Wat zijn flavonoïden, hun verspreiding en voorkomen in voedsel? Wat zijn hun effecten?

Flavonoïden worden geproduceerd door planten. Ze worden gevonden in vrijwel alle groene delen van planten, maar zijn ook de belangrijkste kleurcomponent van bloeiende planten. Het is ook bekend dat planten ze vormen om zich te beschermen tegen microbiële infecties.

Maar welk doel dienen ze voor planten? Flavonoïden in planten zijn over het algemeen niet alleen verantwoordelijk voor hun kleur, maar ook voor hun smaak. Daarnaast voorkomen ze de oxidatie van vetten. Ze dienen echter ook om vitamines en enzymen te beschermen.

Deze natuurlijke stoffen zijn echter ook verantwoordelijk voor verschillende effecten in het menselijk lichaam die afhankelijk zijn van hun structuur. Ze zijn een integraal onderdeel van de voeding van zowel mensen als dieren. Omdat ze echter alleen door planten worden geproduceerd, kunnen flavonoïden zich niet vormen in het lichaam van mensen of dieren.

Het effect in het menselijk lichaam wordt echter beïnvloed door hun oplosbaarheid. Een lage oplosbaarheid in water wordt ook geassocieerd met een korte verblijftijd in de darm en een lagere absorptie.

Dit feit vormt soms een probleem, vooral vanuit medisch oogpunt, bij het benutten van de therapeutische effecten van flavonoïden. Daarom worden halfsynthetische, in water oplosbare flavonoïden (bijv. hydroxyethylrutoside) ontwikkeld.

Verspreiding van flavonoïden

In 1930 werd een nieuwe stof geïsoleerd uit sinaasappels. Destijds dacht men dat deze tot een nieuwe klasse vitamines behoorde. Het werd vitamine P genoemd. Later ontdekte men dat deze stof tot de flavonoïden behoorde. Het was rutine. Tot nu toe zijn er meer dan 4000 verschillende flavonoïden geïdentificeerd.

Flavonoïden zijn onderverdeeld in verschillende groepen. Hun verspreiding en belangrijkste bronnen staan in de volgende tabel

De groepen die het meest voorkomen in onze voeding zijn:

• Flavonen
• Flavonolen
• Isoflavonen (soja)

Zoals met de meeste stoffen in voeding het geval is, kan de bereiding en verwerking van voedingsmiddelen het gehalte aan flavonoïden verminderen, afhankelijk van de gebruikte methoden.

De biologische beschikbaarheid van sommige flavonoïden varieert aanzienlijk afhankelijk van de voedingsbron. De absorptie van quercetine uit een ui is bijvoorbeeld vier keer hoger dan uit een appel of thee.

Eén van hun effecten is antioxidant. Ze vangen vrije radicalen en/of metaalionen op. Door zuurstofradicalen en ionen op te vangen, beschermen ze cellen tegen schade.

Ze hebben ook het vermogen om menselijke beschermende enzymsystemen op gang te brengen. Veel studies hebben de beschermende effecten van flavonoïden tegen veel infectieziekten (bacteriële en virale) aangetoond. Maar ook tegen degeneratieve ziekten zoals:

• hart- en vaatziekten
• kanker
• en andere ouderdomsziekten

Flavonoïden en hun effecten

Bescherming tegen antioxidanten

Flavonoïden hebben veel effecten in het lichaam. De best bestudeerde zijn hun antioxidante effecten.

Hun vermogen om cellen te beschermen tegen oxidatieve stress hangt voornamelijk af van hun chemische structuur.

Een veel voorkomend gevolg van oxidatieve stress is lipide peroxidatie. Flavonoïden beschermen lipiden tegen oxidatieve schade door verschillende mechanismen:

• remmen de productie van radioactieve zuurstofspecies (ROS)
• ROS afvangen
• de antioxidantafweer van het lichaam versterken of ondersteunen.

Met name Quercetine staat bekend om zijn stabiliserende vermogen.

Bescherming van de lever

Verschillende chronische ziekten, zoals diabetes, kunnen leiden tot de ontwikkeling van klinische manifestaties van leveraandoeningen.

Flavonoïden verminderen de peroxidatie van leverlipiden. Ze remmen de afgifte van ontstekingsbevorderende cytokinen en beschermen tegen de ontwikkeling van steatose (leververvetting).

Sommige flavonoïden hebben beschermende effecten op de lever.

Deze omvatten:

• catechine
• apigenine
• Quercetine
• rutine
• venoruton

Silymarine is de meest bekende van deze groep. Silymarine is de verzamelnaam voor 3 flavonoïden afkomstig van de mariadistel (Silybum marianum).

Het bestaat uit:

• silybinine (isosilybinine)
• silychristine
• silydianine

Geneesmiddelen afkomstig van de vruchten van mariadistel bevatten 40 tot 70 % silymarine in de verhouding: silybinine : isosilybinine : silychristine : silydianine - 3 : 1 : 1 : 1.

Flavonoïden kunnen niet alleen de lever beschermen tegen schade, maar ook helpen bij het herstel van de beschadigde lever.

Verschillende klinische onderzoeken hebben de werkzaamheid en veiligheid van flavonoïden aangetoond bij de behandeling van leverfunctiestoornissen en spijsverteringsstoornissen - zoals volheid, gebrek aan eetlust, misselijkheid en buikpijn.

Antibacteriële effecten

Planten synthetiseren flavonoïden als reactie op microbiële infecties.

Daarom zijn het effectieve antimicrobiële middelen tegen een breed scala aan micro-organismen.

