M. Majewska-Wierzbicka, H. Czeczot
50
Flavonoids in the prevention and treatment of cardiovascular
diseases
Majewska-Wierzbicka M., Czeczot H.
Medical University of Warsaw, Poland, Chair and Department
of Biochemistry, First Faculty of Medicine
Flavonoids are plant components of the diet. Their daily intake is
about 1 g. In Poland the main source of flavonoids is tea, apples and
onions. These compounds are characterized by a variety of biologi-
cal activities and pharmacological effects. Especially important for
human health are their antioxidant properties. This paper presents
the current state of knowledge on the role and importance of
flavonoids in the prevention of the initiation and development of car-
diovascular diseases. Epidemiological observations, clinical research,
in vitro and in vivo experimental studies clearly show a protective
effect of flavonoids on the cardiovascular system. Their beneficial
effects on the cardiovascular system involve the inhibition of low
density lipoprotein (LDL) oxidation, the reduction of blood vessels
permeability, antiplatelet and anti-inflammatory activity, and hypo-
tensive and direct vasodilator action. Biological potential of flavonoids
(especially the antioxidant activity) indicates the possibility of their
use in primary and secondary prevention of atherosclerosis and its
clinical consequences (heart attack, stroke, and others) as a safe
potential therapeutic agents.
Key words: flavonoids, cardiovascular system, biological activities,
antioxidant properties
Pol. Merk. Lek., 2012, XXXII, 187, 50
Flawonoidy w prewencji i leczeniu chorób układu
sercowo-naczyniowego
MONIKA MAJEWSKA-WIERZBICKA, HANNA CZECZOT
Warszawski Uniwersytet Medyczny, Katedra i Zakład Biochemii, I Wydział Lekarski, kierownik: prof. dr hab. med. A. Barańczyk-Kuźma
Flawonoidy w prewencji i leczeniu chorób układu
sercowo-naczyniowego
Majewska-Wierzbicka M., Czeczot H.
Warszawski Uniwersytet Medyczny, Katedra i Zakład Biochemii,
I Wydział Lekarski
Flawonoidy są roślinnymi składnikami diety. Ich dzienne spożycie
wynosi około 1 g. W Polsce głównym ich źródłem w diecie są her-
bata, jabłka i cebula. Związki te charakteryzują się wielokierunko-
wym działaniem biologicznym oraz wywołują efekty farmakologicz-
ne. Szczególnie istotne dla zdrowia człowieka są ich właściwości
antyoksydacyjne. W pracy omówiono aktualny stan wiedzy na te-
mat roli i znaczenia flawonoidów w zapobieganiu powstawania i roz-
woju chorób układu krwionośnego. Obserwacje epidemiologiczne,
badania kliniczne oraz doświadczalne w układach in vitro i in vivo
jednoznacznie wskazują na ochronne działanie flawonoidów na układ
krążenia. Ich korzystny wpływ na układ sercowo-naczyniowy pole-
ga na hamowaniu utleniania lipoprotein o małej gęstości (LDL), na
uszczelnianiu naczyń krwionośnych, przeciwagregacyjnej i przeciw-
zapalnej aktywności oraz bezpośrednim działaniu wazodylatacyjnym
i hipotensyjnym. Potencjał biologiczny flawonoidów (zwłaszcza ich
aktywność antyoksydacyjna) wskazuje na możliwość zastosowania
ich w pierwotnej i wtórnej prewencji miażdżycy oraz jej konsekwen-
cji klinicznych (zawał serca, udar mózgu i inne) jako bezpiecznych
potencjalnych czynników terapeutycznych.
Słowa kluczowe: flawonoidy, układ sercowo-naczyniowy, działanie
biologiczne, właściwości antyoksydacyjne
Pol. Merk. Lek., 2012, XXXII, 187, 50
W ostatnich latach wzrasta zainteresowanie roślinnymi skład-
nikami diety oraz ich wpływem na zdrowie człowieka. Wśród
bioaktywnych substancji zawartych w żywności nie tylko ze
względu na powszechność ich występowania w roślinach,
lecz również na szerokie spektrum funkcji biologicznych i far-
makologicznych istotną rolę odgrywają flawonoidy. Udowod-
nione w badaniach prowadzonych in vitro i in vivo oraz na
podstawie obserwacji klinicznych i epidemiologicznych dzia-
łanie uszczelniające naczynia kapilarne, spazmolityczne, diu-
retyczne, antyagregacyjne, detoksykujące, przeciwarytmiczne
i hipotensyjne, a także przeciwbakteryjne, hepatoprotekcyj-
ne, przeciwzapalne, przeciwmiażdżycowe czy przeciwnowo-
tworowe flawonoidów wskazuje, że mogą one być stosowa-
ne w zapobieganiu i leczeniu chorób cywilizacyjnych. Wydaje
się, że wielokierunkowość biologicznego działania związków
flawonoidowych zależy od ich dużej aktywności antyoksyda-
cyjnej. Zagadnienia dotyczące ich budowy i podziału, wystę-
powania w roślinach oraz źródeł w pożywieniu, jak również
metabolizmu tych związków w organizmie człowieka są czę-
sto podejmowane w literaturze naukowej. Ponadto bardzo
dobrze zostały poznane i opisane molekularne mechanizmy
ich antyoksydacyjnego działania [2, 4, 5, 11, 12, 13, 18, 24,
27, 32].
