SPIS TREŚCI:
Związki fenolowe to zróżnicowana klasa cząsteczek organicznych, które występują w roślinach. Są one szeroko rozpowszechnione w tkankach roślinnych i wykazano, że mają szereg aktywności biologicznych, w tym właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe, przeciwbakteryjne i przeciwcukrzycowe. Wiele związków fenolowych jest znanych ze swojej wysokiej aktywności antyoksydacyjnej, która jest uważana za odpowiedzialną za wiele z ich korzyści zdrowotnych. W tym artykule zbadamy rolę bogatych w antyoksydanty związków fenolowych w zapobieganiu chorobom, zdrowiu jelit i homeostazie mózgu.
AKTYWNOŚĆ ANTYOKSYDACYJNA ZWIĄZKÓW FENOLOWYCH
Związki fenolowe znane są ze swojej wysokiej aktywności antyoksydacyjnej. Przeciwutleniacze to cząsteczki, które chronią komórki przed uszkodzeniami spowodowanymi przez wolne rodniki, które są wysoce reaktywnymi cząsteczkami mogącymi uszkodzić DNA, białka i inne cząsteczki w komórkach. Wolne rodniki są naturalnie produkowane w organizmie w ramach normalnego metabolizmu, ale ich poziom może wzrosnąć z powodu narażenia na toksyny środowiskowe, takie jak zanieczyszczenia, promieniowanie i dym papierosowy. Wysoki poziom wolnych rodników może prowadzić do stresu oksydacyjnego, który został powiązany z wieloma chorobami przewlekłymi, w tym rakiem, chorobami układu krążenia, chorobami neurodegeneracyjnymi i cukrzycą. Wykazano, że związki fenolowe zmiatają wolne rodniki i chronią komórki przed uszkodzeniem oksydacyjnym. Mogą to robić poprzez oddawanie elektronów wolnym rodnikom, neutralizując je i zapobiegając ich uszkodzeniu. Niektóre związki fenolowe mają również zdolność do chelatowania jonów metali, takich jak żelazo i miedź, które mogą generować wolne rodniki w organizmie. Poprzez chelatowanie tych jonów metali, związki fenolowe mogą zapobiec ich reakcji z innymi cząsteczkami w celu wytworzenia wolnych rodników.
RODZAJE ZWIĄZKÓW FENOLOWYCH
Związki fenolowe można podzielić na kilka kategorii na podstawie ich struktury chemicznej. Należą do nich flawonoidy, kwasy fenolowe, stilbeny, lignany i taniny. Flawonoidy stanowią największą grupę związków fenolowych i występują w wielu owocach, warzywach i ziołach. Można je dalej podzielić na kilka podklas, w tym flawonole, flawanole, flawanony, izoflawony i antocyjany. Wykazano, że flawonoidy mają szereg korzyści zdrowotnych, w tym właściwości przeciwzapalne, przeciwnowotworowe, przeciwbakteryjne i przeciwcukrzycowe. Kwasy fenolowe są kolejną klasą związków fenolowych i znajdują się w wielu produktach spożywczych, w tym w owocach, warzywach i ziarnach. Można je dalej podzielić na dwie podklasy, kwasy hydroksybenzoesowe i kwasy hydroksycynamonowe. Wykazano, że kwasy fenolowe mają właściwości antyoksydacyjne i przeciwzapalne oraz mogą mieć działanie ochronne przed nowotworami i chorobami układu krążenia. Stilbeny to grupa związków fenolowych, które występują w niektórych roślinach, w tym w winogronach, jagodach i orzeszkach ziemnych. Najbardziej znanym stilbenem jest resweratrol, który jak wykazano ma właściwości przeciwzapalne, przeciwnowotworowe i przeciwstarzeniowe. Lignany to grupa związków fenolowych, które znajdują się w wielu pokarmach roślinnych, w tym w nasionach lnu, nasionach sezamu i pełnych ziarnach. Wykazano, że mają one właściwości przeciwnowotworowe i przeciwzapalne oraz mogą mieć działanie ochronne przed chorobami układu krążenia. Garbniki to grupa związków fenolowych, które występują w wielu pokarmach roślinnych, w tym w herbacie, kawie i winie. Wykazano, że mają właściwości antyoksydacyjne i przeciwzapalne oraz mogą mieć działanie ochronne przed rakiem i chorobami układu krążenia.
