Plantaardige flavonoïden in voeding en supplementen - wat zijn het en wat zijn hun eigenschappen?
Wat maakt planten gezond voor mensen? Vitaminen? Mineralen? Vezels? Ongetwijfeld, maar er is nog iets anders - flavonoïden. Deze natuurlijke stoffen bieden planten bescherming en mensen een veelheid aan gezondheidseigenschappen. Hun kracht betekent dat voedingssupplementen met geïsoleerde flavonoïden enorm veel liefhebbers hebben, en wetenschappers doen voortdurend onderzoek naar hun potentieel gebruik in de geneeskunde. In dit artikel bespreken we wat flavonoïden zijn, hoe ze werken en wat je moet eten om ze binnen te krijgen. Lees tot het einde!
- Definitie en kenmerken van flavonoïden
- Plantaardige bronnen van flavonoïden
- Biologische en gezondheidseffecten van flavonoïden
- Praktisch gebruik en supplementatie van flavonoïden
- Flavonoïden in cosmetica en farmacologie
- Samenvatting
Definitie en kenmerken van flavonoïden
Flavonoïden zijn een groep natuurlijke stoffen met een variabele fenolstructuur. Ze zijn een van de meest kenmerkende categorieën van stoffen die in planten voorkomen. Ze hebben veel functies in planten, vooral beschermende. Ze staan bekend om hun gunstige effecten op de menselijke gezondheid.
Flavonoïden worden, vanwege verschillen in structurele structuur, onderverdeeld in verschillende subgroepen[1], waaronder:
- anthocyanen,
- chalconen,
- flavanonen,
- flavonen,
- flavonolen,
- isoflavonen.
Biologisch gezien zijn flavonoïden secundaire metabolieten die voornamelijk bestaan uit een benzopyrone ring met fenol- of polyfenolgroepen op verschillende posities.
Tot nu toe zijn er meer dan 10 000 flavonoïde verbindingen geïsoleerd en geïdentificeerd.[2] Indrukwekkend, toch?
Waarom hebben planten flavonoïden nodig?
Veel flavonoïde verbindingen zijn intens kleurrijk en leveren tegelijkertijd een pigment om bloemen of andere delen van de plant kleur te geven. Voor een deel geven ze de bloemen ook hun aroma. Dit zijn enkele van de eigenschappen waarmee flavonoïden planten helpen zich voort te planten. Ze trekken bestuivers aan met hun eigenschappen, waardoor ze visueel en olfactorisch worden gestimuleerd.
Flavonoïden beschermen planten tegen verschillende biotische en abiotischestressfactoren en fungeren als unieke UV-filters, signaalmoleculen, fytoalexinen, ontgiftende stoffen en antimicrobiële verdedigingsstoffen. Ze spelen een rol in het verminderen van de vorsthardheid, droogteresistentie en kunnen een functionele rol spelen in de acclimatisatie van planten voor hitte- en vorsttolerantie. Ze zijn daarom een soort interne adaptogenen voor planten.
Misschien was je geïntrigeerd door de term 'fytoalexine' in de vorige paragraaf? Wel, sommige flavonoïden bieden planten zelfs een beschermend effect tegen roofdieren. Fytoalexinen zijn stoffen die planten in grotere hoeveelheden produceren als reactie op aanvallen van ziekteverwekkers. Veel flavonoïden hebben zich ontwikkeld als bioactieve verbindingen die interfereren met nucleïnezuren of eiwitten en antimicrobiële, insectendodende en farmacologische eigenschappen vertonen.[1] Om deze reden hebben sommige flavonoïden, hoewel ze voornamelijk gebruikt worden voor gezondheidsbevorderende doeleinden door mensen, ook potentiële toepassingen in de landbouw als pesticiden.
Geschiedenis van onderzoek naar flavonoïden
Er is een enorm aantal publicaties beschikbaar in wetenschappelijke databases met de resultaten van in vitro en in silico studies met verschillende flavonoïden. Tegenwoordig worden steeds meer van de eigenschappen die in deze preklinische studies zijn ontdekt, bevestigd in klinische onderzoeken bij mensen. Er is nog een lange weg te gaan om alle mogelijkheden die de consumptie van flavonoïden ons biedt uitgebreid te onderzoeken, zowel met onze dagelijkse voeding als door supplementatie. Maar dit is informatie die het wachten waard is!
Voor zowel wetenschappelijk onderzoek als voedingssupplementen worden de meeste flavonoïden geïsoleerd uit planten. We zijn nu echter in een stadium waarin in vitro technologie nieuwe inzichten mogelijk heeft gemaakt in het vermogen van plantencelweefselkweek om dezelfde waardevolle chemische verbindingen te produceren als de moederplanten[1]. De vooruitgang in weefselkweekmethoden voor de productie van flavonoïden heeft de verwachtingen overtroffen. Hierdoor is het mogelijk dat het aanbod van geïsoleerde flavonoïden op de markt in de nabije toekomst aanzienlijk zal toenemen, waardoor voedingssupplementen met natuurlijke flavonoïden nog betaalbaarder worden. Op deze manier zou een groter deel van de bevolking kunnen profiteren van de enorme preventieve en gezondheidsbevorderende eigenschappen van deze antioxidanten.