PRACE POGLĄDOWE
Celem pracy było przedstawienie aktualnego stanu wiedzy
na temat roli związków flawonoidowych w prewencji i lecze-
niu chorób układu sercowo-naczyniowego. Choroby układu
krążenia, obejmujące miażdżycę i jej konsekwencje klinicz-
ne: chorobę niedokrwienną serca, zawał mięśnia sercowe-
go, udar mózgu, nadciśnienie tętnicze i choroby naczyń ob-
wodowych, zajmują pierwsze miejsce pod względem
zachorowalności oraz stanowią główną przyczynę zgonów.
OCHRONNE DZIAŁANIE FLAWONOIDÓW
W CHOROBACH UKŁADU
SERCOWO-NACZYNIOWEGO
Zainteresowanie flawonoidami, zwłaszcza pod kątem ich
zastosowania w profilaktyce chorób układu sercowo-naczy-
niowego, zwiększyło się ze względu na właściwości antyok-
sydacyjne tych związków. Coraz częściej są podejmowane
również próby wykorzystania związków flawonoidowych w
leczeniu tych schorzeń. Korzystny wpływ flawonoidów (ruty-
na i jej pochodne) na uszczelnianie i wzmacnianie ścian na-
czyń kapilarnych, poprawiające krążenie obwodowe, to naj-
lepiej udokumentowane w literaturze działanie tych związków.
Flawonoidy w prewencji i leczeniu chorób układu sercowo-naczyniowego
51
Od dawno wiadomo, że wraz z witaminą C tworzą wiązania
poprzeczne we włóknach kolagenu i tym samym wzmacnia-
ją i uelastyczniają tkankę łączną w naczyniach krwionośnych
[22, 25, 26, 29].
Miażdżyca jest chorobą o wieloczynnikowej patogenezie.
Istotnym czynnikiem sprzyjającym rozwojowi tej choroby, poza
stanem zapalnym w naczyniach krwionośnych, zaburzenia-
mi układu krzepnięcia i fibrynolizy, jest występowanie we krwi
dużych ilości utlenionych lipoprotein o małej gęstości LDL
(oxy-LDL) [7].
Powstawanie blaszki miażdżycowej jest inicjowane przez
wnikanie do wnętrza śródbłonka wyścielającego tętnice właś-
nie oxy-LDL. Uszkodzenie śródbłonka powoduje wystąpie-
nie procesu zapalnego, a tym samym uwalnianie wolnych
rodników tlenowych i mediatorów zapalenia (cytokin). Do
miejsca zapalenia naciekają makrofagi, które wychwytują
oxy-LDL, co prowadzi do powstania tzw. komórek piankowa-
tych. Komórki te przyklejają się do ściany tętnic i blokują
w ten sposób przepływ krwi przez światło naczyń. W miarę
powiększania się blaszki miażdżycowej, do której przyłącza-
ją się również zaktywowane płytki krwi, światło tętnicy oraz
ilość przepływającej przez nią krwi ulegają stopniowemu
zmniejszeniu, natomiast wzrasta ciśnienie krwi. Powstanie
blaszek miażdżycowych oraz zaburzenia czynności śródbłon-
ka powodują twardnienie i pogrubienie ściany naczyń krwio-
nośnych. Zmniejszone światło tętnic wiąże się ze zmniejsze-
niem ilości krwi przepływającej przez naczynie, co podwyższa
jej ciśnienie tętnicze. Oderwanie się powstałego złogu i prze-
dostanie do mózgu wywołuje udar [10].