ZAPOBIEGANIE CHOROBOM
Wykazano, że związki fenolowe mają szereg korzyści zdrowotnych, w tym zapobieganie chorobom. Wiele chorób przewlekłych, w tym rak, choroby sercowo-naczyniowe, choroby neurodegeneracyjne i cukrzyca, są związane ze stresem oksydacyjnym i uszkodzeniami oksydacyjnymi. Związki fenolowe, z ich wysoką aktywnością przeciwutleniającą, mogą pomóc chronić przed stresem oksydacyjnym i zapobiegać tym chorobom.
RAK
Wykazano, że związki fenolowe mają właściwości przeciwnowotworowe. Mogą one hamować wzrost i proliferację komórek nowotworowych i indukować apoptozę, czyli zaprogramowaną śmierć komórki, w komórkach nowotworowych. W szczególności flawonoidy były szeroko badane pod kątem ich właściwości antyrakowych. Badania wykazały, że niektóre flawonoidy, takie jak kwercetyna i kaempferol, mogą hamować wzrost komórek rakowych i indukować apoptozę in vitro i in vivo.
CHOROBY UKŁADU KRĄŻENIA
Wykazano również, że związki fenolowe mają działanie ochronne przed chorobami układu sercowo-naczyniowego. Wiadomo, że stres oksydacyjny i stan zapalny odgrywają kluczową rolę w rozwoju choroby sercowo-naczyniowej, a związki fenolowe, dzięki swoim właściwościom antyoksydacyjnym i przeciwzapalnym, mogą pomóc w zapobieganiu jej wystąpieniu. Badania wykazały, że flawonoidy, szczególnie te znajdujące się w kakao i herbacie, mogą obniżać ciśnienie krwi, poprawiać funkcjonowanie śródbłonka i zmniejszać ryzyko chorób sercowo-naczyniowych.
CHOROBY NEURODEGENERACYJNE
Wykazano, że związki fenolowe mają działanie neuroprotekcyjne i mogą pomóc w zapobieganiu wystąpieniu chorób neurodegeneracyjnych, takich jak choroba Alzheimera i Parkinsona. Wiadomo, że stres oksydacyjny i stan zapalny odgrywają rolę w rozwoju tych chorób, a związki fenolowe mogą pomóc w ochronie przed tymi procesami. Badania wykazały, że niektóre związki fenolowe, takie jak resweratrol i kurkumina, mogą zmniejszyć stan zapalny i stres oksydacyjny w mózgu, poprawić funkcje poznawcze i zmniejszyć ryzyko wystąpienia chorób neurodegeneracyjnych.
ZDROWIE JELIT
Związki fenolowe mogą również odgrywać rolę w utrzymaniu zdrowia jelit. Mikrobiota jelitowa, która składa się z bilionów mikroorganizmów żyjących w jelitach, odgrywa kluczową rolę w utrzymaniu ogólnego stanu zdrowia. Związki fenolowe, dzięki swoim właściwościom przeciwzapalnym i przeciwbakteryjnym, mogą pomóc w utrzymaniu zdrowej mikrobioty jelitowej i zapobieganiu chorobom związanym z jelitami. Badania wykazały, że niektóre związki fenolowe, takie jak kwercetyna i resweratrol, mogą modulować mikrobiotę jelitową poprzez promowanie wzrostu korzystnych bakterii i hamowanie wzrostu szkodliwych bakterii. Ponadto związki fenolowe mogą zmniejszać stan zapalny w jelitach, co może pomóc w zapobieganiu chorobom związanym z jelitami, takim jak choroba zapalna jelit i rak jelita grubego.
HOMEOSTAZA MÓZGU
Związki fenolowe mogą również odgrywać rolę w utrzymaniu homeostazy mózgu. Mózg jest bardzo podatny na stres oksydacyjny i stany zapalne, które mogą prowadzić do uszkodzenia neuronów i pogorszenia zdolności poznawczych. Związki fenolowe, dzięki swoim właściwościom przeciwutleniającym i przeciwzapalnym, mogą pomóc chronić przed tymi procesami i utrzymać zdrowie mózgu. Badania wykazały, że niektóre związki fenolowe, takie jak resweratrol i kurkumina, mogą poprawić funkcje poznawcze i chronić przed związanym z wiekiem spadkiem zdolności poznawczych. Ponadto, związki fenolowe mogą poprawić mózgowy przepływ krwi i sprzężenie nerwowo-naczyniowe, które są ważnymi procesami dla utrzymania homeostazy mózgu.
