What are polyphenols?

Polyphenole sind chemische Verbindungen, die von Pflanzen als Sekundärmetaboliten produziert werden und in Blumen, Blättern, Früchten und Samen vorkommen. Sie sind verantwortlich für die Farbgebung von Pflanzen und schützen sie vor schädlichen Umwelteinflüssen wie niedrigen Temperaturen und Trockenheit. Darüber hinaus können sie als Hormone fungieren, die Wachstumsprozesse regulieren und verschiedene enzymatische Reaktionen hemmen. Polyphenole sind auch wertvolle Nährstoffe in der menschlichen Ernährung, und ihr Metabolismus im menschlichen Körper findet hauptsächlich in der Leber und den Nieren statt.

Es gehört zu einer sehr umfangreichen Gruppe, von der mehr als 8.000 verschiedene Polyphenolverbindungen identifiziert wurden. Aufgrund ihrer chemischen Struktur werden sie in folgende Gruppen unterteilt: Flavonoide (Flavone, Flavonole, Isoflavone, Flavanone, Flavanole, Anthocyane); phenolsäuren (abgeleitet von Zimt- und Benzoesäure, z.B. Chlorgensäure, Kaffeesäure, Gallussäure); Lignane; Stilbene (Resveratrol); Terpenoide (Saponine); stickstoffhaltige Verbindungen (Glucosinolate).

Polyphenolverbindungen erfüllen eine Reihe von wichtigen Funktionen im menschlichen Körper und sind Substanzen mit hoher biologischer Aktivität, die in erster Linie mit starkem entzündungshemmenden Potenzial verbunden sind (G. F. Ferrazzano u. a. 2011). Sie eliminieren schädliche reaktive Sauerstoffformen, wie freie Radikale, und schützen vor ultravioletter Strahlung (E. Gheribi 2011). Darüber hinaus weisen sie krebshemmende, pilzhemmende, antivirale und antibakterielle Eigenschaften auf (A. Koszowska u. a., 2013; P. Krzydzek, 2011). Einige Polyphenolverbindungen wie Sojaisoflavone und Epikatechin tragen zur Senkung des Blutzuckerspiegels bei. Phytoöstrogene hingegen können die Leber synthetisieren Cholesterin regulieren. Eine Metaanalyse von 38 kontrollierten klinischen Studien ergab, dass die tägliche Aufnahme von etwa 47 g Sojaprotein mit einer signifikanten Senkung des Gesamtcholesterins um 9,3%, LDL-Cholesterin (so genanntes schlechtes Cholesterin) um 12,9% und Triglyceriden um 10,5% verbunden war (J. W. Anderson, B. M. Johnstone, M. E. Cook-Newell 1995).

Phenolische Verbindungen kommen in pflanzlichen Produkten wie Gemüse, Obst, Nüssen, Gewürzen, Tee, Kaffee, Wein, Olivenöl und Kakao vor. Eine reiche Quelle für phenolische Verbindungen sind Beerenobst (wie zum Beispiel Erdbeeren, Himbeeren, Brombeeren, Aronia und Heidelbeeren), aber sie kommen auch in Fruchtsäften vor. Allerdings werden während der Herstellung von Fruchtsäften aus Konzentraten einige phenolische Verbindungen entfernt, so dass aus frischen Früchten mehr phenolische Verbindungen entstehen. Gemüse enthält auch phenolische Verbindungen, aber weniger als Früchte. Unter den Gemüsen sind Kohl (Kohlrabi), Zwiebeln (Zwiebel und Knoblauch), Wurzelgemüse (Rote Beete) und Nachtschattengewächse (Paprika) die besten Quellen für phenolische Verbindungen. Der Gehalt an phenolischen Verbindungen in ausgewählten Produkten beträgt: Aronia - 1542 mg/100 g, Heidelbeeren - 68,45 mg/100 g, frischer Apfel mit Schale - 13,51 mg/100 g, dunkle Weintrauben - 20,12 mg/100 g, Orangensaft - 23-70,5 mg/100 g, Apfelsaft - 1,4-6,0 mg/100 g, frischer Brokkoli - 9,37 mg/100 g, rote Zwiebel - 33,07 mg/100 g, gelbe Zwiebel - 13,27 mg/100 g, Petersilienwurzel - 9,42 mg/100 g, frischer Spinat - 5,97 mg/100 g.