Badania epidemiologiczne przeprowadzone w Holandii,
Wielkiej Brytanii i Stanach Zjednoczonych wykazały silny
związek między spożywaniem diety bogatej w warzywa i owo-
ce a zmniejszaniem zapadalności na choroby układu serco-
wo-naczyniowego, co wskazywałoby, że znajdujące się w nich
substancje biologicznie czynne, w tym flawonoidy, mogą dzia-
łać prozdrowotnie [15, 16, 17]. Badania te nie wskazują bez-
pośrednio, że to flawonoidy są odpowiedzialne za stwierdzo-
ne korzystne efekty zdrowotne, jednak fakt, że dieta bogata
w warzywa i owoce zawiera duże ilości tych związków, świad-
czy, że to właśnie flawonoidy odgrywają istotną rolę w zmniej-
szaniu ryzyka zachorowania na choroby układu krążenia.
Podczas powstawania zmian miażdżycowych flawonoidy,
dzięki właściwościom przeciwutleniającym i chelatującym,
unieczynniają wolne rodniki tlenowe i azotowe oraz ich reak-
tywne pochodne, a tym samym zmniejszają odczyn zapalny
w śródbłonku naczyń krwionośnych. Hamują również napływ
leukocytów do miejsc zapalenia oraz zapobiegają utlenianiu
frakcji LDL w osoczu, co znacznie ogranicza powstawanie i
rozwój miażdżycy. Również zdolność flawonoidów do hamo-
wania aktywności enzymów uczestniczących w przemianie
kwasu arachidonowego, niezwykle aktywnej przede wszyst-
kim podczas powstawania zmian miażdżycowych 15-lipook-
sygenazy (15-LOX), przyczynia się do ochrony LDL przed
utlenieniem [7, 8, 30, 35].
Przeciwmiażdżycowe działanie flawonoidów polega nie
tylko na ochronie LDL przed utlenianiem, lecz także na ogra-
niczeniu aktywności reduktazy HMG-CoA, co prowadzi do
zmniejszenia stężenia cholesterolu we krwi (np. hesperydy-
na), proliferacji mięśni gładkich naczyń krwionośnych (np.
kwercetyna, bajkaleina) oraz agregacji trombocytów (np. mi-
rycetyna). Flawonoidy (np. kwercetyna, luteolina) zmniejszają
także zdolność monocytów do adhezji i przenikania przez
ściany naczyń krwionośnych [7, 35].
Mechanizm przeciwzapalnego działania flawonoidów (np.:
kwercetyny, apigeniny, bajkaleiny, galanginy, naryngeniny i
innych) opiera się przede wszystkim na hamowaniu aktyw-
ności enzymów uczestniczących w syntezie z kwasu arachi-
donowego mediatorów odpowiedzi zapalnej 5-lipooksygenazy
(5-LOX) i cyklooksygenaz (COX, zwłaszcza COX-2). Zaha-
mowanie tych enzymów przez flawonoidy, np. COX-2 przez
kwercetynę, zmniejsza syntezę między innymi prostaglan-
dyny PGE
2
, a 5-LOX przez bajkaleinę – leukotrienu B
4
i trom-
boksanu A
2
, co prowadzi do ograniczenia napływu leukocy-
tów, wyregulowania stanu napięcia naczyń włosowatych i
zmniejszenia odczynu zapalnego [19].
Intensywne badania w celu poszukiwania skutecznego
leku pochodzenia roślinnego zapobiegającego rozwojowi
miażdżycy wskazują, że może nim być mieszanina lub jeden
z najaktywniejszych związków flawonoidowych obecnych w
tarczycy bajkalskiej. Rozdrobniony korzeń tej rośliny jest od
dawna stosowany w tradycyjnej medycynie chińskiej i japoń-
skiej. Wielokierunkowe badania farmakologiczne udowodni-
ły, że zawiera on ponad 40 związków flawonoidowych, z któ-
rych najważniejsze to bajkalina, bajkaleina (aglikon bajkaliny),
wogonozyd i wogonina (aglikon wogonozydu). Aktywność
antyoksydacyjna, przeciwzapalna i przeciwzakrzepowa tych
związków wskazuje, że mogą one być surowcem farmaceu-
tycznym o potencjalnym zastosowaniu medycznym jako lek
w prewencji pierwotnej i wtórnej miażdżycy [3].
Flawonoidy (np. kwercetyna, rutyna) wykazują również
działanie antyagregacyjne, którego mechanizm polega na
oddziaływaniu na integryny płytek krwi, co zapobiega ich zle-
pianiu, hamowaniu syntezy tromboksanu A i aktywności fos-
folipazy C, cyklooksygenazy czy fosfodiesterazy, oraz sty-
mulują powstawanie NO w śródbłonku naczyniowym [20, 33].