PODSUMOWANIE
Związki fenolowe to zróżnicowana klasa cząsteczek organicznych występujących w roślinach. Są one szeroko rozpowszechnione w tkankach roślinnych i wykazano, że mają szereg aktywności biologicznych, w tym właściwości antyoksydacyjne, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe, przeciwbakteryjne i przeciwcukrzycowe. Związki fenolowe, z ich wysoką aktywnością antyoksydacyjną, mogą pomóc w ochronie przed stresem oksydacyjnym i zapobiegać chorobom przewlekłym, takim jak rak, choroby sercowo-naczyniowe, choroby neurodegeneracyjne i cukrzyca. Ponadto, związki fenolowe mogą odgrywać rolę w utrzymaniu zdrowia jelit i homeostazy mózgu. Konieczne są dalsze badania, aby w pełni zrozumieć mechanizmy, dzięki którym związki fenolowe wywierają korzystny wpływ na zdrowie oraz aby zbadać ich potencjał jako środków terapeutycznych.
BIBLIOGRAFIA / REFERENCES:
1. David Vauzour, Dietary polyphenols as modulators of brain functions: biological actions and molecular mechanisms underpinning their beneficial effects, Oxidative Medicine and Cellular Longevity, Volume 2012, 3 June 2012, Article ID 914273;
2. Gary Williamson, Colin D. Kay, Alan Crozier, The Bioavailability, Transport, and Bioactivity of Dietary Flavonoids: A Review from a Historical Perspective, Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 17(5), 10 July 2018, Pages 1054-1112;
3. Kanti Bhooshan Pandey, Syed Ibrahim Rizvi, Plant polyphenols as dietary antioxidants in human health and disease, Oxidative Medicine and Cellular Longevity, Volume 2, 13 July 2009, Article ID 897484;
4. Claudine Manach, Augustin Scalbert, Christine Morand, Christian Rémésy, Liliana Jiménez, Plant polyphenols as dietary antioxidants in human health and disease, The American Journal of Clinical Nutrition, Volume 79, Issue 5, May 2004, Pages 727-747;
5. Harish Kumar, Neha Choudhary, Varsha, Naveen Kumar, Suman and Raman Seth, Phenolic compounds and their health benefits: A review, Journal of Food Research and Technology, Volume 2, April-June, 2014, Pages 46-59;
6. M. Manuela Silva, Marta R. Santos, Gonçalo Caroço, Rui Rocha, Gonçalo Justino, Lurdes Mira, Structure-antioxidant Activity Relationships of Flavonoids: A Re-examination, Free Radical Research, Volume 36, Issue 11, 7 July 2009, Pages 1219-1227;
7. Jeremy P E Spencer, Flavonoids and brain health: multiple effects underpinned by common mechanisms, Genes & Nutrition, 4(4), 15 August 2009, Pages 243-250;
8. A N Panche, A D Diwan, R Chandra, Flavonoids: an overview, Journal of Nutritional Science, Volume 5, 5:e47, 29 December 2016;
9. Augustin Scalbert, Claudine Manach, Christine Morand, Christian Rémésy, Liliana Jiménez, Dietary polyphenols and the prevention of diseases, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, Volume 45, Issue 4, 12 January 2007, Pages 287-306;
10. Xiangpeng Ren, Jiang-Fan Chen, Caffeine and Parkinson’s Disease: Multiple Benefits and Emerging Mechanisms, Frontiers in Neuroscience, Volume 14, 17 December 2020, Article ID 602697;
11. Daniele Del Rio, Ana Rodriguez-Mateos, Jeremy P E Spencer, Massimiliano Tognolini, Gina Borges, Alan Crozier, Dietary (poly)phenolics in human health: structures, bioavailability, and evidence of protective effects against chronic diseases, Antioxidants & Redox Signaling, Volume 18, Number 4, 4 April 2013, Pages 1818–1892;
