Funkční potraviny: Flavonoidy (4. kapitola)

Obsah záříjového dTestu

Aktuální číslo časopisu dTest 9/2020 Obsah záříjového dTestu

Vydáno: 13.10.2006   

Vyskytují se hlavně v různých zeleninách a v ovoci, ale i v dalších rostlinných produktech – některé zrniny (obiloviny, olejniny, luštěniny), brambory, čaje, káva, kakao, víno. Chemickou skladbou – flavonoidy jsou složitější organické sloučeniny, které ve své molekule obsahují mimo jiné i fenolické skupiny – jim jsou příbuzná některá rostlinná barviva (modrá, červená, fialová), která se hojně vyskytují v mnoha ovocných a zeleninových druzích.

Tak jako u antioxidantů obecně je flavonoidům vedle celkového posilování imunitního systému přisuzováno preventivní působení proti některým nemocem, nevyjímaje i obávané „civilizační“ choroby (kardiovaskulární a nádorová onemocnění).

V rostlinných a živočišných organismech zastávají flavonoidy řadu funkcí. Přímo se uplatňují při tvorbě barevnosti květů, případně i jiných částí rostlin; příroda tak rostlinám vkládá do vínku vlastnosti sice lahodící našemu zraku, leč prioritně plnící úlohu lákadla pro opylující hmyz nebo naopak odpuzovadla proti potenciálním škůdcům. Barevné pigmenty též rostliny chrání před nežádoucím působením nadměrného UV záření. Flavonoidy hrají důležitou roli pro plodnost (fertilitu) – konkrétně pro klíčení pylových zrn, aktivují modulační geny při fixaci dusíku u některých druhů (motýlokvěté) a samozřejmě plní i funkce antioxidantů, regulátorů růstu a inhibitorů enzymů.

Pro člověka ovšem stojí v popředí aspekty zdravotní. Vedle už zmíněných ochranných účinků proti nežádoucím nadměrným aktivitám volných radikálů hrají flavonoidy významnou roli i jako faktory antikancerogenní, antiatherosklerotické, antithrombogenní, antivirové, antimikrobiální a protizápalové.

Svým rozšířením v přírodě, strukturní rozmanitostí a bohatým souborem funkcí se flavonoidy staly velmi atraktivním předmětem genetických biochemických a molekulárně-biologických bádání v mnoha výzkumných laboratořích na celém světě. Dosud bylo identifikováno téměř šest a půl tisíce sloučenin, které vykazují jednu společnou základní chemickou strukturu, sestávající ze dvou aromatických kruhů a jednoho heterocyklu s kyslíkem v jádru. Mnohočetnost vyplývá z množství možných kombinací a forem heterocyklů a vede to i k pestrosti třídění zástupců této rozsáhlé látkové skupiny.

Z ohromného množství dosud známých látek flavonoidního charakteru je však jen některým připisována schopnost aktivně zasahovat do významných biochemických pochodů, které se odehrávají v živočišných organismech. Pro úplnost vyjmenujeme alespoň některé nejdůležitější bioaktivní flavonoidy, s jejichž názvy se můžete setkat i v populárně vědeckých statích v tisku: apigenin, kemferol, kvercetin, myricetin, luteolin, pelargonidin, katechin a epikatechin, tricetin, kyanidin, delfinidin, genistein, daidzein, peonidin, malvidin, petunidin, kvercitrin, rutin, chysin atd.

Stále se rozšiřující a prohlubující znalosti o skupině flavonoidů po stránce jejich chemismu, struktury a účinnosti umožňuje cílené ovlivňování jejich bioaktivních vazeb cestou šlechtění, přičemž se využívají jak klasické konvenční, tak i molekulárně-biologické strategie, včetně transformací užitkových rostlin. V rostlinách se totiž flavonoidy vyskytují málokdy ve větších skupinách, většinou jde jen o jednu či několik málo zástupců. Kromě toho jsou koncentrace často jen minimální. Jde tedy o to, aby se jednak obsahy významně zvýšily (zlepší to zpracovatelskou ekonomiku!) a aby se dle přání mohla vytvářet žádoucí spektra, designy flavonoidů v příslušné rostlině. Každý takový zásah do chemické skladby musí být ovšem přijatelný nebo alespoň snesitelný pro rostlinu samou. Klasické šlechtění je založeno jako obvykle na charakteristice vhodných partnerů pro křížení a jejich cíleném výběru. Možno též postupovat cestou výběru těch genotypů ze štěpících populací s optimálními vlastnostmi a s těmi pak dále pracovat. Při molekulárním šlechtění jde o přenos genů z jiného materiálu anebo o cílenou aktivizaci genových funkcí, resp. genů přítomných v těch částech rostlin, které slouží pro výživu; říká se tomu přenos regulačních genů.