Glukozinolane zeigen eine vorbeugende Wirkung bei Krebstumoren. Im Körper werden diese Verbindungen zu aktiven Isothiocyanaten und Indolen metabolisiert, die anti-krebsfähige Eigenschaften aufweisen. Glucosinolane schützen DNA vor Schädigung, indem sie auf die enzymatische Aktivität und den Schutz vor freien Radikalen und anderen kancerogenen Substanzen einwirken. Darüber hinaus wirken sie auf die Entfernung von bereits mutierten und beschädigten DNA-Zellen. Durch die Regulierung des Zellzyklus tragen sie zum Tod von Krebszellen bei. Glukozinolane zeigen auch entzündungshemmende, antibakterielle, antivirale und antimetastatische Eigenschaften.

Laut den Daten des polnischen Statistikamtes sind Herz-Kreislauf-Erkrankungen die häufigste Todesursache in Polen. Es ist bekannt, dass der tägliche Verzehr von großen Mengen an Obst und Gemüse gesundheitsfördernd ist und das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen senken kann. Der schützende Effekt von Obst und Gemüse ist auf den hohen Gehalt an Polyphenolen zurückzuführen. Eine polyphenolreiche Ernährung reduziert das Risiko von Herz-Kreislauf-Erkrankungen um 46% (K. Goszcz und Mitautoren 2017). Epidemiologische Studien haben ebenfalls gezeigt, dass ein hoher Konsum von polyphenolhaltigen Lebensmitteln mit einem reduzierten Krankheitsrisiko verbunden sein kann, insbesondere bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen und koronarer Herzkrankheit (M. Michalska und Mitautoren 2010). Eine Ursache für die Entwicklung von Herz-Kreislauf-Erkrankungen ist die Dysfunktion des Gefäßendothels, und Polyphenole verbessern dessen Funktion und hemmen die Thrombozytenaggregation (M. Michalska 2010). Darüber hinaus erweitern Polyphenole die Blutgefäße, verbessern das Lipidprofil (M. Quinones 2013) und tragen zur Senkung des Blutdrucks und zur Verringerung von Entzündungen bei (S. Biegańska-Hensoldt, D. Rosołowska-Huszcz 2017). Die positive Wirkung von Polyphenolen bei Herz-Kreislauf-Erkrankungen wurde ebenfalls durch eine Metaanalyse von H. Speer und Mitautoren bestätigt. Die Wissenschaftler analysierten sieben randomisierte, kontrollierte Studien mit insgesamt 133 Teilnehmern, die polyphenolreiche Lebensmittel und Nahrungsergänzungsmittel über einen Zeitraum von 56-145 Tagen zu sich nahmen, wobei der Gesamtgehalt an Polyphenolen in den verzehrten Lebensmitteln und Nahrungsergänzungsmitteln 1015 mg pro 100 g nicht überschritt. Die meisten Studien zeigten, dass ein hoher Konsum von Polyphenolen den Entzündungszustand und das Lipidprofil verbessert.

