Funkční potraviny: Volné radikály versus antioxidanty (3. kapitola)

Obsah červencového dTestu

Aktuální číslo časopisu dTest 7/2020 Obsah červencového dTestu

Vydáno: 13.10.2006   

Kdo se občas setkává s mediální informatikou o problematice výživy a jejích úskalích, pravděpodobně zná příběhy o „nehodných“ radikálech a naopak o „ušlechtilých“ antioxidantech, jejichž pracovním úkolem jsou trvalé hony právě na ty prvně jmenované. Svár mezi těmito znepřátelenými aktéry, kteří se účastní mnohých důležitých pochodů v naší látkové výměně, je také v současné době v celém světě silně frekventovanou tématikou výzkumu.

Volné radikály, jak už tomu často bývá, jsou subjekty dvojí tváře. Chemicky se jedná o nestálé kyslíkaté sloučeniny s vysokou oxidační účinností. Běžně vznikají v rámci metabolických procesů v organismu a účastní se biosyntézy některých pro život nezbytných látek (bílkovin, hormonů, nukleových kyselin), dokonce jsou součástí přirozeného ochranného systému proti škodlivým činitelům, např. patogenním mikroorganismům, virům, parazitům a podobně. Antioxidanty zpomalují oxidační pochody v metabolismu živočichů, jakož i v potravinách a potravinových surovinách. Zdůrazňujeme, že jde skutečně o jejich potlačení, přibrzdění, nikoliv úplné zabránění. Víme dobře, že přítomnost kyslíku v živých buňkách je nezbytná a tudíž že bez oxidačních reakcí v našem organismu bychom nemohli existovat. Jejich prostřednictvím získáváme nezbytnou energii ke všem životním funkcím a projevům. Látky v metabolismu vzniklé se opět především oxidačními pochody rozkládají na sloučeniny jednodušší a jako takové se vracejí do přírodního koloběhu. V potravinách se ovšem oxidačními reakcemi (za přispění volných radikálů) rozkládají v nich přítomné živiny a zpravidla se tím zhoršují jak nutriční (výživové), tak i senzorické (smyslové) vlastností. Zvláště výrazně se to projevuje u snadno oxidovatelných potravin např. lipidického charakteru, jako jsou tuky a oleje, při delším a nevhodném skladování a kuchyňském zpracování při vyšších teplotách.

Antioxidanty reagují s volnými radikály a předávají jim atom vodíku; při takových reakcích sice antioxidanty přecházejí do podoby volných radikálů, ty však jsou zpravidla málo reaktivní, neatakují přítomné substráty a obvykle se samy zneškodní vzájemnými reakcemi.

Rovnováhu mezi oxidačními a antioxidačními procesy si zdravý organismus za normálních okolností dokáže sám uhlídat a regulovat. K nežádoucí nerovnováze ve prospěch volných radikálů dochází při stresových situacích, chorobných stavech a působením některých vnějších vlivů, jakými jsou nadměrné teplo či zima, osvit UV zářením, přítomnost toxických látek, patogenních mikroorganismů, přílišné kouření, nadměrná tělesná i duševní námaha atd. Agresivní oxidační působení volných radikálů pak postihuje některé veledůležité složky buněk. Reagují mimo jiné i s v genetice dobře známou kyselinou deoxyribonukleovou (DNA), nositelkou genetického kódu živých organismů. Její narušení může vést ke vzniku mutací a tedy i k riziku tvorby nádorů. Oxidace bílkovin pak urychluje stárnutí a spolu s oxidací některých důležitých nenasycených mastných kyselin v buněčných membránách vede ke zvýšení rozsahu aterosklerózy, ke komplikacím při diabetu (cukrovce) a k celkovému oslabení imunitního systému organismu. Nastává tzv. oxidativní stres, kdy samotné vlastní mechanismy už nestačí houfně vznikající volné radikály zneškodňovat a potřebují pomoc zvenčí. A tou, vedle případně aplikovaných léků, je právě přísun vhodných látek, v našem případě antioxidantů obsažených v potravě. Antioxidanty jsou schopné reagovat s volnými radikály, přetvořit je na méně reaktivní sloučeniny a tím otupit ostří jejich nebezpečného působení.

