प्रो-ऑक्सीडेंट

प्रो-ऑक्सीडेंट ऐसे रसायन होते हैं जो प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों को उत्पन्न करके या एंटीऑक्सिडेंट  सिस्टम को बाधित करके ऑक्सीडेटिव तनाव उत्पन्न करते हैं। इन रसायनों द्वारा उत्पन्न ऑक्सीडेटिव तनाव कोशिकाओं और ऊतकों को नुकसान पहुंचा सकता है, उदाहरण के लिए, पेरासिटामोल विषाक्तता | एनाल्जेसिक पेरासिटामोल (एसिटामिनोफेन) की अधिक मात्रा यकृत को घातक रूप से नुकसान पहुंचा सकती है, आंशिक रूप से प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के उत्पादन के माध्यम से। कुछ पदार्थ स्थितियों के आधार पर एंटीऑक्सिडेंट या प्रो-ऑक्सीडेंट के रूप में काम कर सकते हैं। कुछ महत्वपूर्ण स्थितियों में रसायन की सांद्रता और यदि ऑक्सीजन या संक्रमण धातु मौजूद हैं, शामिल हैं। जबकि थर्मोडायनामिक रूप से बहुत अनुकूल है, आणविक ऑक्सीजन या पेरोक्साइड को क्रमशः सुपरऑक्साइड या हाइड्रॉक्सिल रेडिकल में कमी करना चयन नियम है। इससे इन प्रतिक्रियाओं की दर बहुत कम हो जाती है, जिससे एरोबिक जीवन अस्तित्व में रहता है। परिणामस्वरूप, ऑक्सीजन की कमी में आम तौर पर या तो सिंगलेट ऑक्सीजन का प्रारंभिक गठन शामिल होता है, या मैंगनीज, लोहा या तांबे जैसे संक्रमण-श्रृंखला धातु की कमी के माध्यम से स्पिन-ऑर्बिट युग्मन शामिल होता है। यह अपघटित धातु फिर एकल इलेक्ट्रॉन को आणविक ऑक्सीजन या पेरोक्साइड में स्थानांतरित करती है।

धातु
संक्रमण धातुएँ प्रो-ऑक्सीडेंट के रूप में काम कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, क्रोनिक मैंगनिज्म एक क्लासिक प्रो-ऑक्सीडेंट बीमारी है। प्रो-ऑक्सीडेंट संक्रमण-श्रृंखला धातु की पुरानी उपस्थिति से जुड़ी एक अन्य बीमारी रक्तवर्णकता  है, जो ऊंचे लौह स्तर से जुड़ी है। इसी तरह, विल्सन रोग तांबे के ऊंचे ऊतक स्तर से जुड़ा हुआ है। ऐसे सिंड्रोम सामान्य लक्षण विज्ञान से जुड़े होते हैं। इस प्रकार, ये सभी (उदाहरण के लिए) हेमोक्रोमैटोसिस के सामयिक लक्षण हैं, जिसका दूसरा नाम कांस्य मधुमेह है। प्रो-ऑक्सीडेंट हर्बिसाइड पैराक्वाट, विल्सन रोग और स्ट्राइटल आयरन को इसी तरह मानव parkinsonism से जोड़ा गया है। पैराक्वाट कृन्तकों में पार्किंसोनियन जैसे लक्षण भी पैदा करता है।

फाइब्रोसिस
फाइब्रोसिस या निशान बनना एक अन्य प्रो-ऑक्सीडेंट-संबंधी लक्षण है। उदाहरण के लिए, इंटरओकुलर कॉपर या नेत्रकाचाभ द्रव चेलिकोसिस गंभीर विट्रस फाइब्रोसिस से जुड़ा है, जैसा कि इंटरओकुलर आयरन है। लिवर सिरोसिस भी विल्सन रोग का एक प्रमुख लक्षण है। पैराक्वाट और एंटीट्यूमर एजेंट bleomycin द्वारा उत्पन्न फुफ्फुसीय फाइब्रोसिस को भी इन एजेंटों के प्रो-ऑक्सीडेंट गुणों से प्रेरित माना जाता है। ऐसा हो सकता है कि ऐसे एजेंटों द्वारा उत्पन्न ऑक्सीडेटिव तनाव तंतुकोशिका  को मायोफाइब्रोब्लास्ट में परिवर्तित करने के लिए सामान्य  रिडॉक्स सिग्नलिंग  की नकल करता है।

