FLAWONOIDY

Flawonoidy są grupą substancji, których działanie biologiczne związane jest przede wszystkim z naczyniami krwionośnymi i układem krążenia. Jednak niektóre z nich wywierają również szerszy wpływ na cały organizm.

Rumianek pospolity

Powszechnie widomo, że flawonoidy i surowce flawonoidowe działają uszczelniająco i wzmacniająco na ściany drobnych naczyń krwionośnych. Dzięki temu znalazły one zastosowanie jako środki zapobiegające krwawieniom, wybroczynom oraz żylakom. Działanie to związane jest z hamowaniem przez flawonoidy jednego z enzymów występujących w ścianach naczyń – hialuronidazy, która odpowiedzialna jest za degradację jednej z substancji międzykomórkowych i zwiększenie przepuszczalności przestrzeni międzykomórkowych. Enzym ten jest również wytwarzany przez niektóre drobnoustroje – jego unieczynnienie ma więc wpływ na słabszy rozwój infekcji. Wykazano ponad to, że flawonoidy mają działanie antyagregacyjne na płytki krwi.
     Flawonoidy wykazują również korzystny wpływ na krążenie w mięśniu sercowym, co sprawia, że mogą być stosowane pomocniczo przy chorobie wieńcowej. Za tym wykorzystaniem przemawia również fakt, iż niektóre z nich mają także działanie diuretyczne (moczopędne) lub/i spazmolityczne - w tym na mięśnie gładkie naczyń krwionośnych, dzięki czemu obniżają ciśnienie krwi i zmniejszają obciążenie serca. Zaznaczam jednak, że należy je traktować jako leki pomocnicze przy tego typu dolegliwościach. Nie zastąpią one właściwego leczenia farmakologicznego.

W ostatnim czasie zwrócono również uwagę na właściwości przeciwutleniające flawonoidów i zaczęto je wykorzystywać jako naturalne antyoksydanty i jako tak zwane wymiatacze wolnych rodników – cząsteczek odpowiedzialnych miedzy innymi za powstawanie nowotworów, czy procesy starzenia komórkowego. Flawonoidy mogą również przyspieszać rozkład innych egzogennych (pochodzących z poza organizmu) substancji o działaniu rakotwórczym. Sprawia to, że są one uważane przez niektórych za „eliksiry młodości”.
Falwonoidy mają też zdolność to tworzenia kompleksów z metalami ciężkimi – co ułatwia usuwanie tych szkodliwych dla organizmu pierwiastków.

Istnieje wiele badań wskazujących, że niektóre z flawonoidów wykazują się znacznie większą skutecznością jeżeli podawane są w postaci kompleksów flawonoidowych izolowanych z roślin niż jako pojedyncze substancje. W związku z tym wydaje się, że w takich przypadkach lepiej jest stosować bezpośrednio surowce lecznicze lub ich preparaty galenowe niż izolowane lub syntezowane pojedyncze flawonoidy.

Budowa i właściwości

Budowa chemiczna

Podstawową strukturą flawonoidów jest heterocykliczny układ flawonu. Wgłębiając się bardziej w budowę chemiczną można powiedzieć, że flawonoidy są substancjami o charakterze polifenoli, zawierającymi w swojej strukturze 15-sto atomowy szkielet węglowy złożony z 2 pierścieni benzenu połączonych ze sobą łańcuchem propanowym. W przypadku cząsteczek flawonoidów dochodzi jednak do wytworzenia pomiędzy pierścieniami tej struktury układu heterocyklicznego z udziałem atomu tlenu. Powstały w ten sposób szkielet nazywa się chromonem (benzo-gamma-piron). Bliskie położenie pierścieni aromatycznych i wiązań podwójnych oraz grup hydroksylowych sprawia, że większość flawonoidów ma charakter barwników.

