Flawonoidy – co to? Korzyści zdrowotne i zastosowanie w medycynie

Flawonoidy stanowią ważną grupę naturalnych związków roślinnych o strukturze polifenolowej, które występują powszechnie w świecie roślin i odgrywają istotną rolę w utrzymaniu zdrowia człowieka. Wykazują szerokie spektrum działania biologicznego, w tym właściwości przeciwutleniające, przeciwzapalne, przeciwnowotworowe, przeciwmiażdżycowe i wiele innych. Związki te można znaleźć w wielu produktach spożywczych takich jak owoce, warzywa, herbata czy czerwone wino, co sprawia, że są naturalnym elementem codziennej diety. Ich regularne spożywanie może przynieść liczne korzyści zdrowotne, wspierając organizm w walce z chorobami cywilizacyjnymi. Flawonoidy znajdują również zastosowanie w medycynie, kosmetologii i suplementacji, stanowiąc obiecujący kierunek badań w profilaktyce oraz terapii wielu schorzeń.

Czym są flawonoidy?

Flawonoidy to grupa naturalnych związków chemicznych o strukturze polifenolowej, występujących powszechnie w roślinach. Nazwa pochodzi od łacińskiego słowa „flavus”, oznaczającego kolor żółty, ponieważ wiele z tych związków nadaje roślinom żółtą barwę. Flawonoidy pełnią w roślinach funkcje ochronne – chronią je przed szkodliwym działaniem promieniowania UV, atakami grzybów i owadów, a także odpowiadają za pigmentację, nadając barwę kwiatom, liściom i owocom.

Podstawową strukturę flawonoidów tworzy szkielet węglowy oparty na układzie flawanu (C6-C3-C6), składający się z dwóch pierścieni benzenowych (A i B) połączonych heterocyklicznym pierścieniem piranu lub pironu (C). Różnorodność flawonoidów wynika z różnic w podstawnikach oraz modyfikacjach tej podstawowej struktury.

Dotychczas opisano ponad 8000 różnych związków flawonoidowych, które ze względu na strukturę chemiczną dzieli się na kilka głównych klas:

1. Flawonole – kwercetyna, kemferol, mirecytyna, fisteina, morina
2. Flawanole – katechina, epikatechina, epigallokatechina
3. Flawony – luteolina, apigenina, diosmetyna, bajkaleina
4. Flawanony – naryngenina, hesperetyna, hesperydyna
5. Izoflawony – genisteina, daidzeina, glyciteina
6. Antocyjany – cyjanidyna, pelargonidyna, delfinidyna, malwidyna

Flawonoidy mogą występować w roślinach w formie wolnej (aglikony) lub w postaci glikozydów (połączenie z cukrami). W takiej też formie są spożywane przez człowieka, przy czym glikozydy są główną formą występującą w owocach i warzywach.

Właściwości i korzyści zdrowotne flawonoidów

Flawonoidy wykazują niezwykle szerokie spektrum działania biologicznego, co przekłada się na ich liczne korzyści zdrowotne:

Działanie antyoksydacyjne

Jedną z najważniejszych właściwości flawonoidów jest ich silne działanie przeciwutleniające. Flawonoidy skutecznie neutralizują wolne rodniki, chroniąc komórki przed stresem oksydacyjnym, który jest związany z procesami starzenia się i rozwojem wielu chorób. Działanie to wynika z kilku mechanizmów:

• Bezpośrednie wychwytywanie (tzw. „zmiatanie”) wolnych rodników tlenowych i ich reaktywnych form
• Hamowanie aktywności enzymów odpowiedzialnych za wytwarzanie wolnych rodników
• Chelatowanie jonów metali przejściowych (miedź, żelazo), które mogą inicjować reakcje wolnorodnikowe
• Ochrona innych przeciwutleniaczy (np. witaminy C i E) przed utlenianiem
• Zwiększanie stabilności błon komórkowych

Właściwości antyoksydacyjne flawonoidów są istotne w kontekście ochrony przed chorobami cywilizacyjnymi, takimi jak miażdżyca, choroby serca, cukrzyca, a także w spowolnieniu procesów starzenia.

Działanie przeciwzapalne

Flawonoidy wykazują działanie przeciwzapalne poprzez:

• Hamowanie aktywności enzymów zaangażowanych w kaskadę zapalną (m.in. cyklooksygenazy-2 i lipooksygenazy)
• Hamowanie wytwarzania mediatorów zapalnych, takich jak prostaglandyny i leukotrieny
• Zmniejszenie przepuszczalności naczyń krwionośnych i ograniczenie powstawania obrzęków
• Redukcję produkcji cytokin prozapalnych

Dzięki tym właściwościom flawonoidy mogą być pomocne w łagodzeniu stanów zapalnych związanych z różnymi schorzeniami, zarówno ostrymi jak i przewlekłymi.

