有选择地降低吸烟的有害成分.ppt

1 有选择地减少吸烟的有害成分 赵保路 中国科学院生物物理研究所 目录 1、吸烟产生有害自由基及其生物效应。 2、吸烟有害自由基的清除作用。 3、吸烟产生尼古丁的生物功能。 一支燃烧的香烟就是一个微型化工厂 什么是自由基具有一个不成对电子的分子或原子团。活泼、反应性强 超氧阴离子自由基 O2-. 羟基自由基 .OH 甲基自由基 .CH3 醌类自由基 Q. 烷类自由基 L. 烷氧自由基 LO. 脂类自由基 L. 脂过氧自由基 LOO. 一氧化氮自由基 NO. 二氧化氮自由基 NO2 吸烟直接产生的自由基 吸烟气相中的自由基是在不断形成和衰变的 香烟最初燃烧生成一氧化氮，一氧化氮.在烟气流中容易和氧气反应生成二氧化氮，二氧化氮很容易和烟气中的烯烃反应生成烷基自由基 ,烷基自由基非常容易氧化生成烷氧自由基 NR＋O2 -------- NO 2NO＋O2----------2NO2 NO2+R ------------ RO2 + R. R. +O2 ------------- ROO. RO2. + NO -------- RO. + NO2 吸烟直接产生自由基的捕捉检测 吸烟中产生的固相自由基的直接检测 吸烟中产生的气相自由基的自旋捕捉 PBN, DMPO ESR检测 吸烟间接产生的自由基 吸烟间接产生自由基的捕捉检测 巨噬细胞呼吸爆发产生的超氧阴离子自由基 DMPO-OOH 吸烟引起细胞膜脂质过氧化产生的脂类自由基4POBN-L 吸烟有害自由基致病机理 1、吸烟使a1-抗蛋白酶抑制剂失活机理 吸烟产生自由基进攻a1-抗蛋白酶使其失活 蛋白酶活化，水解肺弹性蛋白酶 引起肺气肿 2、吸烟引起脂质过氧化损伤机理 吸烟产生自由基进攻肺细胞膜，引起脂质过氧化 脂质过氧化的细胞膜可以诱导巨噬细胞在肺部聚集并活化，产生呼吸爆发，释放大量活性氧自由基 一、二级自由基共同产生细胞损伤作用 吸烟、脂质过氧化、自由基 吸烟烟气引起细胞膜脂质过氧化 脂质过氧化细胞膜刺激巨噬细胞在肺部聚集、活化产生活性氧自由基（脂质过氧化量的影响） 吸烟、脂质过氧化、自由基 吸烟烟气引起细胞膜脂质过氧化脂质过氧化细胞膜刺激巨噬细胞在肺部聚集、活化产生活性氧自由基（吸烟时间的影响） 吸烟有害自由基的清除 现有技术（四个专利） 中国科学院生物物理研究所和北京烟厂 （申请7。1995年申请1997年公开2001年授权） 希腊黄金烟嘴公司和烟嘴研究开发公司1999年发明的Biological Filter 中国科学院生物物理研究所和 Horphag公司(专利号0,2000年公开，2003年授权) 茶质滤觜（烟台绿宝公司）（2002年授权） 国家局组织重大项目研制的产品 Scavenging effect of green tea polyphenols Scavenging effect on OH, O2-, PMA stimulated oxygen free radicals (Zhao BL : Cell Biophys. 14: 175.1989) protective effects on toxicological mechanisms of gas-phase cigarette smoke (Yang FJ. Res.Chem.Interm. 17:39,1992) Scavenging effects on lipid peroxidation in synaptosomes. (Guo Q Biochem.Biopphys.Acta 1304,210-222,1996) Scavenging effects of the structure-antioxidant activiity relationship of tea on 1O2. AAPH. DPPH (Guo Q Bichim Biophys Acta 1427,13-23,1999). Structures of green tea polyphenols EC EGC ECG EGCG The scavenging effect of green tea polyphenols on the free radicals produced by GPCS 茶多酚(mg/ml) 清除率 (%) -------------------------------------------------- 0.0 0 0.5 20.4?0.203 1.5 45.0?1.380 2.0 50.5?0.233 2.5 60.5?0.101 ----------------