Z badań epidemiologicznych wynika odwrotna korelacja
między zapadalnością na choroby układu krążenia a spoży-
ciem czerwonego wina i herbaty. Zaowocowało to zaintere-
sowaniem aktywnymi biologicznie składnikami w tych pro-
duktach oraz możliwością ich zastosowania w profilaktyce
chorób układu sercowo-naczyniowego. Najlepiej wyjaśnia to
zjawisko tzw. francuski paradoks, który małą śmiertelność
Francuzów spowodowaną chorobami serca, mimo diety bo-
gatotłuszczowej, tłumaczy spożywaniem przez nich dużych
ilości wina, a dokładnie – zawartych w nim polifenoli, w tym
flawonoidów, oraz dietą bogatą w warzywa i owoce. W świe-
tle tej obserwacji epidemiologicznej oraz badań klinicznych
na zwierzętach i modelach in vivo i in vitro to resweratrol
(stilbeny), kwercetyna i inne flawonoidy, które występują w
czerwonym winie, są odpowiedzialne za jego przeciwmiażdży-
cowe działanie. Pierwsze badania potwierdzające tę tezę,
przeprowadzone z udziałem mężczyzn w Zutphen (miasto w
centralnej Holandii) przez Hertoga i wsp., wykazały odwrot-
ną korelację między spożywaną przez uczestników badania
kwercetyną (głównym przedstawicielem flawonoli) a zapa-
dalnością na choroby serca. Jak się okazało, głównym źró-
dłem tego flawonoidu była herbata i cebula, a nie – jak suge-
rowano wcześniej – owoce i zielone warzywa [14]. Kolejne
badania Hertoga i wsp., prowadzone z udziałem mężczyzn z
Caerphilly w Walii, a dotyczące spożywania herbaty przez
14 lat, nie potwierdziły wcześniej założonej tezy. Nie stwier-
dzono zależności między ilością spożywanych flawonoidów
w herbacie a częstością wystąpienia choroby niedokrwien-
nej serca. Co więcej, wraz ze wzrostem spożycia herbaty
zaobserwowano częstsze występowanie chorób serca oraz
zwiększenie śmiertelności [17]. Uzyskane w tych badaniach
wyniki wskazywały, że spożywanie herbaty z mlekiem ogra-
nicza wchłanianie katechin (tworzenie dużych kompleksów z
białkami mleka). Nie potwierdzono tego spostrzeżenia w in-
nych badaniach, w których wykazano, że niezależnie od tego,
czy mleko było podawane z herbatą, czy też nie, stężenie
katechin w surowicy było takie samo, co może świadczyć, że
dodanie mleka do czarnej herbaty nie wpływa na wchłania-
nie flawonoidów [31, 36]. Z licznych badań dotyczących pro-
zdrowotnego działania herbaty wynika, że katechiny, zwłasz-
cza galusan epigallokatechiny, zmniejszają utlenianie LDL
oraz hamują proliferację komórek mięśni gładkich i śródbłonka
naczyń, zmniejszając ryzyko powstania miażdżycy [1, 23].
Zaobserwowano, że wypicie około 450 ml czarnej herbaty
powoduje rozszerzenie tętnic już po dwóch godzinach od jej
spożycia [6].
W prospektywnym badaniu kohortowym przeprowadzo-
nym przez Yochum i wsp. w stanie Iowa, do którego włączono
kobiety po okresie menopauzy, określono korelacje między
M. Majewska-Wierzbicka, H. Czeczot
52
spożywanymi z dietą flawonoidami (kwercetyna, kemferol,
mirycetyna, apigenina, luteolina) a wystąpieniem choroby
wieńcowej i zawału serca. Na podstawie oszacowanych za-
wartości wymienionych flawonoidów w herbacie, jabłkach i
brokułach, spożywanych w ciągu 10 lat, zaobserwowano u
kobiet po menopauzie spożywających największe ilości fla-
wonoidów istotne statystycznie zmniejszenie śmiertelności
spowodowanej chorobą wieńcową (38%). W przypadku po-
szczególnych flawonoidów stwierdzono podobną zależność
między największą a najmniejszą dawką flawonoidów, jed-
nak nie można było zaklasyfikować tych wyników do katego-
rii zależności dawka – efekt. Taką zależność istotną staty-
stycznie spełniło jedynie spożywanie brokułów (najbogatsze
źródło flawonoidów w diecie). Jabłka i herbata przyczyniły się
również do zmniejszenia śmiertelności, ale uzyskane dane nie
były istotnie statystycznie. Analiza wyników nie wskazała na
powiązanie flawonoidów z występowaniem zawału serca [39].
Uzyskane przez Yochuma [39] wyniki są zgodne z dany-
mi z badań epidemiologicznych Hertoga, który wykazał sta-
tystycznie istotne (53%) zmniejszenie ryzyka śmierci spowo-
dowanej chorobą wieńcową serca [15]. Jednak wcześniejsze
badania przeprowadzone przez Knekta i wsp. nie wskazują
na istotną statystycznie korelację między spożywaniem fla-
wonoidów a zmniejszeniem umieralności spowodowanej tą
chorobą [21].