12. Mar Garcia-Aloy, Rafael Llorach, Mireia Urpi-Sarda, Sara Tulipani, Jordi Salas-Salvadó, Miguel Angel Martínez-González, Dolores Corella, Montserrat Fitó, Ramon Estruch, Lluis Serra-Majem & Cristina Andres-Lacueva, Nutrimetabolomics fingerprinting to identify biomarkers of bread exposure in a free-living population from the PREDIMED study cohort, Metabolomics, Volume 11, 28 June 2014, Pages 155–165;
13. Raul Zamora-Ros, Viktoria Knaze, Leila Luján-Barroso, Isabelle Romieu, Augustin Scalbert, Nadia Slimani, Anette Hjartåker, Dagrun Engeset, Guri Skeie, Kim Overvad, Lea Bredsdorff, Anne Tjønneland, Jytte Halkjær, Timothy J Key, Kay-Tee Khaw, Angela A Mulligan, Anna Winkvist, Ingegerd Johansson, H Bas Bueno-de-Mesquita, Petra H M Peeters, Peter Wallström, Ulrika Ericson, Valeria Pala, Maria Santucci de Magistris, Silvia Polidoro, Rosario Tumino, Antonia Trichopoulou, Vardis Dilis, Michael Katsoulis, José María Huerta, Virginia Martínez, María-José Sánchez, Eva Ardanaz, Pilar Amiano, Birgit Teucher, Verena Grote, Benedetta Bendinelli, Heiner Boeing, Jana Förster, Marina Touillaud, Florence Perquier, Guy Fagherazzi, Valentina Gallo, Elio Riboli, Carlos A González, Differences in dietary intakes, food sources and determinants of total flavonoids between Mediterranean and non-Mediterranean countries participating in the European Prospective Investigation into Cancer and Nutrition (EPIC) study, British Journal of Nutrition, Volume 109, Issue 8, 14 September 2012, Pages 1498-1507;
14. Mudhi AlAli, Maream Alqubaisy, Mariam Nasser Aljaafari, Asma Obaid AlAli, Laila Baqais, Aidin Molouki, Aisha Abushelaibi, Kok-Song Lai, Swee-Hua Erin Lim, Nutraceuticals: Transformation of Conventional Foods into Health Promoters/Disease Preventers and Safety Considerations, Molecules, Volume 26, Number 9, 27 April 2021, Article ID 2540;
15. Joseph O Kuti, Hima B Konuru, Antioxidant capacity and phenolic content in leaf extracts of tree spinach (Cnidoscolus spp.), Journal of Agricultural and Food Chemistry, Volume 52, Issue 1, 10 December 2003, Pages 117–121;
Powyższe opracowanie przedstawia wiedzę i poglądy jej autorów według stanu na dzień sporządzenia niniejszego opracowania, które zostało przygotowane z zachowaniem należytej rzetelności oraz staranności przy utrzymaniu zasad metodologicznej poprawności, a także obiektywizmu na podstawie ogólnodostępnych informacji, pozyskanych ze źródeł wiarygodnych według serwisu BioTrendy.pl w dniu publikacji opracowania. Serwis BioTrendy.pl nie gwarantuje jednakże ich kompletności oraz dokładności, w szczególności, w przypadku, gdyby informacje na podstawie, których wspierano się przy sporządzaniu powyższego opracowania okazały się niekompletne, niedokładne lub nie w pełni odzwierciedlały stan faktyczny. Serwis BioTrendy.pl nie ponosi odpowiedzialności za decyzje podjęte na podstawie niniejszego opracowania, ani za szkody poniesione w wyniku tych decyzji. Ponadto serwis BioTrendy.pl nie stanowi oraz nie zastępuje porady lekarskiej, a także nie prowadzi działalności leczniczej polegającej na udzielaniu świadczeń zdrowotnych w rozumieniu art. 3 ust 1 ustawy o działalności leczniczej. Powielanie bądź publikowanie w jakiejkolwiek formie niniejszego opracowania, lub jego części, oraz zwartych w nim informacji, czy wykorzystywanie materiału do własnych opracowań celem publikacji, bez uprzedniej, pisemnej zgody właścicieli serwisu BioTrendy.pl jest zabronione. Powyższe opracowanie stanowi utwór i jest prawnie chronione zgodnie z Ustawą z 4 lutego 1994 r. o prawie autorskim i prawach pokrewnych (Dz. U. 1994 nr 24 poz. 83 z późn. zm.).