Výsledky šlechtitelského ovlivnění obsahu bioaktivních flavonoidů jsou prozatím jen velmi řídké. Zajímavá práce byla v tomto směru už vykonána s hlávkovým salátem a jeho obsahem flavonoidu kvercetinu a jeho derivátů. Ve vnějších listech je relativně vysoký, uvnitř hlávky jen nepatrný. Po osvětlení vnitřních listů se obsah tohoto flavonoidu zvyšoval deset až dvacetkrát! Dokázalo se tím, že i vnitřní listy mají dispozici pro syntézu, která je ale závislá na působení světla. Při analýzách většího souboru různých odrůd hlávkového salátu byly nalezeny dva genotypy, které i bez osvětlení vytvářejí ve vnitřních listech významná kvanta kvercetinu a další dva genotypy s celkově výrazně vyšším obsahem tohoto flavonoidu. Tyto poznatky mohou být využity buď pro konvenční metody šlechtění dalším výběrem a křížením nejlepších partnerů, anebo pro postupy genové modifikace (překonání závislosti na světle využitím specielních promotorů). V obou případech je cíl tentýž: stvořit salát s vysokým obsahem kvercetinu ve vnějších i vnitřních listech.

Rajčata obsahují různé karotenoidy, avšak jen velice málo flavonoidů. Přenosem příslušných regulačních genů z kukuřice bylo možno dosáhnout až šedesátinásobného zvýšení kemferolu ve slupce plodů. Přenosem a expresí jiného genu z petunie se až sedmdesátinásobně zvýšil obsah kvercetinu rovněž v rajčatech. Podobné pokusy se prováděly i s bramborami a v hlízách transgenních rostlin bylo možno konstatovat výrazně zvýšenou akumulaci kemferolu.

Množství flavonoidů v potravinách je ovlivňováno mnoha faktory, jak už tomu u většiny přirozených látek bývá. Vedle druhu, odrůdy a stanoviště, kde rostlina byla vypěstována nebo vyrostla ve volné přírodě, je to celý soubor vnějších podmínek v průběhu vegetace. Jak už bylo zmíněno výše při informaci o pokusech se salátem, na syntézu flavonoidů má značný vliv sluneční světlo. Čím je intenzita záření vyšší, tím více se flavonoidních látek nakumuluje. Proto také větší koncentrace najdeme zpravidla v produktech (např. v zeleninách) pěstovaných pod širým nebem než ve skleníku či fóliovníku. Dokonce i v témže plodu nemusí být obsah v průřezu všude stejný. Tak třeba bylo pozorováno, že více flavonoidů se v jablkách hromadí v osluněných částech než v odvrácených. Vyšší podíl se nachází ve slupkách a pod nimi, tedy v periferních částech plodů.

Při sklizni, posklizňovém zpracování, skladování a zpracování dochází ke ztrátám; tím větším, čím nešetrnější je pracovní postup. To platí ostatně pro téměř všechny biologicky cenné potravinové složky.

Průměrný denní příjem flavonoidů se odhaduje na cca 25 miligramů. Důležitým zdrojem je čaj, z ovoce jablka, ze zelenin cibule. Samozřejmě, záleží to na způsobu stravy, která se v jednotlivých zemích i regionech značně liší. Vzpomeňme třeba svého času živě diskutovaný tzv. francouzský paradox, kdy bylo konstatováno, že přes poměrně vysokou spotřebu živočišných tuků je u Francouzů pozorována nižší četnost kardiovaskulárních onemocnění a úmrtí na ně; vysvětlení se opírá o vyšší spotřebu zeleniny a ovoce a o pravidelné pití červených vín, což právě francouzský paradox silně zpopularizovalo. Blíže si o tom popovídáme v dalších dílech, až se dostaneme k informacím o resveratrolu, který se vyskytuje ve vinných hroznech a v mocích z nich připravených a který je mezi přítomnými flavonoidy favoritem číslo jedna.

Mluvíme-li o denních dávkách určitých látek (a o flavonoidech to platí rovněž), musíme si uvědomit, že čísla vycházejí z přijaté potravy. A ta není nikdy stoprocentně organismem využita. Právě využitelnost flavonoidů není zrovna nejlepší. V tenkém střevě jsou dosti obtížně vstřebávány z procházející tráveniny a jejich vstup do krevního řečiště je tudíž komplikovanější. Třeba však připomenout ještě jednu jejich pozitivní vlastnost: vedle už prodiskutovaných reakcí s volnými radikály dokáží vázat nežádoucí toxické a další rizikové kovy do neúčinných komplexů, takže nemohou pak organismu škodit.

Rovněž jiný flavonoid – rutin (nalézá se hlavně v pohance) má vedle antioxidativních účinků ještě další velmi vítanou funkci: příznivě ovlivňuje pružnost a propustnost krevních kapilár a navíc zlepšuje využitelnost vitaminu C přijatého v potravě. I o rutinu si budeme více povídat později.

Obecně lze říci, že úloha, kterou flavonoidy hrají v naší výživě, je nesporně velice sympatická, avšak představuje stále ještě poměrně málo popsanou kapitolu. Proto také dosud nemohly být stanoveny konkrétní hodnoty doporučeného denního minimálního příjmu, který by znamenal viditelný zdravotní přínos. Teprve další biochemické, nutričně fyziologické (a někdy též důležité ekonomické!) studie a úvahy přinesou nové poznatky a tím i větší světlo do této mimořádně zajímavé a rozhodně i perspektivní problematiky.

 

 

 

 

Doc. Ing. Jaroslav PRUGAR, DrSc.

 

 

 

Přihlásit