Niejednoznaczne wyniki sugerują konieczność przepro-
wadzenia dokładniejszych badań z wykorzystaniem tych
związków oraz uwzględnieniem jak największej liczby czyn-
ników przyczyniających się do powstania tych chorób.
ZASTOSOWANIE FLAWONOIDÓW W TERAPII
CHORÓB SERCOWO-NACZYNIOWYCH
Ekstrakty z roślin zawierające związki polifenolowe, w tym
flawonoidy, są dziś wykorzystywane zarówno przez medycy-
nę tradycyjną, jak i współczesną. Znalazły one zastosowa-
nie w leczeniu wielu schorzeń. Są używane w formie prepa-
ratów prostych (np.: rutyna, trokserutyna i diosmina) lub
złożonych (np. diosmina i hesperydyna) jako środki działają-
ce ochronnie na naczynia krwionośne oraz leki nasercowe i
krążeniowe. Rutyna jest powszechnie stosowana w przypad-
ku zwiększonej przepuszczalności i łamliwości naczyń krwio-
nośnych. Preparaty złożone znalazły zastosowanie w lecze-
niu zapalenia żył i żylaków, przewlekłej niewydolności
krążenia obwodowego, zaburzeń krążenia na tle miażdżycy
czy cukrzycy. Zawarte w tych preparatach kompleksy flawo-
noidów mają korzystniejszy wpływ na organizm niż pojedyn-
cze związki flawonoidowe [25, 27, 28, 29].
Preparaty z głogu (Crataegus sp., kwiatostan i owoce) i
miłorzębu japońskiego (Gingko biloba, liście) są aplikowane
w chorobach serca spowodowanych miażdżycą, nadciśnie-
niem tętniczym, niewydolnością krążenia obwodowego oraz
niedotlenieniem mózgu na tle upośledzenia krążenia. Wcho-
dzą w skład preparatów uspokajających, które można stoso-
wać w przypadku kołatania serca i w nerwicach wegetatyw-
nych. Preparaty z miłorzębu japońskiego są stosowane
pomocniczo w leczeniu zaburzeń krążenia mózgowego oraz
obwodowego [24, 29, 18, 37].
Obecne w ekstrakcie miłorzębu japońskiego Gingko bilo-
ba biflawonoidy wykazują działanie przeciwzapalne. Mogą
działać jako selektywne inhibitory enzymów stanu zapalne-
go (np. COX-1, zwłaszcza COX-2, NOS) [9, 37]. Przeciwza-
palne właściwości diosminy i hesperytyny (preparat Daflon
500) znalazły zastosowanie w leczeniu przewlekłej niewy-
dolności żył [24, 29].
PODSUMOWANIE
Flawonoidy są od dawna stosowane w leczeniu chorób nie tyl-
ko jako zioła wykorzystywane w tradycyjnej medycynie ludo-
wej, lecz również jako preparaty proste lub złożone w medycy-
nie konwencjonalnej. Są to związki o dużym potencjale
antyoksydacyjnym. Aktywność antyoksydacyjna flawonoidów
wskazuje na wiele możliwości stosowania ich w terapii cho-
rób, u których podłoża występuje stres oksydacyjny, np.:
miażdżycy, nowotworów, cukrzycy, chorób neurodegeneracyj-
Ryc. Ochronne działanie flawonoidów na układ sercowo-naczyniowy
Fig. Protective effects of flavonoids on the cardiovascular system
Miażdżyca
FLAWONOIDY
Arytmia
Niewydolność serca
Zawał mięśnia sercowego
Nadciśnienie
Ograniczenie utleniania LDL
poprzez:
• zmniejszenie stresu
oksydacyjnego,
• hamowanie LOX.
Zmniejszenie stanu zapalnego
poprzez:
• zahamowanie migracji
leukocytów,
• hamowanie aktywności
mieloperoksydaz,
• zmniejszenie ekspresji iNOS
i
COX-2
Zmniejszenie stresu
oksydacyjnego poprzez:
• bezpośrednie wyłapywanie RFT,
• chelatowanie jonów metali
przejściowych
Zmniejszenie stresu
oksydacyjnego poprzez:
• bezpośrednie wyłapywanie RFT
Zmniejszenie ilości RFT
pochodzących z „wybuchu
tlenowego” poprzez:
• bezpośrednie wyłapywanie RFT,
• chelatowanie jonów metali
przejściowych,
• hamowanie aktywności:
–
oksydazy ksantynowej,
–
oksydazy NADPH.