Bardziej zaawansowane podziały (ze względu na budowę chemiczną) wyróżniają w grupie flawonoidów następujące podgrupy:

• flawony (flawon, witeksyna, diosmina )

• flawonole (kemferol)

• flawanony (hesperydyna)

• flawononole

• flawanoligany (sylibina)

Właściwości fizykochemiczne

Flawonoidy są substancjami stałymi, najczęściej żółtymi, rzadziej bezbarwnymi. W postaci glikozydów (czyli po połączeniu z cząsteczką cukru) są na ogół dobrze rozpuszczalne w wodzie i alkoholu etylowym. W tej postaci nie rozpuszczają się za to w rozpuszczalnikach niepolarnych takich jak benzen czy chloroform. Uwolnione z glikozydów flawoinoidy nie rozpuszczają się w wodzie. Do charakterystycznych cech tych związków należy zdolność do rozpuszczania się w alkaliach z wytworzeniem żółtego zabarwienia. Istnieje również szereg innych reakcji chemicznych pozwalających na identyfikację tej grupy związków.

Surowce

Flawonoidy są bardzo rozpowszechnionymi substancjami, występującymi powszechnie w surowcach roślinnych. Z tego też powodu do grupy surowców flawonoidowych zalicza się jedynie te, w których za działanie biologiczne odpowiedzialne są przede wszystkim falawonoidy (jako główne substancje czynne). Należy jednak pamiętać, że istnieje wiele surowców roślinnych zawierających flawonoidy, a zaliczanych do innych grup surowców. Związki te pełnią w nich role drugorzędową, nie należy jednak o niej zapominać. Surowcami flawonoidowymi są najczęściej ziela (herba), liście (folium) i kwiaty (flos). Na uwagę zasługuje również fakt, że flawonoidy występują zwykle w surowcach w postaci zespołów złożonych z kilku – kilkudziesięciu związków. Różnorodność jak i zawartość flawonoidów w danym surowcu jest zmienna i zależy w dużym stopniu od czynników środowiskowych.

Do surowców flawonoidowych zaliczamy:

• Anthodium Chamomillae - Koszyczek rumianku

• Folium Betulae - Liść brzozy

• Flos Sambuci - Kwiat bzu czarnego

• Fructus Sylibi mariani – Owoc ostropestu plamistego

• Herba Equiseti - Ziele skrzypu

• Herba Hyperici - Ziele dziurawca

• Herba Violae tricoloris - Ziele fiołka trójbarwnego

• Inflorescentia Crataegi - Kwiatostan głogu

• Inflorescentia Helichrysi - Kwiat kocanek

• Inflorescentia Tiliae - Kwiatostan lipy

Surowce o małym znaczeniu:

• Flos Pruni spinose – Kwiat tarniny

• Flos Lamii albi – Kwiat jasnoty białej

• Herba Polygoni hydropiperis – Ziele rdestu ostrogorzkiego

• Herba Solidaginis virgaureae – Ziele nawłoci

Związki flawonoidowe

Flawon - jest podstawowym związkiem flawonoidowym. Występuje miedzy innymi w niektórych gatunkach pierwiosnków. W przeciwieństwie do swoich pochodnych nie ma znaczenia farmakologicznego.

Witeksyna – jest to glikozyd apigeniny. Ma on bardzo duże znaczenie farmakologiczne, gdyż poprawia przepływ wieńcowy. Zaliczana jest do łagodnych leków nasercowych. Ze względu na małą toksyczność może być bezpiecznie stosowana przez dłuższy czas. Witeksyna stanowi główny składnik czynny kwiatów i owocu głogu (Crataegi).

Diosmina - 7-rutynozyd diosmetyny. Jest trudno rozpuszczalnym glikozydem, dlatego często krystalizuje w komórkach roślin i ma małą biodostępność (słabo się wchłania z przewodu pokarmowego). Mimo to, jest skutecznym lekiem przeciw obrzękowym, który poprawia elastyczność i tonus żył. Jest często stosowana jako wyizolowana substancja w różnego rodzaju zaburzeniach krążenia obwodowego – szczególnie nóg.

Kemferol – jest flawonoidem zaliczanym do grupy flawonoli. Występuje w postaci licznych glikozydów, w wielu surowcach np.: liściach herbaty (Camelia sinensis) czy kwiatach tarniny (Prunus spinosa). Stwierdzono, że wykazuje słabe działanie spazmolityczne.

