Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Флавоноиды и танины. курсовая работа 5 курс биофак.doc
Скачиваний:
75
Добавлен:
09.04.2019
Размер:
7.04 Mб
Скачать
    1. Применение флавоноидов

Флавоноиды – физиологически активные вещества, содержащиеся во многих лекарственных растениях и определяющие их лечебный эффект. Обладают способностью накапливаться во всех органах растения, но более всего в цветках и листьях. Наиболее богаты ими молодые цветки, незрелые плоды. Встречаются флавоноиды и в корнях, а также коре. Особенно богаты флавоноидами растения семейств розоцветных, бобовых, гречишных, сложноцветных, яснотковых (различные виды боярышника, бессмертник песчаный, гречиха, пустырник сердечный, солодка голая) [19].

Флавоноиды называют «натуральными биологическими модификаторами реакции» из-за их способности изменять реакцию организма человека на другие вещества, такие как аллергены, вирусы и канцерогены. Об этом говорят их противовоспалительные, антиаллергические, противовирусные и противоопухолевые свойства. Кроме того, флавоноиды обладают сильными антиоксидантными свойствами, обеспечивают защиту от окисления и повреждения клеток свободными радикалами, чем предотвращают преждевременное старение организма. Антиоксидантные свойства флавоноидов имеют более широкий спектр, чем у таких сильных антиоксидантов, как витамины С и Е, селен и цинк.

Иногда флавоноиды участвуют в клеточном дыхании в качестве катализаторов, ускоряя физиологические процессы. В настоящее время исследуются перспективы применения флавоноидов для профилактики атеросклероза и атеротромбоза. Есть данные о том, что антиатерогенный эффект флавоноидов является следствием способности этих соединений ингибировать миелопероксидазу, которая играет важную роль в атерогенезе. Разные флавоноиды дают различные эффекты, но у них есть много общего.

Кверцетин – самый активный из флавоноидов. Действие многих лекарственных растений, например, цветков липы, обусловлено, в первую очередь, его высоким содержанием. Кверцетин служит основой для многих других флавоноидов, включая цитрусовые флавоноиды, рутин и др. и оказывает разностороннее воздействие на организм человека. Кверцетин регулирует обмен глюкозы в организме, способен повышать выработку инсулина, защищать клетки поджелудочной железы от воздействия свободных радикалов и замедлять распад тромбоцитов [19].

Ученые доказали что флавоноиды, как группа, обладают значительной противирусной активностью, замедляя воспроизводство и активность вирусов. Кверцетин же обладает наивысшей противирусной активностью против вируса герпеса, парагриппа, полиовируса, респираторного синцитиального вируса. Исследования на животных показали, что кверцетин предотвращает размножение вирусов. Кверцетин влияет на процесс воспаления, замедляя высвобождение гистамина – вещества, вызывающего в организме воспалительный процесс в ответ на воздействие внешних или внутренних факторов, а также других веществ, оказывающих гораздо более сильное действие, чем гистамин, вследствие чего фактически показан при всех воспалительных и аллергических заболеваниях, а также при диабете и онкологических заболеваниях. Благодаря своим антиоксидантным свойствам кверцетин снижает ущерб от воздействия свободных радикалов. Кроме того, он повышает активность других антиоксидантов, в том числе витамина С [19].

Биологическая роль катехинов: Антиоксидантные свойства многих растительных продуктов в значительной мере обусловлены именно содержанием катехинов. Полезные защитные свойства катехинов могут быть проиллюстрированы на примере чая. Чай содержит четыре основных компонента катехина: EC, ECg, EGC и EGCg. Каждое из этих соединений можно назвать катехином. Эпигаллокатехин (EGC) – самый сильный антиоксидант из четырёх основных чайных катехинов, в 25-100 раз сильнее, чем витамины C и E. Одна чашка зелёного чая в день даёт 10-40 милиграммов полифенолов. Антиоксидантный эффект присущ и катехинам из брокколи, шпината, моркови, клубники. Являясь сильным антиоксидантом, зелёный чай уменьшает количество свободных радикалов в организме человека, в определённой мере предотвращая возникновение рак. В определённой мере может и способствовать развитию рака. При недостатке антиоксидантов в организме процессы старения происходят быстрее и новообразования маловероятны, при больших количествах вероятность возникновения раковых новообразований резко возрастает.

Применение катехинов: В чистом виде катехины применяются редко. Однако редокс-превращения катехинов играют важную роль в технологии многих пищевых производств, таких как ферментация чая, виноделие, изготовление какао.

Кроме того, катехины чая обладают антимикробными свойствами и применяются при лечении дизентерии. Считается также, что катехины полезны для укрепления иммунной системы и для лечения опухолей.