Hamowanie agregacji płytek
krwi
Działanie wazodylatacyjne
Działanie hipotensyjne
Hamowanie aktywności
oksydazy NADPH
Regeneracja NO poprzez:
• hamowanie powstawania
anionorodnika
ponadtlenkowego
Flawonoidy w prewencji i leczeniu chorób układu sercowo-naczyniowego
53
nych i innych. Zawarte w pokarmach roślinnych flawonoidy,
ograniczając skutki wywołane stresem oksydacyjnym, mogą
skutecznie zapobiegać również powstawaniu i rozwojowi wie-
lu schorzeń układu sercowo-naczyniowego. Korzystny wpływ
flawonoidów na ten układ wynika przede wszystkim z ich wła-
ściwości antyoksydacyjnych [34, 38].
Jako egzogenne antyoksydanty wykazują wiele cech ak-
tywności biologicznej o korzystnym wpływie na układ serco-
wo-naczyniowy. Wykazują działanie:
· antyoksydacyjne:
– bezpośrednie unieczynnienie (zmiatanie) RFT i ich po-
chodnych;
– chelatacja jonów metali przejściowych (żelaza i miedzi);
– hamowanie aktywności enzymów uczestniczących w wy-
twarzaniu RFT, zwłaszcza oksydazy ksantynowej, oksy-
dazy NADPH, mieloperoksydazy i lipooksygenaz;
– ochrona LDL przed utlenianiem;
· przeciwzapalne:
– ograniczenie ekspresji indukowalnej syntazy tlenku azotu
(iNOS) i cyklooksygenazy 2 (COX-2);
– hamowanie odczynu zapalnego w śródbłonku;
– zmniejszenie aktywacji leukocytów;
· antyagregacyjne – mniejsze ryzyko tworzenia zakrzepów
w obrębie uszkodzonego śródbłonka;
· antyproliferacyjne – mniejsza podatność śródbłonka na
powstawanie blaszek miażdżycowych;
· uszczelniające – poprawa struktury i elastyczności ścian
naczyń krwionośnych;
· bezpośrednie wazodylatacyjne – rozkurcz naczyń krwio-
nośnych;
– hipotensyjne – obniżanie ciśnienia tętniczego krwi.
Na podstawie opublikowanych danych z wielu badań epi-
demiologicznych, klinicznych i doświadczalnych można wy-
ciągnąć wniosek, że największe znaczenie flawonoidów w
ochronie układu sercowo-naczyniowego ma ich udział w pre-
wencji miażdżycy. Jednak wielokierunkowe ich działanie
wskazuje na konieczność przeprowadzenia badań nad sku-
tecznością i bezpieczeństwem stosowania ich w prewencji
pierwotnej i wtórnej miażdżycy.
Obecnie prowadzone badania dotyczące korzystnego
wpływu tych związków na organizm człowieka koncentrują
się na problemach dietetycznych i famakokinetyki (zawarto-
ści, wchłanianiu, biodostępności, metabolizmie) oraz ich wła-
ściwościach antyoksydacyjnych. O ile biosynteza tych związ-
ków została dobrze poznana i opisana, o tyle wiedza o ich
przemianach w organizmie człowieka jest nadal niepełna. Fakt
ten wydaje się mieć istotne znaczenie, ponieważ są one skład-
nikiem codziennej diety. W celu zrozumienia określonych
efektów fizjologicznych, jakie wywołują w organizmie czło-
wieka, należy dobrze poznać ich działanie na poziomie mo-
lekularnym. Dla potwierdzenia dużego biologicznego poten-
cjału flawonoidów kontynuowanie i intensyfikowanie badań
nad aktywnością antyoksydacyjną tych związków wydaje się
uzasadnione.
Możliwość stosowania ich w prewencji, a także leczeniu
chorób nakłada obowiązek przeprowadzenia dokładnych
badań dotyczących molekularnych mechanizmów ich dzia-
łania oraz oceny ewentualnych szkodliwych skutków ubocz-
nych. Obecnie flawonoidy są postrzegane jako bezpieczne
potencjalne czynniki terapeutyczne o charakterze uzupełnia-
jącym. Jednak wielokierunkowe ich działanie farmakologicz-
ne stwarza szansę znalezienia nowych rozwiązań w terapii
lekowej nie tylko o charakterze uzupełniającym, lecz mogą-
cych mieć także istotne znaczenie kliniczne.