प्रो-ऑक्सीडेंट विटामिन
विटामिन जो कम करने वाले एजेंट हैं, प्रो-ऑक्सीडेंट हो सकते हैं। विटामिन सी में एंटीऑक्सीडेंट गतिविधि होती है जब यह हाइड्रोजन पेरोक्साइड जैसे ऑक्सीकरण करने वाले पदार्थों को रिडॉक्स  करता है। हालाँकि, यह धातु आयनों को भी कम कर सकता है जिससे फेंटन अभिकर्मक के माध्यम से मुक्त कणों की उत्पत्ति होती है।
 * 2 फे2++2 एच2O2 → 2 Fe3+ + 2 OH· + 2 OH−
 * 2 फे3++ एस्कॉर्बेट → 2 Fe2++डीहाइड्रोएस्कॉर्बेट

इस प्रतिक्रिया में धातु आयन को रिडॉक्स साइकिलिंग  नामक प्रक्रिया में कम किया जा सकता है, ऑक्सीकरण किया जा सकता है और फिर दोबारा कम किया जा सकता है, जो प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियां उत्पन्न कर सकता है।

एंटीऑक्सीडेंट विटामिन की एंटीऑक्सीडेंट और प्रो-ऑक्सीडेंट गतिविधियों का सापेक्ष महत्व वर्तमान शोध का एक क्षेत्र है, लेकिन उदाहरण के लिए, विटामिन सी शरीर में अधिकतर एंटीऑक्सीडेंट क्रिया करता है। हालाँकि, अन्य आहारीय एंटीऑक्सीडेंट, जैसे पॉलीफेनॉल एंटीऑक्सीडेंट, के लिए कम डेटा उपलब्ध है। जस्ता, और विटामिन ई.

चिकित्सा में उपयोग
कई महत्वपूर्ण कैंसररोधी एजेंट डीएनए से जुड़ते हैं और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियां उत्पन्न करते हैं। इनमें एड्रियामाइसिन और अन्य ऐन्थ्रासाइक्लिन, ब्लोमाइसिन और सिस्प्लैटिन शामिल हैं। ट्यूमर में पाए जाने वाले एंटीऑक्सीडेंट सुरक्षा के निम्न स्तर के कारण ये एजेंट कैंसर कोशिकाओं के प्रति विशिष्ट विषाक्तता दिखा सकते हैं। हाल के शोध से पता चलता है कि चयापचय परिवर्तन और प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियों के माध्यम से माइटोजेनिक और उत्तरजीविता सिग्नलिंग पर निर्भरता से उत्पन्न रेडॉक्स डिसरेगुलेशन घातक कोशिकाओं की एक विशिष्ट भेद्यता का प्रतिनिधित्व करता है जिसे प्रो-ऑक्सीडेंट गैर-जीनोटॉक्सिक रेडॉक्स कीमोथेराप्यूटिक्स द्वारा चुनिंदा रूप से लक्षित किया जा सकता है। फ़ोटोडायनॉमिक थेरेपी का उपयोग कुछ कैंसर के साथ-साथ अन्य स्थितियों के इलाज के लिए किया जाता है। इसमें एक फोटोसेंसिटाइज़र का प्रशासन शामिल है जिसके बाद लक्ष्य को प्रकाश की उचित तरंग दैर्ध्य में उजागर किया जाता है। प्रकाश फोटोसेंसिटाइज़र को उत्तेजित करता है, जिससे यह प्रतिक्रियाशील ऑक्सीजन प्रजातियां उत्पन्न करता है, जो रोगग्रस्त या अवांछित ऊतकों को नुकसान पहुंचा सकता है या नष्ट कर सकता है।

यह भी देखें

 * एंटीऑक्सीडेंट
 * ऑक्सीकरण एजेंट
 * संदर्भ पुस्तकें
 * मेथिलीन ब्लू
 * डीसीपीआईपी