The antioxidant activity of glutathione according to the results of quantum chemical and electrochemical studies of the interaction of free radicals of oxygen

Abstract

Following the analysis of the results of quantum chemical simulation of interaction between a GSH molecule and oxygen radicals •ОН and • ООˉ, it was found that it takes place through the acid-base mecha-nism, where GSH acts as a base towards •ОН, and as an acid towards •ООˉ. The results of quantum chemical calculations (electron density redistribution, energy characteristics) were correlated at the time of interaction of a GSH molecule with • ОН and •ООˉ with a change of macroscopic parameters of the process of free oxygen radical electroreduction in the presence of GSH (potential and maximum current of reduction waves), which is a direct experimental macroscale evidence of results of the conducted nanoscale theoretical simulation; На основі аналізу результатів квантовохімічного моделювання взаємодії молекули GSH з радикалами кисню •ОН і •ООˉ встановлено, що вона відбувається за кислотно-основним механізмом, причому GSH по відношенню до •ОН виступає як основа, а по відношенню до •ООˉ– як кислота. Проведена кореляція отриманих результатів квантовохімічних розрахунків (перерозподіл електронної густини, енергетичні характеристики) при взаємодії молекули GSH із •ОН і •ООˉ зі зміною макроскопічних параметрів процесу електровідновлення вільних радикалів кисню в присутності GSH (потенціал та граничний струм хвиль відновлення), що є прямим експериментальним підтвердженням на макрорівні результатів проведеного на нанорівні теоретичного моделювання