Przy opracowywaniu nowych strategii terapii wykorzystu-
jącej flawonoidy w czystej postaci należy pamiętać, że ist-
nieje wiele czynników, które mogą zmieniać ich działanie w
organizmie człowieka. Może to być przyczyną niejednoznacz-
nych i niepowtarzalnych wyników przeprowadzanych badań
zarówno doświadczalnych, klinicznych, jak i epidemiologicz-
nych. W świetle aktualnej wiedzy należy bardzo ostrożnie
podchodzić do zagadnienia suplementacji diety czystymi
związkami flawonoidowymi. Nie znając wzajemnych oddzia-
ływań flawonoidów z innymi składnikami diety, nie tylko tych
o aktywności antyoksydacyjnej, niekontrolowana suplemen-
tacja tymi związkami może się okazać niekorzystna dla or-
ganizmu. Nie ulega wątpliwości, że dokładne poznanie i zro-
zumienie molekularnych mechanizmów prozdrowotnego
działania flawonoidów wymaga jeszcze intensywnych badań.
Znając obecnie ich potencjał biologiczny, należy propagować
i zalecać spożywanie diety bogatej w owoce, warzywa i soki
zawierające te związki.
Praca została sfinansowana z tematu: 1WK/PM13/11.
PIŚMIENNICTWO
1. Aldini G., Yeum K.J., Carini M. et al.: (-)-Epigallocatechin-(3)-gallate
prevents oxidative damage in both the aqueous and lipid compart-
ments of human plasma. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2003;
302; 409-414.
2. Arora A., Nair M.G., Strasburg G.M.: Structure-activity relationships for
antioxidant activities of series of flavonoids in a liposomal system. Free
Radic. Biol. Med., 1998; 24 (9); 1355-1363.
3. Broncel M.: Przeciwmiażdżycowe działanie flawonoidów izolowanych z
korzenia tarczycy bajkalskiej. Wiad. Lek., 2007; 60 (5-6); 294-297.
4. Burda S., Oleszek W.: Antioxidant and antiradical activities of flavonoids.
J. Agric. Food Chem., 2001; 49; 2774-2779.
5. Czeczot H.: Biological activities of flavonoids – a review. Pol. J. Food
Nutr. Sci., 2000; 50 (4); 3-13.
6. Duffy S.J., Keaney J.F., Holbrook M. et al.: Short- and long-term black
tea consumption reverses endothelial dysfunction in patients with coro-
nary artery disease. Circulation, 2001; 104; 151-156.
7. Fuhrman B., Aviram M.: Flavonoids protect LDL from oxidation and atte-
nuate atherosclerosis. Curr. Opin. Lipidol., 2001; 12 (1); 41-48.
8. George J., Afek A., Shaish A. et al.: 12/15-Lipoxygenase gene disruption
attenuates atherogenesis in LDL receptor-deficient mice. Circulation, 2001;
104; 1646-1650.
9. González-Gallego J., Sánchez-Campos S., Tunón M.J.: Anti-inflammato-
ry properties of dietary flavonoids. Nutr. Hosp., 2007; 22 (3); 287-293.
10. Grassi D., Desideri G., Ferri C.: Flavonoids: antioxidants against athero-
sclerosis. Nutrients, 2010; 2; 889-902.
11. Harborne J.B., Williams C.A.: Advances in flavonoid research since 1992.
Phytochemistry, 2000; 55; 481-504.
12. Havsteen B.H.: The biochemistry and medical significance of the flavo-
noids. Pharmacol. Ther., 2002; 96; 2-3; 67-202.
13. Heim K.E., Tagliaferro A.R., Bobilya D.J.: Flavonoid antioxidants: chemi-
stry, metabolism and structure-activity relationships. J. Nutr. Biochem.,
2002; 13 (10); 572-584.
14. Hertog M.G.L., Feskens E.J.M., Hollman P.C.H. et al.: Dietary antioxi-
dant flavonoids and risk of coronary heart disease. The Zutphen elderly
study. Lancet, 1993; 342; 1007-1011.
15. Hertog M.G.L., Feskens E.J.M., Kromhout D.: Antioxidant flavonols and
coronary heart disease risk. Lancet, 1997; 349 (9053); 699.
16. Hertog M.G.L., Kromhout D., Aravanis C. et al.: Flavonoid intake and
long term risk of coronary heart disease and cancer in the Seven Coun-
tries Study. Arch. Intern. Med., 1995; 155; 381-386.
17. Hertog M.G.L., Sweetnam P.M., Fehily A.M. et al.: Antioxidant flavonols
and ischemic heart disease in a Welsh population of men: the Caerphilly
Study. Am. J. Clin. Nutr., 1997; 65; 1489-1494.
18. Hollman P.C.H., Katan M.B.: Dietary flavonoids: intake, health effects and
bioavailability. Food Chem. Toxicol., 1999; 37 (9-10); 937-942.