Катехины относят к веществам, обладающим Р-витаминной активностью. Лекарственные препараты и биологически активные добавки, содержащие катехины и другие биофлавоноиды, широко используют при лечении заболеваний, связанных с нарушениями функций капилляров, отёках сосудистого происхождения и т.п. [3].

Применение антоцианов: Антоцианы рассматривают как вторичные метаболиты. Они разрешены в качестве пищевых добавок (E163) [11].

Флавоноиды – это вторичные метаболиты растений, служащие им для защиты от неблагоприятных факторов, прежде всего от ультрафиолетового излучения и поражения вирусными инфекциями и плесенью. Флавоноиды широко распространены в растительном мире и особенно их много в высших растениях.

Одним из наиболее богатых и перспективных источников флавоноидов является красный виноград, содержащий несколько классов наиболее биологически активных антиоксидантов-флавоноидов, таких как:

  • фенолокислоты (производные гидроксибензойной и гидроксикоричной кислот);

  • флавонолы (кверцетин);

  • катехины (в том числе полимеры танины и проантоцианидины);

  • лейкоантоцианидины (лейкоцианидин);

  • антоцианы (мальвидин-3-глюкозид);

  • проантоцианы и антоцианидины;

  • кверцетин и дигидрокверцетин;

  • ресвератрол, самый мощный антиоксидант,известный современной науке.

Флавоноиды в значительных количествах содержатся во всех составляющих виноградной лозы: ягоде (кожица, косточка, сок), а также в стебле и гребне. К числу важнейших биологических свойств полифенолов относится их антимикробное действие. Катехины обладают антимикробным действием по отношению к широкому спектру микроорганизмов. Танины, представляющие собой полимеры катехинов, в дозах 2 г/л незначительно задерживают брожение и угнетают рост Candida mycoderma [13].

Положительные результаты применения катехинов были получены при различных инфекционных заболеваниях кожи и глаз. Экстракты красного винограда, содержащие катехины в концентрациях от 250 мг/л, задерживают рост кариогенных бактерий, в том числе стрептококковых, ингибируют бактериальный синтез глюканов, способствующих разрушению зубной эмали. Также катехины обладают антивирусным действием по отношению к гриппу и герпесу.

Диапазон косметических и лечебных свойств флавоноидов красного винограда очень широк: они способны защищать кожу от преждевременного старения, солнечных ожогов, угревой сыпи, вызванной микроорганизмами, снимать воспалительные процессы и уменьшать хрупкость кровеносных капилляров. Защита флавоноидами красного винограда коллагена, структурного белка, отвечающего за упругость кожи, способствует поддержанию ее тонуса. Важным свойством флавоноидов является синергизм с витаминами, проявляющими антиоксидантную активность.

Флавоноиды красного винограда не токсичны для человека при любом способе введения, что делает все более оправданным применение этих веществ в косметических, пищевых и фармацевтических производствах [13].

Фенольные фитоэстрогены. Фитоэстрогенной активностью обладают не только гидрофобные вещества стероидной природы, но и фенольные соединения гидрофильной природы, а именно флавоны, флавононы, изофлавоны, халконы и др. Эти вещества, как и стероидные фитоэстрогены, никоим образом нельзя отнести к фитогормонам. Их содержание в растительной ткани очень высоко (счет ведется на миллиграммы), и свое фитоэстрогенное действие они также оказывают в концентрации, очень далекой от гормональной, а именно – 0,5-2%. Ряд авторов называет эти вещества фенольными фитоэстрогенами. Геометрически структура некоторых фенольных соединений очень похожа на 17-бета-эстрадиол, поэтому может быть совместима с рецептором последнего [17].

Эстрогеневый рецептор является уникальным по "неразборчивости" и способен вступать в контакт со многими соединениями, имеющими структурную близость к эстрогенам. При этом достаточно наличия в составе молекул тестируемого вещества 1-2 фенольных групп. Не будем вдаваться в подробности механизма связывания эстрадиола и фенольных фитоэстрогенов с рецептором эстрадиола.

Если "человеческий" эстроген подходит к рецептору как ключ к замку и дальнейший ход событий абсолютно предсказуем, то в случае с фитоэстрогенами это вовсе не так. Даже если фитоэстроген провзаимодействует с рецепторами экстрадиола, это не гарантирует ожидаемых и желаемых эффектов на коже [17].

Состояние кожи, волос, да и весь облик женщины в течении всей жизни определяется влиянием женских половых гормонов – эстрогенов. С возрастом их синтез снижается, кожа становиться тусклой, сухой и морщинистой, редеют волосы, появляется полнота – женщина стареет.

