Các dạng oxygen hoạt động (ROS-Reactive oxygen species) là thành phần tham gia vào các cơ chế gây bệnh khác nhau trong cơ thể [7]. Cur có khả năng ức chế hiệu quả các ROS trong cơ thể như: anion superoxide, H2O2, gốc nitrite ở mức độ in vitro và in vivo [14]. Cur có hoạt tính sinh học mạnh và đa dạng, các hoạt tính đó đều xuất phát từ tính kháng oxy hóa mạnh của Cur, tính kháng oxy hóa của nó mạnh hơn vitamin E [15]. Do vậy thông qua hoạt tính kháng oxy hóa, Cur có khả năng khống chế sự phát triển nhiều loại bệnh tật và các tác nhân gây hại khác nhau. Cur thể hiện khả năng ức chế mạnh với những thương tổn do H2O2 gây ra ở tế bào sừng, tế bào fibroblast và các tế bào NG108 [16]. Cur ngăn chặn sự peroxy hóa lipid trong vi lạp thể gan, màng hồng cầu và dịch đồng thể não chuột nhờ vậy mà nó duy trì hoạt động của những enzyme kháng oxy hóa như SOD, catalase và glutathione peroxidase [17].
Trong cấu trúc của Cur có hydrogen của nhóm phenolic và hydrogen của nhóm methylene (giữa liên kết β-diketone) đều có thể tạo nên khả năng kháng oxy hoá. Tuy nhiên, hoạt tính của Cur thực chất là do hydrogen ở vị trí nào gây ra vẫn còn nhiều tranh cãi.
W.F.Chen và cộng sự [18] nghiên cứu khả năng ức chế 2,2’- azobis (2-amidinopropane hydrochloride) (AAPH), Cu2+ trong oxy hóa
lipoprotein nồng độ thấp của curcumin và các chất tương tự như curcumin nhưng không có nhóm phenolic:1,7-bis(3,4-dimethoxyphenyl)-1,6-heptadiene 3,5-dione (1), 1,7-bis(4-methoxyphenyl)-1,6-heptadiene-3,5-dione (2) và 1,7- diphenyl-1,6- heptadiene-3,5-dione (3). Hoạt tính kháng oxy hoá của các chất (1), (2), (3) đều yếu
Khối u di căn Lan rộng
Biến đổi Phát triển
Cur
Tế bào
hơn các dẫn xuất Cur nhiều lần. Do đó, nhóm nghiên cứu cho rằng nhóm phenolic đóng vai trò quan trọng tạo nên hoạt tính của các dẫn xuất curcuminoid.
L. Chen và cộng sự [19] cho rằng nhóm enolic có tính acid cao hơn nhóm phenolic nên hydrogen của enolic đóng vai trò quyết định hoạt tính kháng oxy hoá của Cur. Do đó trong quá trình trao đổi proton để loại bỏ gốc tự do hydrogen của enolic tách ra đầu tiên (hình 2.13). O O H3CO OCH3 O O H H H C H O O H3CO OCH3 O H C H O O2- HO2-
Hình 2.13: Cơ chế quét gốc tự do superoxide của Cur [19]
Tuy nhiên, J.S. Wright và cộng sự [42] lại cho rằng vai trò kháng oxy hoá của nhóm phenolic hay methylene trên Cur tuỳ thuộc vào loại gốc tự do tấn công và môi trường phản ứng.
K. I. Priyadarsini và cộng sự [20] lại cho rằng hoạt tính kháng oxy hoá của Cur chủ yếu l à do quá trình tách hydrogen trên nhóm phenolic và một phần trên nhóm methylene.
Ngoài ra, Cur có khả năng tạo phức mạnh với các ion kim loại như chì, cadmium, sắt… mà các ion kim loại này là nhân tố xúc tác cho nhiều phản ứng oxy hoá, đầu độc tế bào thần kinh và là nguyên nhân gây ra các căn bệnh như Alzheimer, Parkinson, … Do vậy, Cur là một trong các hợp chất thiên nhiên tiềm năng có thể sử dụng để loại trừ các ion kim loại độc trong cơ thể người [21].