Flawonoidy – właściwości, działanie i występowanie flawonoidów

Do grupy flawonoidów zaliczamy obecnie ponad 6 tysięcy związków i prawdopodobnie lista ta wciąż nie jest jeszcze definitywnie zamknięta. Ich wspólną cechą jest kolor – substancje te odpowiadają bowiem za naturalne zabarwienie niektórych części roślin, zwłaszcza warzyw, owoców oraz kwiatów. Niezbędne do życia gatunkom botanicznym, po konsumpcji przez człowieka flawonoidy okazują się mieć zaskakująco silny wpływ również na nasze organizmy.

1. Flawonoidy okiem chemika
2. Znaczenie flawonoidów dla zdrowia
3. Flawony – występowanie i działanie
4. Jak korzystać z dobrodziejstw flawonoidów?

Samo słowo „flawonoidy” odwołuje się do łacińskiego pojęcia flavus, które oznacza żółty kolor. W rzeczywistości jednak w licznej rodzinie znajdują się związki odpowiedzialne zarówno za żółte, jak i czerwone oraz fioletowe zabarwienie roślin. Owa „koloryzująca” funkcja ma tak naprawdę głębsze znaczenie  - zdaniem naukowców odpowiada ona za przyciąganie insektów odpowiedzialnych za zapylanie, a ponadto bierze udział m.in. w filtracji promieniowania UV oraz procesie wiązania azotu. Uważa się również, że flawonoidy mają wpływ na zapach kwiatów, sposób rozsiewu nasion, a ponadto chronią rośliny przed zagrożeniami zewnętrznymi – np. toksynami pochodzenia grzybicznego lub mrozem. W tkankach zielonych flawonoidy pojawiają się przy tym zupełnie naturalnie jako wtórny produkt metaboliczny.

Flawonoidy okiem chemika

Pomimo swojej obszerności rodzina flawonoidów jest zaledwie podgrupą w wyższej kategorii związków roślinnych zwanych fenolami. Ich cechą wspólną jest obecność tzw. grup fenolowych w strukturze cząsteczki, zobrazowanych wzorem C₆H₅. Flawonoidy dodatkowo charakteryzują się szkieletem składającym się z 15 atomów węgla, które tworzą trzy pierścienie – dwa benzenowe i jeden heterocykliczny. W zależności od budowy i rozmieszczenia owych pierścieni węglowych flawonoidy dzielone są na dalsze podgrupy, do których należą: izoflawony, flawanony, flawanole, flawony, flawonole oraz antocyjany. Dodajmy, że w tkankach zielonych flawonoidy mogą występować zarówno w stanie wolnym, jak i w połączeniu z cząsteczkami cukru – wówczas nazywa się je glikozydami.

Znaczenie flawonoidów dla zdrowia

Nie trzeba jednak wcale znać podstaw chemii i rozumieć budowę pierścieni węglowych, aby docenić kluczową rolę flawonoidów w diecie człowieka. Jako istoty wszystkożerne jesteśmy bowiem zaprogramowani do konsumpcji jadalnych płodów roślin, a nasze organizmy w dużej mierze polegają wręcz na dostawie organicznych związków w nich zawartych – tak samo jak potrzebują witamin i minerałów. Co ciekawe, jako substancje o wyjątkowo niskim poziomie toksyczności, flawonoidy mogą być konsumowane bezkarnie nawet w bardzo dużych ilościach!Zadania, jakie spełniają flawonoidy w ustroju człowieka, są bardzo różne i zależą od specyfiki danej substancji. Uogólniając jednak, ich kluczowe pole działania można podzielić na cztery kierunki:

• działanie przeciwzapalne,
• ochronę przed wirusami,
• przeciwdziałanie reakcjom alergicznym,
• przeciwdziałanie procesom nowotworowym.

Badania naukowe sugerują ponadto, że poziom flawonoidów w diecie jest odwrotnie proporcjonalny do ryzyka występowania chorób krążenia. Za tym zjawiskiem kryje się jeszcze jedna ważna właściwość koloryzujących związków roślinnych – moc przeciwutleniająca. Jako silne antyoksydanty hamują one proces oksydacji cząsteczek tłuszczu, który odpowiedzialny jest za rozwój arteriosklerozy. Uważa się również, że flawonoidy mają zdolność do regulowania sygnałów przekazywanych między komórkami i mogą mieć działanie ochronne w stosunku do układu nerwowego. Dieta bogata we flawonoidy sugerowana jest więc jako prewencja problemów degeneracyjnych typu choroba Alzheimera.

Flawony – występowanie i działanie

Do podgrupy flawonów zaliczane są takie związki jak luteolina, apigenina i tangerytyna. Można je znaleźć w selerze, pietruszce, papryce, czerwonym pieprzu, jabłkach, pomarańczach, mandarynkach, a także ziołach takich jak rumianek, mięta czy miłorząb japoński. Flawony łączone są głównie z silnym działaniem antyoksydacyjnym – zwłaszcza w odniesieniu do procesów mózgowych, a więc zapobiegania demencji. Luteolina oraz apigenina badane są wręcz pod kątem leczenia zaburzeń takich jak autyzm czy schorzenia neuropsychiatryczne.
Flawonole