Helicobacter Pylori ist im Magen-Darm-Trakt von mehr als der Hälfte der Weltbevölkerung vorhanden (Y. Wang 2014). Diese Gram-negative Bakterie hat die Fähigkeit, ein spezifisches vakuolierendes Toxin (VAcA) zu produzieren, das die Magenwände schädigt. Infektionen mit diesem Pathogen sind auch mit einer übermäßigen Reaktion des Immunsystems verbunden, die zu einer übermäßigen Produktion von proinflammatorischen Zytokinen führt (P. Krzyżek 2017). Dies trägt indirekt auch zur Entwicklung von Magenentzündungen, Magen-Darm-Erkrankungen und, in einer längeren Perspektive, auch Magenkrebs bei. Untersuchungen haben gezeigt, dass bestimmte Polyphenole wie Quercetin und Apigenin eine positive Wirkung auf Magenentzündungen haben (Y. Wang 2014). Apfelextrakt hemmt die Vermehrung von H. Pylori (P. Krzyżek 2017). Darüber hinaus haben Ch. Ankolekar und seine Kollegen festgestellt, dass Quittensaft und Tee eine starke antibakterielle Wirkung haben. Quitte wird als Therapie gegen Übelkeit, Durchfall und Magengeschwüre empfohlen. Im Rahmen der Untersuchung wurden auch vier Teesorten analysiert: weißer Tee, grüner Tee, schwarzer Tee und Oolong-Tee. In den Tees wurden Polyphenole wie Katechine, Quercetin, Koffein und Gallussäure nachgewiesen. Teeextrakt trägt zur Hemmung der Entwicklung vieler krankheitserregender Bakterien, einschließlich H. Pylori, bei.

Zahnkaries ist eine multifaktorielle Infektionskrankheit, die mit Störungen der Mundhöhlenmikrobiota, schlechter Zahngesundheit und diätetischen Faktoren zusammenhängt. Der Zahn ist der Lebensraum vieler Bakterien, die sich von Kohlenhydraten ernähren. Durch die Fermentation von Kohlenhydraten entstehen Säuren, die die Entstehung von Karies fördern. Die Entwicklung von Karies hängt von der Menge der Nahrungsmittelpartikel ab, die auf der Zahnoberfläche verbleiben und als Substrat für Bakterien dienen können, was zu mikrobiellem Demineralisierung führt. Einer der Hauptfaktoren für die Entstehung von Karies ist Streptococcus mutans. In den letzten Jahren hat das Interesse an den Auswirkungen natürlicher Nahrungsbestandteile auf die Mundhöhlenmikrobiota und die Zahngesundheit zugenommen. Polyphenole, insbesondere, haben gezeigt, dass sie die Mundhöhlenmikrobiota beeinflussen, das Wachstum nützlicher Bakterien fördern und die Entwicklung pathogener Bakterien hemmen, die Karies verursachen. Der Mechanismus des positiven Einflusses von Polyphenolen im Zusammenhang mit Karies ist komplex und umfasst die Hemmung des Wachstums und des Stoffwechsels kariogener Bakterien sowie die Verringerung der Adhäsion von Streptococcus mutans an Zahnoberflächen.

Ein gesunder Lebensstil beruht auf der Verwendung einer guten Ernährung. Eine Ergänzung kann nur als Ergänzung zu einem gut ausgewogenen Ernährungsplan dienen. Es ist wichtig zu betonen, dass es keine festgelegten Normen für den Verzehr von Polyphenolen pro Tag gibt. Es gibt auch keine Studien, die den Sättigungsgrad des Körpers mit diesen Verbindungen darstellen können. Daher ist es wichtig, dass die tägliche Ernährung reich an verschiedenen pflanzlichen Produkten ist, die eine großartige Quelle für Polyphenole darstellen. Regelmäßiger Verzehr angemessener Mengen an verschiedenen Gemüse- und Obstsorten macht eine zusätzliche Ergänzung überflüssig. Eine Ernährung, die reich an pflanzlichen Produkten ist, liefert ausreichend Polyphenole, die eine positive Wirkung auf die Gesundheit haben. Polyphenole haben eine präventive Wirkung auf viele Zivilisationskrankheiten wie Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Krebs und Karies. Darüber hinaus haben ihre starken antibakteriellen Eigenschaften eine positive Wirkung auf die Hemmung des Wachstums von pathogenen Bakterien wie H. Pylori.