WŁAŚCIWOŚCI ANTYOKSYDACYJNE FLAWONOIDÓW
Flawonoidy są najbardziej rozpowszechnioną i jednocześnie najbardziej złożoną grupą polifenoli roślinnych. Są aktywnymi antyoksydantami i dzięki temu zapobiegają rozwojowi choroby wieńcowej, mają działanie hepatoprotekcyjne, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe oraz przeciwwirusowe. W tkankach roślinnych pomagają w zwalczaniu stresu oksydacyjnego i działają jako regulatory wzrostu. Flawonoidy są syntetyzowane przez rośliny w odpowiedzi na stresy biotyczne. Wzrost zainteresowania tymi substancjami wynika z potencjalnych korzyści zdrowotnych wynikających z aktywności przeciwutleniającej tych związków.
Flawonoidy należą do grupy naturalnych związków o zróżnicowanych strukturach fenolowych, występujących w roślinach. Pierwsze odkrycie jednej z substancji wchodzących w skład tej grupy miało miejsce w 1930 r. Uważano wtedy, że wyizolowana wówczas rutyna z pomarańczy należy do nowej klasy witamin i została określona jako witamina P. Dopiero później okazało się, że związek ten należy do grupy flawonoidów. Do dziś zidentyfikowano już około 10.000 związków z tej grupy.
Złożoność strukturalna flawonoidów doprowadziła do ich klasyfikacji na: flawonole, flawony, flawanony, flawan-3-ole (w tym formy oligomeryczne i polimeryczne), izoflawony i antocyjany. Przeciętne spożycie związków flawonoidowych w ciągu dnia w dużej mierze zależy od zwyczajów żywieniowych i wynosi około 3-70 g/dziennie. Głównym miejscem metabolizmu flawonoidów są jelita i wątroba, a jego sposób zależy od formy występowania w pokarmie.
Flawonoidy są związkami o cechach leczniczych; wykazują działanie prewencyjne w przypadku wielu schorzeń, dlatego długo uznawano je za tzw. witaminę P. Należą one także do szerokiej grupy związków, określanej mianem antyoksydantów/przeciwutleniaczy. Antyoksydantem nazywa się każdą substancję, która opóźnia, zapobiega lub usuwa uszkodzenia oksydacyjne cząsteczki docelowej spowodowane działaniem tzw. wolnych rodników.
Działanie antynowotworowe wynika z wielu czynników, m.in. właściwości antyoksydacyjnych. Ponadto, flawonoidy mają zdolność do modulowania aktywności enzymów, które są odpowiedzialne za metabolizm ksenobiotyków, czyli substancji, które nie są wytwarzane ani przyjmowane z pożywieniem przez człowieka. Kolejnym korzystnym aspektem spożywania flawonoidów jest pozytywne oddziaływanie na układ sercowo-naczyniowy. Wykazują również działanie przeciwmiażdżycowe, wzmacniają ściany naczyń krwionośnych i obniżają ciśnienie tętnicze krwi. Cechuje je także wysoka aktywność przeciwpłytkowa; badania dowiodły, iż kwercetyna i katechina hamują agregację i degranulację płytek krwi.
Flawonoidy łagodzą również objawy menopauzy. Dlatego też stosowane są jako bezpieczny zamiennik hormonalnej terapii zastępczej u kobiet w wieku menopauzalnym. Mają także właściwości moczopędne, co bezpośrednio związane jest z liczbą grup hydroksylowych w cząsteczce (im więcej grup OH tym silniejsze działanie moczopędne). Badania dowiodły, że mogą one nasilać termogenezę w tkance tłuszczowej, a także promować apoptozę komórek tłuszczowych, co znajduje bezpośrednie przełożenie na masę ciała zwierząt i ludzi.
Flawonoidy opóźniają także procesy starzenia oraz przeciwdziałają powstawaniu chorób degeneracyjnych takich jak choroba Alzheimera i Parkinsona. Ponadto, związki flawonoidowe wykazują również właściwości przeciwzapalne. Funkcja ta polega głównie na regulacji napięcia ścian naczyń włosowatych, co powoduje obniżenie odpowiedzi zapalnej komórek.
Warto zauważyć, że wzrasta stosowanie produktów farmaceutycznych zawierających wysokie dawki substancji biologicznie aktywnych. Tego typu suplementy stanowią korzystne źródło flawonoidów obecnych w diecie człowieka.
Flawonoidy powszechnie występujące w żywności pochodzenia roślinnego, której mogą nadawać smak, aromat lub kolor. I tak, taniny odpowiadają za goryczkę i cierpkość owoców, herbat, piw czy czekolad, a antocyjany, barwniki roślinne, nadają barwą czerwono-fioletową. Te ostatnie występują głównie w formie glikozydów, a w postaci aglikonów są bardzo nietrwałe. Wśród antocyjanów wyróżnia się między innymi cyjanidynę, malwidynę i peonidynę, obecne w dużych ilościach w burakach czerwonych, czerwonej kapuście i rzodkiewce. Antocyjany wykorzystywane są jako barwniki spożywcze, jednak nie stosuje się ich w formie czystych związków. Dodatkowo, chronią produkty spożywcze przed zepsuciem, co ściśle związane jest z antagonistycznym oddziaływaniem w stosunku do niektórych bakterii, wirusów i grzybów.
Kwercetyna jest jednym z ważniejszych flawonoidów należących do grupy flawonoli, o udokumentowanych właściwościach prozdrowotnych. Wchłanianie kwercetyny ułatwia bromelaina, kompleks, który w dużej mierze składa się z enzymów proteolitycznych.
Występowanie związków polifenolowych w świecie roślinnym jest powszechne znane. Do tej pory zidentyfikowano około 10 tysięcy samych flawonoidów. Ich wielokierunkowe działanie wskazuje nie tylko na duże możliwości zastosowania ich w prewencji różnych chorób, ale również leczeniu wielu chorób cywilizacyjnych. Bogatym ich źródłem są warzywa i owoce, które dostarczają do organizmu wiele ważnych składników niezbędnych do prawidłowego funkcjonowania. Zasadniczą rolę w zapobieganiu chorobom przypisuje się flawonoidom ze względu na usuwanie z krwi reaktywnych form tlenu oraz zapobieganiu ich powstawaniu. Dzięki temu możliwe jest hamowanie enzymów związanych z wytwarzaniem wolnych rodników tj. lipooksygenazy, cyklooksygenazy oraz oksygenazy ksantynowej. Flawonoidy redukują ilość wolnych rodników, chronią przed zbyt wysokim poziomem cholesterolu, aktywują syntezę prostacyklin i wykazują działanie antyagregacyjne. Dodatkowo, wykazują działanie chelatujace, co zapobiega utlenianiu lipoprotein osocza. Stąd też dostarczanie ich do organizmu odgrywa ważną rolę w jego prawidłowym funkcjonowaniu.
Klaudia Kałwa
Katedra Analizy i Oceny Jakości Żywności Uniwersytet Przyrodniczy w Lublinie Skromna 8, 20-704 Lublin
Fragmenty artykuły opublikowanego w czasopiśmie Kosmos. Problemy nauk biologicznych - Polskiego Towarzystwa Przyrodników im. Kopernika. Tom 68, 2019. Numer 1 (322). Strony (153-159).