Plantaardige bronnen van flavonoïden
Ze zijn te vinden in veel voedingsmiddelen, waaronder
- fruit,
- groenten
- granen,
- schors,
- wortels
- stengels,
- bloemen,
- thee,
- wijn.
In de tabel hieronder vind je meer gedetailleerde informatie in welke producten specifieke subgroepen van flavonoïden te vinden zijn.
Door hun overvloedige voorkomen in kruiden, groenten en fruit profiteert bijna iedereen die probeert gezond te eten automatisch van de vele eigenschappen van flavonoïden, zonder dat hij of zij het zelf beseft.
Sterk geconcentreerde plantenextracten, die tot 99% flavonoïden bevatten, worden gebruikt bij de productie van voedingssupplementen.
Biologische en gezondheidseffecten van flavonoïden
Het potentieel van flavonoïden dat in onderzoek is waargenomen, omvat antioxiderende, ontstekingsremmende, antimutagene en kankerbestrijdende eigenschappen, gecombineerd met hun vermogen om belangrijke functies van cellulaire enzymen te moduleren. Bescherming tegen virussen en het tegengaan van allergische reacties en zelfs het tegengaan van kankerprocessen zijn andere eigenschappen die in onderzoeken zijn opgemerkt, hoewel deze al meer specifiek zijn voor specifieke groepen en vertegenwoordigers van flavonoïden. Onderzoek naar individuele flavonoïden levert solide bewijs dat groenten en fruit zoveel mogelijk in het dieet aanwezig moeten zijn.
Onderstaande grafiek toont de gedetailleerde eigenschappen van flavonoïden, inclusief specifieke biochemische mechanismen.
Bron van de grafiek - PMID: 28620474
Antioxiderende eigenschappen
Cellen en weefsels in het lichaam lopen voortdurend het risico schade op te lopen door vrije radicalen en reactieve zuurstofspecies. De grootste bedreiging is lipide peroxidatie, wat leidt tot schade aan celmembranen.
Vrije radicalen en reactieve zuurstofspecies worden geproduceerd tijdens de normale zuurstofstofwisseling, dus hun dagelijkse productie is volkomen normaal en onschadelijk, op voorwaarde dat er een evenwicht wordt gehandhaafd in het lichaam door een voldoende aanvoer van antioxidanten. Dit omvat zowel de lichaamseigen productie van antioxidantenzymen als de toevoer van antioxidanten uit de voeding, bijvoorbeeld in de vorm van flavonoïden.
Bijna elke groep flavonoïden heeft het vermogen om als antioxidant te werken. Flavonen en catechinen lijken het krachtigst te zijn in het beschermen van het lichaam tegen reactieve zuurstofspecies.[1] Antioxidanteigenschappen zijn het belangrijkste aandachtspunt van onderzoekers in flavonoïdenonderzoek en liggen ten grondslag aan veel van de gezondheidsbevorderende eigenschappen die in klinische onderzoeken zijn ontdekt.
Ontstekingsremmende effecten
Acute, kortdurende ontsteking die wordt uitgelokt door een specifieke prikkel kan het lichaam uit meer dan één binding halen. Het probleem ontstaat wanneer ontstekingen lange tijd aanhouden, zelfs als ze niet sterk zijn. Het kan vergeleken worden met het constant stand-by houden van de herstelsystemen, zonder gelegenheid voor rust en zonder duidelijke reden hiervoor. Vroeg of laat treedt er overbelasting op en er is steeds meer bewijs dat chronische ontsteking verantwoordelijk is voor de enorme incidentie van zogenaamde 'leefstijlziekten'.
Uit onderzoek weten we dat veel flavonoïden krachtige remmers zijn van verschillende enzymen, zoals xanthine oxidase (XO), cyclooxygenase (COX), lipoxygenase en fosfoinositide 3-kinase[1]. Het ontstekingsremmende effect is dus te danken aan verschillende mechanismen en het consumeren van meerdere producten die flavonoïden uit verschillende subgroepen bevatten, kan een uitgebreider effect geven op de beheersing van ontstekingen in het lichaam.
Effecten op het zenuwstelsel
Relatief recent onderzoek naar verschillende plantmetabolieten heeft aangetoond dat flavonoïden een sleutelrol kunnen spelen in de enzym- en receptorsystemen van de hersenen. Op deze manier kunnen ze significante effecten uitoefenen op het centrale zenuwstelsel, bijvoorbeeld door de neurodegeneratie te voorkomen die gepaard gaat met de ziekten van Alzheimer en Parkinson. De neuroprotectieve effecten worden onder andere beïnvloed door de hierboven genoemde ontstekingsremmende en antioxiderende eigenschappen van flavonoïden, maar daar houdt hun rol niet op.