Działanie przeciwalergiczne

Niektóre flawonoidy (zwłaszcza kwercetyna) wykazują silne działanie przeciwalergiczne poprzez:

• Hamowanie uwalniania histaminy z komórek tucznych
• Blokowanie działania enzymów odpowiedzialnych za reakcje alergiczne
• Zmniejszanie reakcji zapalnej towarzyszącej alergii

Te właściwości sprawiają, że preparaty zawierające flawonoidy mogą wspomagać leczenie alergii sezonowych i całorocznych.

Wpływ na układ krążenia

Flawonoidy wykazują wielokierunkowe działanie korzystne dla układu sercowo-naczyniowego:

• Uszczelniają i wzmacniają ściany naczyń krwionośnych, poprawiając ich elastyczność
• Hamują agregację płytek krwi, zmniejszając ryzyko zakrzepów
• Obniżają ciśnienie krwi
• Zmniejszają stężenie „złego” cholesterolu LDL i podnoszą poziom „dobrego” cholesterolu HDL
• Chronią LDL przed utlenieniem, co ma znaczenie w profilaktyce miażdżycy
• Rozszerzają naczynia krwionośne, poprawiając przepływ krwi

Dzięki tym właściwościom regularne spożywanie flawonoidów może zmniejszać ryzyko chorób serca, żylaków, hemoroidów i innych zaburzeń krążenia.

Działanie przeciwnowotworowe

Badania naukowe wskazują na istotną rolę flawonoidów w profilaktyce i potencjalnym leczeniu chorób nowotworowych:

• Hamują wzrost i namnażanie się komórek nowotworowych
• Indukują proces apoptozy (programowanej śmierci) komórek nowotworowych
• Hamują angiogenezę (powstawanie nowych naczyń krwionośnych w guzie)
• Neutralizują związki rakotwórcze i chronią DNA przed uszkodzeniami
• Modulują aktywność enzymów odpowiedzialnych za metabolizm ksenobiotyków

Szczególnie obiecujące efekty obserwuje się w przypadku nowotworów hormonozależnych, takich jak rak piersi, prostaty czy tarczycy.

Działanie neuroprotekcyjne

Flawonoidy mogą chronić mózg i układ nerwowy poprzez:

• Ochronę komórek nerwowych przed stresem oksydacyjnym
• Poprawę krążenia mózgowego
• Regulację poziomów niektórych neuroprzekaźników
• Potencjalne zmniejszenie ryzyka chorób neurodegeneracyjnych (np. Alzheimera i Parkinsona)

Działanie estrogenne

Niektóre flawonoidy, szczególnie izoflawony, wykazują działanie fitoestrogenne – ich struktura jest podobna do żeńskich hormonów płciowych i mogą oddziaływać na receptory estrogenowe. Właściwość ta jest wykorzystywana w łagodzeniu objawów menopauzy i zapobieganiu jej następstwom, jak osteoporoza.

Źródła flawonoidów w diecie

Flawonoidy są szeroko rozpowszechnione w świecie roślin, dzięki czemu można je znaleźć w wielu produktach spożywczych:

1. Owoce: jabłka, cytrusy (cytryny, pomarańcze, grejpfruty), jagody, borówki, czarna porzeczka, winogrona, wiśnie, jeżyny, aronia, żurawina, granat
2. Warzywa: cebula, brokuły, kapusta, sałata, pomidory, papryka, seler, marchew
3. Rośliny strączkowe: soja, fasola, soczewica
4. Napoje: zielona i czarna herbata, czerwone wino, sok z grejpfruta, napary ziołowe
5. Inne produkty: kakao, gorzka czekolada (>70% kakao), przyprawy (tymianek, pietruszka, oregano)

Warto podkreślić, że flawonoidy najlepiej przyswajane są ze świeżych, nieprzetworzonych produktów, ponieważ obróbka termiczna może prowadzić do ich częściowej degradacji. Dlatego dieta bogata w surowe owoce i warzywa stanowi najlepsze źródło tych cennych związków.

Szacuje się, że przeciętna osoba spożywa dziennie od 100 do 1000 mg flawonoidów, w zależności od nawyków żywieniowych. Dieta śródziemnomorska, obfitująca w świeże owoce, warzywa, oliwę z oliwek i umiarkowane ilości czerwonego wina, jest szczególnie bogata w flawonoidy.

Zastosowanie flawonoidów w medycynie i profilaktyce

Dzięki swoim wszechstronnym właściwościom biologicznym, flawonoidy znajdują zastosowanie w wielu dziedzinach medycyny:

Choroby układu krążenia

Flawonoidy są powszechnie stosowane w preparatach wspomagających leczenie chorób naczyń krwionośnych:

• Preparaty zawierające rutynę, diosminę i hesperydynę stosowane są w leczeniu żylaków, hemoroidów, obrzęków nóg
• Ekstrakty z miłorzębu japońskiego (Ginkgo biloba) bogate w glikozydy flawonoidowe poprawiają krążenie mózgowe i obwodowe
• Preparaty z głogu zawierające flawony i flawonole działają korzystnie na serce i naczynia wieńcowe

Choroby wątroby

Sylimaryna – mieszanina flawonoidów i lignanów z ostropestu plamistego – wykazuje działanie hepatoprotekcyjne i jest stosowana w leczeniu i profilaktyce chorób wątroby, takich jak zapalenie, stłuszczenie czy zatrucia toksynami.