Однако, поиски новых веществ, помогающих продлить молодость, не прекращаются. И сейчас большие надежды возлагаются на флаваноиды - вещества, входящие в состав растительных пигментов и придающих цветам окраску. Некоторые из флаваноидов по своей химической структуре близки к женским половым гормонам и способны выполнять их функции. Благодаря их действию активизируется регенерационные процессы, уменьшается глубина морщин, повышается эластичность кожи. Они эффективно защищают кожу от окислительного стресса, приводящего к преждевременному старению.

Было доказано, что наружное применение некоторых флавоноидов защищает кожу от свободных радикалов по меньшей мерее в 20 раз активнее витамина С и в 50 раз активнее витамина Е, нанесенных по отдельности.

Растения содержат флавоноиды в различном качественном и количественном составе. Наиболее сбалансированные и мощные по действию растительные комплексы входят в состав коллекции AMRITA.

Экстракт Календулы - содержит большое количество рутина. Антиоксидантные свойства и способность укреплять стенки капилляров позволяют применять его повышенной хрупкости сосудов. Рутин позволяет избежать воспалений. Это его свойство широко используют в солнцезащитных продуктах и средствах для чувствительной кожи [17].

Экстракт Зверобоя – содержит уникальный флавоноид гиперозид. Это активный продукт, замедляющий старение кожи. Также он обладает бактерицидными и противовирусными свойствами. Его используют при лечении сосудистого рисунка (купероза), дерматитов. Гиперозид обладает противовоспалительными свойствами и является средством для профилактики рака.

Экстракт Золототысячника – содержит большое количество флавоноидов один из которых кверцетин. Благодаря химическому строению связывает свободные радикалы, тем самым предотвращая повреждение и старение кожи. В ряде научных публикаций говориться о том, что в сочетании с витаминном С кверцетин значительно улучшает состояние иммунной системы. Он перспективен как антиаллергический и противовоспалительный компонент [20].

Флавоноиды или флавоновые витамины – это группа биологически активных фенольных соединений, основу молекул которых составляет флавоновый кислородсодержащий гетероцикл.

К флавоноидам принадлежат около 4000 разных соединений, в частности катехины, флавононы и флавоны, при этом в случае флавонов биологически активными являются их гликозиды. Флавоны не синтезируются в живых организмах и поступают с растительной пищей. Биофлавоноиды являются широко распространенными компонентами пищевого рациона, некоторые вещества этой группы используются также в качестве биодобавок.

Хотя вещества этой группы были открыты уже несколько десятилетий тому назад, их значение для организма человека и животных окончательно не выяснено. Все соединения этого типа имеют антиоксидантные свойства, чем могут объясняться некоторые из известных эффектов флавоноидов, хотя, конечно, их функции не могут ограничиваться только участием в окислительно-восстановительных реакциях.

В настоящее время установлено, что некоторые биофлавоноиды могут быть использованы как природные агенты химиопрофилактики раковых заболеваний, что связывают с их непосредственным воздействием на рост опухолевых клеток. Так, в частности, кверцетин проходит первую фазу клинических испытаний как потенциальный противоопухолевый препарат. В работах ряда авторов продемонстрировано ингибирование роста некоторых линий опухолевых клеток в культуре под действием ряда флавоноидов, которые относятся к разным группам. Вместе с тем ряд природных и синтетических флавоноидов тормозит мутагенное действие продуктов метаболической активности бензпирена.

Некоторые флавоноиды проявляют противовирусную активность, в частности тормозят возвратную транскриптазу ретровирусов.

Вполне может оказаться, что флавоноиды будут ингибировать активность целого ряда других ферментов. Это может быть одним из механизмов их антивирусной и антипролиферативной активности, кроме тех механизмов, которые так или иначе опосредованы антиоксидантным действием этих соединений [1].

Функции флавоноидов в растениях разнообразны и не до конца изучены. Они защищают фотосинтезирующий аппарат клетки растений от повреждающего воздействия коротковолнового УФ излучения, обладают антимутагенной активностью и играют роль индукторов (сигнальных веществ) во взаимоотношениях растений с микроорганизмами. В ряде случаев флавоноидов служат защитными агентами при поражении растений патогенами

Некоторые флавоноиды, например катехин, гесперетин, рутин, кверцетин, а также производные халкона и дигидрохалкона относятся к группе витамина P и обладают капилляроукрепляющим действием. флавоноиды используют в медицине также в качестве радио- и гепатопротекторов, желчегонных, диуретических и других средств. Важное значение флавоноиды имеют в технологических процессах пищевой промышленности, особенно в производстве чая, кофе, какао и виноделии, так как продукты окисления флавоноидов ответственны за специфические вкусовые свойства, цвет и, в известной мере, аромат продуктов переработки. Фенольные соединения – эффективные ингибиторы перекисного окисления липидов (их свойства сохраняются даже при высоких температурах, как то кулинарная обработка продуктов), при этом активность флавоноидов и фенолкарбоновых кислот зависит от количества гидроксильных групп в молекуле [1].