Flawonole to flawonoidy charakteryzujące się obecnością grupy ketonowej w strukturze cząsteczki. Jest to duża grupa związków występująca w wielu gatunkach owoców i warzyw, m.in. cebuli, jarmużu, sałacie, pomidorach, jabłkach, winogronach, brokułach, porach i brukselce. Do najbardziej znanych i najlepiej zbadanych flawonoli zaliczamy kwercetynę, która ma działanie antyhistaminowe, czyli zmniejsza nasilenie reakcji alergicznych, przede wszystkim w kontekście kataru siennego i kontaktowej pokrzywki. Na uwagę zasługuje również kaempferol, który poza działaniem antyoksydacyjnym chroni organizm przed drobnoustrojami chorobotwórczymi, wspiera prawidłowe funkcjonowanie układu krążenia, a także przeciwdziała rozwojowi raka.
Flawanony

Do tej grupy należą przede wszystkim substancje obecne w owocach cytrusowych – pomarańczach, cytrynach, ale także winogronach. Ich obecność da się przy tym wyczuć na języku poprzez lekką nutę goryczy pod skórką. Przemysł farmakologiczny jest szczególnie zainteresowany tą grupą antyoksydantów, które, jeśli wierzyć badaniom naukowym, mają skutecznie obniżać poziom tłuszczów oraz cholesterolu we krwi. Flawanony kojarzone są również ze zdrowiem serca oraz ogólnym stanem relaksacji. Przykładowym reprezentantem tej grupy jest hesperetyna.

Izoflawony

To wyizolowana grupa flawonoidów typowa głównie dla roślin strączkowych. Należy do nich przede wszystkim genisteina, obecna przede wszystkim w ziarnach soi. Izoflawony odznaczają się przede wszystkim silnym działaniem fitoestrogennym – oznacza to, że potrafią one imitować w organizmie kobiece hormony. Ponadto pogłębione badania naukowe wskazują, że izoflawony mogą hamować rozwój nowotworów oraz pomagać organizmowi pozbyć się pasożytów wewnętrznych.

Flawanole

Zwane również katechinami występują przede wszystkim w jabłkach, bananach, brzoskwiniach, gruszkach i czarnych jagodach, a także kakao, białej i zielonej herbacie oraz czerwonym winie. Naukowcy wiążą je z działaniem ochronnym w stosunku do układu nerwowego i układu krążenia, ale coraz częściej łączy się je również z leczeniem wysokiego poziomu cholesterolu oraz zespołu chronicznego zmęczenia.

Antocyjany

Do tej grupy należą związki bezpośrednio odpowiedzialne za intensywne zabarwienie owoców i warzyw. Znajdziemy je więc przede wszystkim w czerwonych winogronach, jeżynach, malinach, porzeczce, truskawkach, żurawinach i czarnych jagodach. Do najbardziej znanych przedstawicieli tej grupy należą cyjanidyna (uważana za jeden z najsilniejszych antyoksydantów na świecie), delfinidyna czy malwidyna. Naukowcy upatrują w antocyjanach przede wszystkim działania ochronnego dla serca, ale są one również łączone z prewencją cukrzycy oraz otyłości.

Jak korzystać z dobrodziejstw flawonoidów?

Flawonoidy w naturalny sposób są częścią ludzkiej diety. Niestety, wraz z postępem cywilizacyjnym jemy coraz więcej żywności przetworzonej, coraz mniej naturalnej. Stąd postulat, aby pięć razy dziennie spożywać owoce i warzywa jest zwłaszcza z punktu widzenia podaży flawonoidów bardzo istotny. Suplementy obecne w aptekach i sklepach ze zdrową żywnością mogą być traktowane jedynie jako dopełnienie diety, zwłaszcza że przesada w ich przyjmowaniu może negatywnie wpływać na zdrowie.Aspekt skuteczności flawonoidów w codziennym życiu ma jednak jeszcze wiele niewiadomych. Naukowcy nieustannie badają interakcje między zdrowymi antyutleniaczami a innymi pokarmami czy lekami. Wiemy np. że naringenina zawarta w grejpfrucie zaburza rozpad niektórych substancji leczniczych i może zwiększyć ich moc. Z kolei obecność mleka w układzie pokarmowym zmniejsza przyswajalność flawonoli. Podkreśla się również, że flawonoidy jako związki rozpuszczalne w wodzie ulegają degradacji podczas gotowania, a ponadto są wrażliwe na wyższe temperatury. Wreszcie, pamiętajmy, że największe stężenie koloryzujących związków jest w skórce owoców i warzyw lub zaraz pod nią – obieranie np. jabłek jest w tym kontekście niewskazane.

W świetle współczesnej medycyny człowiek dorosły powinien dziennie konsumować ok. 1 g flawonoidów – większość z nas osiąga poziom zaledwie 250 mg, z czego większość stanowią związki obecne w czarnej i zielonej herbacie! Dieta bogata w kolorowe, najlepiej świeże, owoce i warzywa może tymczasem uchronić nas przed rakiem, cukrzycą, chorobami serca czy demencją.

Bibliografia

1. Sally Roberston; “What are Flavonoids?”; data dostępu: 2019-02-26
2. A. N. Panche, A. D. Diwan, S. R. Chandra; “Flavonoids an overview”; data dostępu: 2019-02-26
3. Jessie Szalay; “What are Flavoinoids?”; data dostępu: 2019-02-26
4. Oregon State University; “Flavonoids”; data dostępu: 2019-02-26