Potravinové antioxidanty můžeme dělit různým způsobem. Obvyklé je např. dělení dle původu na přirozené a syntetické, anebo dle způsobu aplikace na přirozeně se vyskytující v potravinách, resp. k nim přidávané ve formě přísad. Tomu pak říkáme obohacování, substituce, fortifikace a pod. Obecně si více ceníme antioxidantů (a týká se to nejenom jich) přírodního původu. Přídavky syntetických antioxidantů jsou oprávněné jen u těch potravin, které mají vlastních ochranných látek minimum a samy jsou obzvláště náchylné k narušení svých vlastností oxidací; týká se to např. rostlinných olejů a dalších tukových substancí (hrozba žluknutí).

Jiný způsob třídění antioxidantů vychází z jejich molekulární hmotnosti. K vysokomolekulárním řadíme některé enzymy, v rostlinných zdrojích se vyskytují prakticky jen nízkomolekulární antioxidanty. Dělit je můžeme – podobně jako třeba vitaminy – podle rozpustnosti na vodorozpustné (hydrofilní) a rozpustné v tucích (lipofilní).

I když to bude trochu náročnější, uvedeme si pro představu o skupině přírodních antioxidantů příklad klasifikace podle molekulární struktury tak, jak ji uvádí Výzkumné centrum pro životní prostředí a zdraví v Německu (MORS 2000)…

Fenolové antioxidanty

Monofenoly: tokofenoly, tokotrienoly, fenolové kyseliny (vanillová, ferulová), augenol (v hřebíčku), resveratrol (ve vinných hroznech), kapsaicin (v paprice), gingerol (v zázvoru), kurkumin (v kurkumě) a isoflavony genistein, daidzein (v sojových bobech)

Difenoly a trifenoly: další fenolové kyseliny (mj. kávová a gallová), karnosol, karnosová a rosmarinová kyselina (v rozmarýně a šalvěji), katecholové sloučeniny olivového oleje a některých čajů

Polyfenoly: flavonoidy s podskupinami flavanonů, flavonů, flavonolů a anthokyanidinových derivátů, flavany a tanniny

Jiné sloučeniny nefenolové povahy

Kyselina L-askorbová, karotenoidy (karoteny, xanthofyly, lykopeny), allylsulfidy a další

Nic si nedělejte z toho, pokud si z přehledu pramálo zapamatujete. Setkáte-li se však někde s informacemi o antioxidantech, už budete vědět, o čem je řeč a případné termíny nebudou pro vás zcela neznámými.

Ačkoliv o příznivých účincích antioxidantů svědčí již mnohé vědecky i prakticky ověřené zkušenosti (v Evropské unii dokonce existují i některá legislativní opatření), nebyla dosud vyslovena žádná obecně platná doporučení pro jejich nad-měrný příjem v porovnání s běžnou potřebou. Někteří odborníci (u nás např. prof. Kalač, autor příručky o funkčních potravinách z roku 2003) upozorňují na potencionální rizika, která mohou nastat při neuváženě vysokém konzumu různých potravinových doplňků, v nichž jsou antioxidanty – ať z přírodních zdrojů, nebo syntetické – obsaženy v koncentrované formě. V takových (pravda) výjimečných, ale nevyloučitelných případech se pozitivní působení antioxidantů může změnit v pravý opak; mohou začít působit jako prooxidanty a zvýšit tak rizika oxidačního stresu včetně nebezpečí poškozování buněk. I na tomto poli se tedy ukazuje, že „více“ nemusí vždy znamenat „lépe“ a že příjem i zdravotně prospěšných substancí, jakými antioxidanty rozhodně jsou, má své horní meze.

U hlavních protagonistů mezi antioxidanty, k nimž řadíme karotenoidy, vitaminy C a E a flavonoidy, je riziko negativních účinků jen zcela nepatrné a jejich přísun v potravě netřeba omezovat. Jak zdravotníci doporučují, ani u těchto látek by spotřeba ovšem neměla trvaleji přesáhnout čtyř až pětinásobek běžně doporučovaných denních dávek. Vydatně zvýšené množství se může tolerovat například v době chřipkových nebo jiných epidemií jako prevence proti onemocnění. Je třeba si uvědomit, že jde o dosud velmi mladý obor, a skutečně experimentálně získaných údajů v pokusech se zvířaty nebo dokonce přímo na klinikách je zatím poskrovnu. Jde ovšem o velmi perspektivní úsek biochemie a nauky o fyziologii humánní výživy, takže další důležité poznatky na sebe nenechají dlouho čekat.

Doc. Ing. Jaroslav PRUGAR, DrSc.

Přihlásit