Kwercetyna - jest najbardziej rozpowszechnionym flawonolem. Najczęściej spotykana jest w postaci glikozydów, choć często występuje również w wolnej postaci. Stwierdzono, że kwercetyna zmniejsza przepuszczalność naczyń krwionośnych (poprzez hamowanie enzymu hialuronidazy). Istnieją również doniesienia o jej korzystnym wpływie na stężenie lipidów w surowicy krwi. Jak wiele związków z tej grupy posiada również właściwości antyoksydacyjne. Zalicza się ją do grupy tak zwanych „wymiataczy wolnych rodników”. W związku z tymi korzystnymi działaniami, kwercetyna jest związkiem, który ma pewne zastosowanie w spowalnianiu procesów starzenia i w samej geriatrii, zwłaszcza w połączeniu z witaminą C. Wykazano też, że kwercetyna łagodzi skutki napromieniowania, co może mieć zastosowane przy zmniejszaniu nasilenia działań nieporządanych towarzyszących radioterapii nowotworów.

Rutozyd – zwany inaczej rutyną lub witaminą P, jest jednym z najpowszechniej występujących glikozydów kwercetyny. Jego cześć cukrowa złożona jest z dwucukru – rutynozy (glukoza + ramnoza). Wykazano, że rutozyd hamuje aktywności hialuronidazy, zmniejsza więc przepuszczalność i poprawia elastyczność naczyń krwionośnych. Wiadomo też, że witamina P hamuje aktywność oksydazy kwasu askorbinowego - witaminy C, dzięki czemu przedłuża jej działanie. Rutozyd znalazł zastosowanie w lecznictwie jako substancja uszczelniająca naczynia krwionośne. Do najbardziej popularnych preparatów o takim działaniu należy Rutinoscorbin. Nie bez znaczenia są również jego właściwości antyoksydacyjne (wymiatacz wolnych rodników). Glikozyd ten występuje w bardzo wielu surowcach leczniczych np.: w zielu fiołka trójbarwnego (Herba Violae tricoloris) czy kwiatach bzu czarnego (Flos Sambuci). W wielu surowcach, w których występuje rutozyd jest jednak składnikiem o drugorzędnym znaczeniu.

Hesperydyna - jest to glikozyd (7-rutozyd) flawanonu zwanego hesperetyną. Występuje między innymi w owocni pomarańczy gorzkiej (Citrus aurantium) i liściach mięty pieprzowej (Mentha piperita). Mimo że jest glikozydem, w wodzie rozpuszcza się słabo i dlatego w roślinach często występuje w postaci kryształów. Hesperydyna zaliczana jest do tak zwanych czynników kapilarnych P. Ich działanie biologiczne związane jest przede wszystkim z naczyniami włosowatymi. Poprawiają one ich elastyczność oraz zwiększają szczelność śródbłonka naczyń. Z tego powodu hesperydyna wchodzi w skład preparatów poprawiających krążenie obwodowe np.: Detralexu (diosmina + hesperydyna). Stwierdzono ponad to, że wzmaga ona działanie witaminy C. Istnieją też doniesienia o działaniu przeciwwirusowym hesperydyny.

Sylibina – jest to flawonoid zaliczany do grupy flawanoliganów, związków zawierających fragment flawonowy i układ zbliżony budową do lignanów. Występuje on w owocach ostropestu plamistego (Fructus Silibi mariani) w dwóch izomerycznych formach (A i B) tworzących kompleks zwany sylibininą. Z przeprowadzonych badań wynika, że związek ten działa ochronnie w przypadku zatruć toksynami muchomora sromotnikowego – amanityną i falloidyną. Sylibina zapobiega rozpadowi błon komórkowych hepatocytów pod wpływem tych toksyn. Wiadomo także, że pobudza ona polimerazę RNA, co sprzyja regeneracji tych komórek. Wykazano również, że dzięki hamowaniu syntezy prostaglandyn i utleniania lipidów flawonoid ten ma pewne działanie przeciwzapalne. W praktyce, ze względu na późne wykrywanie zatruć muchomorem sromotnikowym, sylibina nie ma większego znaczenia w ich leczeniu - w momencie wykrycia zatrucia uszkodzenia miąższu wątroby są już znaczne i w znacznym stopniu nieodwracalne. Wielu autorów poddaje również w wątpliwość działanie ochronne sylibiny w przypadku uszkodzeń wątroby wywołanych innymi czynnikami. Poprawę samopoczucia pacjentów po zażyciu tego flawonoidu próbuje się tłumaczyć efektem placebo. Potwierdzono natomiast jej działanie żółciopędne.