Choroby alergiczne

Preparaty zawierające kwercetynę są stosowane jako naturalne antyhistaminiki w łagodzeniu objawów alergii, takich jak katar sienny czy reakcje skórne.

Menopauza

Izoflawony sojowe, dzięki swoim właściwościom fitoestrogennym, są wykorzystywane w łagodzeniu objawów menopauzy (uderzenia gorąca, zaburzenia snu) i zapobieganiu osteoporozie.

Terapia wspomagająca w chorobach nowotworowych

Niektóre flawonoidy (np. kwercetyna, galusan epigalokatechiny) są przedmiotem badań klinicznych w kontekście ich potencjalnego zastosowania jako środki wspomagające konwencjonalną terapię przeciwnowotworową.

Choroby neurodegeneracyjne

Ekstrakty z miłorzębu bogatego w flawonoidy są stosowane we wspomaganiu leczenia zaburzeń pamięci i koncentracji, a także w profilaktyce chorób neurodegeneracyjnych.

Inne zastosowania medyczne

• Preparaty ziołowe zawierające flawonoidy stosowane są w leczeniu zaburzeń trawiennych
• Flawonoidy znalazły zastosowanie w preparatach wspomagających odporność
• Wiele ziół leczniczych zawiera flawonoidy odpowiedzialne za ich aktywność (np. dziurawiec, rumianek, skrzyp polny)

Flawonoidy w kosmetyce

Flawonoidy znalazły również szerokie zastosowanie w przemyśle kosmetycznym. Ich obecność w kosmetykach może przynieść liczne korzyści dla skóry:

• Działają jako przeciwutleniacze, chroniąc skórę przed stresem oksydacyjnym i fotostarzeniem
• Wzmacniają drobne naczynia krwionośne, co jest szczególnie korzystne dla cery naczynkowej
• Poprawiają mikrokrążenie w skórze, co zwiększa jej dotlenienie i odżywienie
• Hamują aktywność enzymów rozkładających kolagen i elastynę, co spowalnia procesy starzenia skóry
• Wykazują działanie przeciwzapalne, łagodzące podrażnienia
• Chronią skórę przed szkodliwym działaniem promieniowania UV

Szczególnie cenione w kosmetyce są flawonoidy takie jak kwercetyna, rutyna, hesperydyna oraz ekstrakty roślinne bogate w te związki, pochodzące z miłorzębu japońskiego, zielonej herbaty, winogron czy cytrusów.

Interakcje i bezpieczeństwo stosowania

Mimo że flawonoidy są naturalnymi składnikami diety i generalnie uważane są za bezpieczne, należy zachować ostrożność przy ich suplementacji, zwłaszcza w dużych dawkach:

• Mogą wchodzić w interakcje z niektórymi lekami, takimi jak antybiotyki czy leki przeciwzakrzepowe
• Mogą zmniejszać wchłanianie niektórych składników odżywczych, takich jak żelazo czy witaminy
• W przypadku antybiotyków zaleca się zachowanie co najmniej 4-godzinnego odstępu między ich przyjmowaniem a spożyciem suplementów bogatych w flawonoidy
• Nadmierne spożycie flawonoidów może wpływać niekorzystnie na pracę tarczycy i zaburzać procesy metaboliczne

Przed rozpoczęciem suplementacji flawonoidami, zwłaszcza u osób przyjmujących leki lub cierpiących na choroby przewlekłe, zaleca się konsultację z lekarzem lub farmaceutą.

Bibliografia

1. Panche AN, Diwan AD, Chandra SR. Flavonoids: an overview. J Nutr Sci. 2016;5:e47.  DOI: 10.1017/jns.2016.41 PMID: 28620474
2. Kumar S, Pandey AK. Chemistry and biological activities of flavonoids: an overview. ScientificWorldJournal. 2013;2013:162750. DOI: 10.1155/2013/162750 PMID: 24470791
3. Cory H, Passarelli S, Szeto J, Tamez M, Mattei J. The Role of Polyphenols in Human Health and Food Systems: A Mini-Review. Front Nutr. 2018;5:87. DOI: 10.3389/fnut.2018.00087 PMID: 30298133
4. Tungmunnithum D, Thongboonyou A, Pholboon A, Yangsabai A. Flavonoids and Other Phenolic Compounds from Medicinal Plants for Pharmaceutical and Medical Aspects: An Overview. Medicines (Basel). 2018;5(3):93. DOI: 10.3390/medicines5030093 PMID: 30149600