Sommige flavonoïden hebben het effect dat ze het enzym acetylcholinesterase remmen[1]. Dit is een enzym dat de neurotransmitter acetylcholine afbreekt. De remming ervan resulteert in een verhoogde beschikbaarheid van acetylcholine bij synapsen. Aangezien deze neurotransmitter sterk betrokken is bij geheugenvormingsprocessen, hebben flavonoïden het potentieel om de gezondheid van de hersenen te ondersteunen. Het gebruik van flavonoïden en hun derivaten in de preventie en behandeling van de ziekte van Alzheimer, die geassocieerd wordt met een verminderde acetylcholine functie, is het onderwerp van veel onderzoek. Het is niet onmogelijk dat in de toekomst een flavonoïde derivaat met succes de farmaceutische markt zal betreden als een effectieve behandeling voor de ziekte van Alzheimer.
Effecten op het cardiovasculaire systeem
Het verband tussen de inname van flavonoïden en het risico op hart- en vaatziekten is erg interessant. Verschillende onderzoeken hebben aangetoond dat mensen die grote hoeveelheden flavonoïden consumeren maar liefst 18% minder risico hebben op sterfte door hart- en vaatziekten.[2] Er is onder andere waargenomen dat het innemen van grote hoeveelheden flavonoïden de stijfheid van de slagaders vermindert. Een aantal onderzoeken hebben ook solide aanwijzingen gegeven voor een antistollingseffect.
Antivirale en antimicrobiële eigenschappen
Flavonoïden zijn een van de middelen voor planten om ziekteverwekkers te bestrijden, dus ze kunnen ook mensen op een vergelijkbare manier helpen. Sommige hebben antibacteriële, schimmelwerende en antivirale eigenschappen.
Quercetine, naringenine, hesperetine en catechine hebben in verschillende mate antivirale activiteit.[1] Ze beïnvloeden de replicatie en infectiviteit van sommige RNA- en DNA-virussen. Quercetine en apigenine behoren tot de best bestudeerde flavonoïden waarvan bekend is dat ze antimicrobiële activiteit vertonen.[1]
Praktisch gebruik en supplementatie van flavonoïden
De belangrijkste bronnen van flavonoïden zijn groenten en fruit, hoewel sommige het gemakkelijkst te verkrijgen zijn door het consumeren van met name peulvruchten, noten of thee. Een overvloedige inname van groenten en fruit garandeert echter een hoge inname van een verscheidenheid aan flavonoïden.
De aanbevolen dagelijkse hoeveelheid groenten en fruit is ten minste 400 gram, waarbij groenten overvloediger zijn dan fruit. Het optimale gezondheidseffect wordt echter bereikt met een inname van 800 gram en deze hoeveelheid wordt aanbevolen door deskundigen.
In bepaalde gevallen kan men echter baat hebben bij extra suppletie met geïsoleerde flavonoïden. Voorbeelden van vaak gesuppleerde flavonoïden zijn:
- quercetine,
- apigenine,
- rutine,
- fisetin,
- baicaleïne,
- isoflavooncomplexen,
- anthocyaancomplexen.
Om supplementen effectief te laten zijn, kun je het beste specifieke flavonoïden selecteren op basis van je individuele behoeften en verwachtingen. Bijvoorbeeld:
- quercetine is een populaire keuze bij mensen die worstelen met allergieën en een teveel aan histamine,
- apigenine wordt gebruikt door mensen die veroudering willen tegengaan,
- soja-isoflavonen zijn een populair supplement voor vrouwen na de overgang,
- anthocyanen uit bessen hebben aanhangers die de immuniteit en de gezondheid van de hersenen willen ondersteunen.
Flavonoïden in cosmetica en farmacologie
Niet alleen oraal, maar ook via de huid kan men profiteren van de eigenschappen van flavonoïden. Sommige worden gebruikt als ingrediënten in huidverzorgingsproducten, cosmetica en antiverouderingsmiddelen. Het is raadzaam om cosmetica te gebruiken met een natuurlijke en effectieve samenstelling.
Farmacologie ziet aan de andere kant een mogelijkheid om de chemische skeletten van sommige flavonoïden te gebruiken om hun derivaten met een nog grotere biologische activiteit te bouwen. Op deze manier kunnen wetenschappers de natuurlijke eigenschappen die kenmerkend zijn voor flavonoïden versterken en nieuwe geneesmiddelen ontwikkelen voor gebruik in onder andere neurologie, oncologie, cardiologie en vele andere medische disciplines.
Samenvatting
Flavonoïden zijn een talrijke groep stoffen die in planten voorkomen en ze bescherming en meer groei- en voortplantingsmogelijkheden bieden. Voor mensen bieden ze veel voordelen voor de gezondheid, zoals gunstige effecten op het zenuwstelsel, vermindering van chronische ontstekingen of bescherming tegen overtollige vrije radicalen. Hoewel we flavonoïden voornamelijk dagelijks uit groenten en fruit halen, kan aanvullende suppletie in bepaalde gevallen extra voordelen bieden. Voorbeelden van populaire flavonoïden in supplementatie zijn quercetine, rutine, apigenine en hesperidine.
Bronnen:
⮜ Vorig artikel
Supplementen voor de herfst - een set essentiële supplementen
Volgend artikel ⮞