酸素富化水」の見かけの酸化還元反応性について

On the Apparent Redox Reactivity of "Oxygen-Enriched Water".

• Cristina Pușcaș
• Mărioara Moldovan
• Laura Silaghi-Dumitrescu
• Lavinia Ungureanu
• Radu Silaghi-Dumitrescu

抄録

分子状酸素富化水（OxEW）は、抗酸化活性があるとされていることや"活性酸素"のような概念が関与していることから、様々な健康問題に有用であるとして一般的なメディアで提唱されています。私たちの知る限りでは、このような酸化還元反応性が説明され、説明される科学文献には明確な報告はありません。ここに報告されているのは、OxEWの市販製剤が、標準試薬であるDPPHとの反応によってモニターされるように、非常に小さいとはいえ、測定可能な抗酸化活性を示すことを示すデータです。さらに、OxEWはまた、カフェイン酸に対して、明らかなプロオキシダント反応性を表示します。これは、水中の化学物質のUV-vis検出可能な含有量とは相関しておらず、また、最も一般的な2つの手順であるガス状酸素によるパージや電気分解による純水の分子状酸素での濃縮に伴って生じる典型的な化学的不純物（例えば、過酸化水素や水素分子）によって説明することはできません。重要なことに、OxEWの調製においてOを生成する手段としてしばしば採用されている電気分解は、OxEW様の調製物の酸化還元効果を高めることがわかった。このように、ここに報告されたデータは、予想通り、OxEW中に長寿命の活性酸素種、活性酸素、および余分な還元剤が存在しないことを示していますが、明らかに弱い酸化還元反応性がまだ測定され、サンプルを酸素で豊かにするためにおそらく行われる電気分解手順の単純な副作用に割り当てられます。

Molecular oxygen-enriched water (OxEW) is advocated in popular media as useful for various health issues, presumably due to involvement of a purported antioxidant activity and to such notions as "active oxygen." To our knowledge, there are no explicit reports in the scientific literature where such redox reactivity would be described and explained. Reported here are data showing that a commercial preparation of OxEW does display a measurable, albeit very small, antioxidant activity as monitored by reaction with a standard reagent, DPPH. Moreover, OxEW also displays an apparent pro-oxidant reactivity, against caffeic acid. This does not correlate with any UV-vis-detectable contents of chemical substances in the water, nor can it be explained by typical chemical impurities (e.g., hydrogen peroxide or molecular hydrogen) that would arise upon enrichment with molecular oxygen of pure water by the two most common procedures: purging with gaseous O or electrolysis. Instead, this apparent redox reactivity is revealed to be due to differences in pH and in chemical content - and the differences in turn are most likely due to the trace amounts of inorganic ions/elements in the OxEW; importantly, electrolysis, which is often employed as a means to generate O in OxEW preparation, is also found to enhance the redox effect of OxEW-like preparations. Thus, in line with expectations, the herein-reported data show that there are no long-lived reactive oxygen species, no activated oxygen, and no extra reducing agents in OxEW - but that an apparent weak redox reactivity can still be measured and assigned to simple side effects of the electrolysis procedure presumably performed in order to enrich the sample in oxygen.