 結果顯示, 薑黃素能抑制一氧化氮的產生, 具有清除過氧亞硝基陰離子的作用。

13.3        對氧化損傷DNA的保護作用

研究證實薑黃素具有保護DNA免受過氧化損傷的作用。黃嘌呤氧化酶催化反應, 進而氧化脂質和核苷酸,引起基因突變產生致癌作用。而薑黃素能抑制黃嘌呤氧化酶系統產生的超氧陰離子過程, 說明薑黃素具有抗氧化和抗誘變的作用。

13.4        抗自由基作用

薑黃素通過抗過氧化脂質達到保護生物膜的作用, 而其抗過氧化脂質的主要機制是清除自由基。有研究報導, 酚羥基有很強的去除自由基的能力, 這種能力在甲氧基的存在下顯得越發明顯, 而薑黃素的分子結構正好符合這種特性, 因此具有較強清除自由基的能力。

研究薑黃素對角質化細胞的保護作用,實驗觀察到薑黃素可使細胞的存活率增加, 且無細胞毒作用。還發現薑黃素類化合物可減少超氧化物的形成, 降低過氧化氫濃度而對角質化細胞起到保護作用。