19. Kim H.P., Son K.H., Chang H.W. et al.: Anti-inflammatory plant flavo-
noids and cellular action mechanisms. J. Pharmacol. Sci., 2004; 96;
229-245.
20. Kim J.M., Yun-Choi H.S.: Anti-platelet effects of flavonoids and flavo-
noid-glycosides from Sophora japonica. Arch. Pharm. Res., 2008; 31;
886-890.
21. Knekt P., Jarvinen R., Reunanen A. et al.: Flavonoid intake and coronary
mortality in Finland: a cohort study. BMJ, 1996; 312; 478-481.
22. Kuppusamy U.R., Khoo H.E., Das N.P.: Structure-activity studies of fla-
vonoids as inhibitors of hyaluronidase. Biochem Pharmacol., 1990; 40
(2); 397-401.
23. Maeda K., Kuzuya M., Cheng X.W. et al.: Green tea catechins inhibit the
cultured smooth muscle cell invasion through the basement barrier. Athe-
rosclerosis, 2002; 166; 23-30.
24. Majewska M., Czeczot H.: Flawonoidy w profilaktyce i terapii. Farm. Pol.,
2009; 65 (5); 369-377.
25. Małolepsza U., Urbanek H.: Flawonoidy roślinne jako związki biochemicz-
nie czynne. Wiad. Bot., 2000; 44; 27-37.
26. Middleton J.E., Kandaswami C., Theoharides T.C.: The effects of plant
flavonoids on mammalian cells: implications for inflammation, heart dise-
ase, and cancer. Pharmacol. Rev., 2000; 52 (4); 673-751.
27. Miller E., Malinowska K., Gałęcka E. i wsp.: Rola flawonoidów jako prze-
ciwutleniaczy w organizmie człowieka. Pol. Merk. Lek., 2008; XXIV; 144;
556-560.
M. Majewska-Wierzbicka, H. Czeczot
54
28. Nijveldt R.J., Nood E., Hoorn D.E.C. et al.: Flavonoids: a review of proba-
ble mechanisms of action and potential applications. Am. J. Clin. Nutr.,
2001; 74 (4); 418-425.
29. Olszewska M.: Flawonoidy i ich zastosowanie w lecznictwie. Farm. Pol.,
2003; 59 (9); 391-401.
30. Sadik C.D., Sies H., Schewe T.: Inhibition of 15-lipoxygenases by flavo-
noids: structure -activity relations and mode of action. Biochem. Pharma-
col., 2003; 65 (5); 773-781.
31. Serafini M., Ghiselli A., Ferro Luzzi A.: In vivo antioxidant effect of green
and black tea in man. Eur. J. Clin. Nutr., 1996; 50; 28-32.
32. Seyoum A., Asres K., El-Fiky F.K.: Structure-radical scavenging activity
relationships of flavonoids. Phytochemistry, 2006; 67; 2058-2070.
33. Son D.J., Cho M.R., Jin Y.R. et al.: Antiplatelet effect of Green tea cate-
chins: a possible mechanism through arachidonic acid pathway. Prosta-
glandins Leukot. Essent. Fatty Acids, 2004; 71; 25-31.
34. Tapas A.R., Sakarkar D.M., Kakde R.B.: Flavonoids as nutraceuticals: a
review. Trop. J. Pharm. Res., 2008; 7 (3); 1089-1099.
35. Valenzuela A., Sanhueza J., Nieto S.: Cholesterol oxidation: health ha-
zard and the role of antioxidants in prevention. Biol. Res., 2003; 36 (3-4);
291-302.
36. Van het Hof K.H., Kivits G.A.A., Weststrate J.A. et al.: Bioavilability of cate-
chins from tea: the effect of milk. Eurp. J. Clin. Nutr., 1998; 52; 356-359.
37. Wadsworth T.L., Koop D. R.: Effects of Ginkgo biloba extract (EGb 761)
and quercetin on lipopolysaccharide – induced release of nitric oxide.
Chem. Biol. Interact., 2001; 137 (1); 43-58.
38. Yao L.H., Jiang Y.M., Shi J. et al.: Flavonoids in food and their health
benefits. Plant Foods Hum. Nutr., 2004; 59 (3); 113-122.
39. Yochum L., Kushi L.H., Meyer K. et al.: Dietary flavonoid intake and risk
of cardiovascular disease in postmenopausal women. Am. J. Epidemiol.,
1999; 149 (10); 943-949.
Adres: prof. dr hab. Hanna Czeczot, Katedra i Zakład Biochemii, I Wydział
Lekarski, Warszawski Uniwersytet Medyczny, 02-097 Warszawa, ul. S. Ba-
nacha 1, tel. 22 572 06 93, e-mail: hanna.czeczot@wp.pl