Van verschillende flavonoïden is aangetoond dat ze een sterke antibacteriële werking hebben, waaronder de volgende:

• apigenine
• galangine
• flavon- en flavonolglycosiden
• isoflavonen
• flavanonen
• chalconen

De antimicrobiële werking kan verband houden met verschillende mechanismen - hun vermogen om microbiële enzymen te inactiveren, transporteiwitten van de celomhulling, enz.

Ontstekingsremmende effecten

Ontsteking is een normaal biologisch proces. Ontsteking is de reactie van het lichaam op:

• weefselschade
• infectie door microbiële pathogenen
• chemische irritatie

Het begint met de migratie van immuuncellen uit bloedvaten en het vrijkomen van mediatoren op de plaats van het letsel. Dit proces wordt gevolgd door de productie van ontstekingscellen, het vrijkomen van ROS en pro-inflammatoire stoffen. Dit alles wordt gedaan om vreemde pathogenen te verwijderen en beschadigde weefsels te herstellen. Over het algemeen verloopt een normale ontsteking snel en lost deze vanzelf op. Verschillende chronische aandoeningen hebben een ander verloop en langdurige ontsteking.

Sommige flavonoïden hebben een significante invloed op de functie van het immuunsysteem en ontstekingscellen.

Deze flavonoïden hebben ontstekingsremmende en pijnstillende effecten:

• hesperidine
• apigenine
• luteoline
• quercetine

Sommige flavonoïden zijn krachtige remmers van de prostaglandineproductie, een groep moleculen met ontstekingsbevorderende effecten.

Anti-tumor effecten

Onze voeding speelt ook een belangrijke rol in de preventie van kanker. Fruit en groenten die flavonoïden bevatten, werken bijzonder preventief.

Het eten van uien en/of appels, twee van de belangrijkste bronnen van quercetine, helpt de incidentie van kanker te verminderen:

• prostaat
• long
• maag
• borst

Daarnaast lijkt ook een matige consumptie van wijn het risico op kanker te verminderen:

• Long
• baarmoederslijmvlies
• slokdarm
• maag
• dikke darm

De relatie tussen groente- en fruitconsumptie en kankerpreventie is uitgebreid gedocumenteerd. Er wordt gesuggereerd dat aanzienlijke gezondheidsvoordelen kunnen worden bereikt door de consumptie van flavonoïdenrijke voedingsmiddelen aanzienlijk te verhogen.

Er is aangetoond dat een hogere consumptie van fyto-oestrogenen, waaronder isoflavonen en andere flavonoïden, bescherming biedt tegen het risico op prostaatkanker.

Het is bekend dat oxidatieve stress de ontwikkeling van kanker kan stimuleren. Daarom hebben krachtige antioxidanten de potentie om de progressie van carcinogenese tegen te gaan.

Een dieet dat rijk is aan radicaalvangers zou daarom de invloed van bepaalde vrije radicalen op de ontwikkeling van kanker moeten verminderen.

Antivirale activiteit

Natuurlijke verbindingen zijn een belangrijke bron voor de ontdekking en ontwikkeling van nieuwe antivirale geneesmiddelen omdat ze betaalbaar zijn en weinig bijwerkingen hebben.

Natuurlijk voorkomende flavonoïden met antivirale activiteit werden al in de jaren 1940 herkend. Er zijn veel rapporten beschikbaar over de antivirale activiteit van verschillende flavonoïden.

De antivirale effecten van sommige flavonoïden staan in de volgende tabel

Bescherming van hart en bloedvaten

Verschillende epidemiologische studies suggereren dat het drinken van groene of zwarte thee de cholesterolconcentraties in het bloed en de bloeddruk kan verlagen. Dit biedt enige bescherming tegen hart- en vaatziekten.

Atherosclerose is een aandoening van de slagaders. Het wordt veroorzaakt door de afzetting van cholesterol in de wanden van de bloedvaten. Dit vernauwt de bloedvaten en vermindert de bloedstroom en zuurstoftoevoer naar de organen.

Aangenomen wordt dat een van de belangrijkste veroorzakers van atherosclerose de geoxideerde LDL-cholesterolmolecule is. De isoflavan glabridine, de belangrijkste verbinding in Glycyrrhiza glabra, remt de oxidatie van LDL door vrije radicalen te neutraliseren.

Men denkt dat oxidatieve modificatie van LDL-cholesterol een sleutelrol speelt tijdens atherosclerose.

Perifere circulatiestoornissen

Flavonoïden worden ook veel gebruikt bij vaatziekten, met name bij perifere circulatiestoornissen.

Symptomen van deze aandoening zijn onder andere

• gevoel van zware benen en pijn in de benen - na langdurig staan of zitten
• zwelling - in het enkelgebied

Risicofactoren zijn:

• leeftijd
• erfelijkheid
• vrouwelijk geslacht
• zwaarlijvigheid
• zwangerschap
• langdurig staan
• grotere lichaamslengte
• defecatiestoornissen (bij een vezelarm dieet)

De meeste van de belangrijkste factoren - behalve obesitas en constipatie - kunnen niet onder controle worden gehouden.

Voorbeelden van flavonoïden die gebruikt worden bij aandoeningen van de bloedsomloop zijn:

• rutine
• troxerutine
• oxerutine
• hesperidine
• diosmine
• quercetine
• diosmine

Rutine werkt oedeemremmend, maar ook ontstekingsremmend. Hesperidine en diosmine hebben vergelijkbare effecten.

Naast de bovengenoemde effecten hebben flavonoïden in bessen - bosbessen, frambozen, bramen en andere - mogelijk positieve effecten tegen de ziekte van Parkinson en kunnen ze helpen het geheugen bij ouderen te verbeteren.