Polyphenole in der Ernährung des Menschen

Zusammenfassung

Unter den sekundären Pflanzenstoffen sind Polyphenole die vielfältigste und weitest verbreitete Gruppe. Nach ihrer chemischen Struktur werden sie in Phenolcarbonsäuren, Flavonoide und Anthocyane unterteilt. Die Aufnahme an Polyphenolen insgesamt schwankt zwischen 400 mg und 1 Gramm pro Tag, wobei die Hauptmenge auf Phenolcarbonsäuren entfällt. Infolge ihrer antioxidativen Aktivität als vorwiegendes Merkmal erfüllen Polyphenole in erster Linie eine Schutzfunktion innerhalb des Pflanzengewebes gegenüber radikalischen Sauerstoffverbindungen und sind dadurch auch bakterizid, fungizid und virozid wirksam. Kenntnisse über Resorption und Stoffwechsel beim Menschen sind gegenwärtig noch unzureichend. Die antioxidative Aktivität eignet sich als Biomarker zur Überprüfung der Resorption und Wirksamkeit in vivo. Nach Fruchtsaftaufnahme erhöhte sich das antioxidative Potenzial in Plasma und Harnausscheidung von Versuchspersonen. Gesundheitlich präventive Wirkungen beim Menschen in Abhängigkeit von der Zufuhr an pflanzlichen Phenolen beziehen sich auf Senkung der KHK-Mortalität und Wirkung als Tumorblocker. Durch chronische Aufnahme von Supplementen im Grammbereich erhöhte sich andererseits infolge Hemmung von Metabolisierungsenzymen das Risiko gegenüber KHK und hormonabhängigen Tumoren.

Summary

Among the secondary plant components, polyphenols are the most manifold and widespread group. These are subdivided in phenol carbonic acids, flavonoids and anthocyanins according to their chemical structure. Among phenol carbonic acids, the group of hydroxycinnamic acids is dominating with chlorogenic acid as the most important exponent. Most widely spread are the glucosidically bound flavonoids, anthocyanins occur in red and blue coloured berry fruits. The total polyphenolic intake amounts to 400 mg up to more than 1 gram daily. Owing to their antioxidative activity as a predominating attribute polyphenols first protect the plant tissue against oxygen radicals, being thus bactericidally, fungicidally and virocidally effective. Knowledge on absorption and metabolism in man is still insufficient. Polyphenols are probably be absorbed from intestine mainly with the aid of a sodium dependent glucose cotransporter. Low molecular fatty acids were identified as decomposition products of quercetin and catechins, hippuric acid in case of chlorogenic acid and tea polyphenolics. The antioxidative activity is suitable as biomarker for testing of the absorptivity and efficacy in vivo. After fruit juice intake the antioxidative potential in plasma and urinary excretion of test persons increased. Health preventive effects in man dependent on the intake of phenolics refer to the lowering of cardiovascular mortality and the effect as tumor blockers. On the other hand, the risk of cardiovascular and hormone dependent tumor diseases was elevated by chronic ingestion of supplements in gram amount due to inhibition of metabolising enzymes.

Schlüsselwörter

Antioxidative Aktivität - Anthocyane - Flavonoide - Hydroxyzimtsäuren - Phenolcarbonsäuren - Sekundärstoffe - Gesundheitsprävention

Key words

Antioxidative - anthocyanins - flavonoids - hydroxycinnamic acids - phenol carbonic acids - prevention, review

Literatur

• 1 Sastry C S, Sastry B S. Encyclopaedia of Food Science, Food Technology and Nutrition. London; Academic Press 1993 Vol. 6: 3548 ff
• 2 Rice-Evans C A, Miller N J, Paganga G. Antioxidant properties of phenolic compounds.  Trends Plant Sci. 1997;  2 152-159
• 3 Manach C, Scalbert A, Morand C, Remesy C, Jimenez L. Polyphenols: food sources and bioavailability.  Am J Clin Nutr. 2004;  79 727-747
• 4 Scalbert A, Williamson G. Dietary intake and bioavailability of polyphenols.  J Nutr. 2000;  130 (8S Suppl) S2073-2085
• 5 Collins A R. Assays for oxidative stress and antioxidant status: applications to research into the biological effectiveness of polyphenols.  Am J Clin Nutr. 2005;  81 (1 Suppl) S261-267
• 6 Clifford M N. Diet-derived phenols in plasma and tissues and their implications for health.  Planta Med. 2004;  70 1103-1114
• 7 Ernährungsberichte der Bundesregierung 1996, 2000, 2004. Deutsche Gesellschaft für Ernährung e.V Frankfurt/M.;
• 8 Manach C, Williamson G, Morand C, Scalbert A, Remesy C. Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. I. Review of 97 bioavailability studies.  Am J Clin Nutr. 2005;  81 (1 Suppl) S230-242
• 9 Williamson G, Manach C. Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. II. Review of 93 intervention studies.  Am J Clin Nutr.. 2005;  81 (1 Suppl) S243S-255
• 10 Olthof M R, Hollman P C, Buijsman M N, Amelsvoort J M van, Katan M B. Chlorogenic acid, quercetin-3-rutinoside and black tea phenols are extensively metabolized in humans.  J Nutr. 2003;  133 1806-1814. Erratum in: J Nutr 2003; 133: 2692.
• 11 Nemeth K, Plumb G W, Berrin J G, Juge N. et al . Deglycosylation by small intestinal epithelial cell beta-glucosidases is a critical step in the absorption and metabolism of dietary flavonoid glycosides in humans.  Eur J Nutr. 2003;  42 29-42
• 12 Rechner A R, Kuhnle G, Bremner P, Hubbard G P. et al . The metabolic fate of dietary polyphenols in humans.  Free Radic Biol Med. 2002;  33 220-235
• 13 Hertog M G, Feskens E J, Hollman P C, Katan M B, Kromhout D. Dietary antioxidant flavonoids and risk of coronary heart disease: the Zutphen Elderly Study.  Lancet. 1993;  342 1007-1011
• 14 Bitsch R, Netzel M, Frank T, Strass G, Bitsch I. Bioavailability and biokinetics of anthocyanins from red grape juice and red wine.  J Biomed Biotechnol. 2004;  2004 (5) 293-298
• 15 Netzel M, Strass G, Janssen M, Bitsch I, Bitsch R. Bioactive anthocyanins detected in human urine after ingestion of blackcurrant juice.  J Environ Pathol Toxicol Oncol. 2001;  20 89-95