Ученые доказали: вступая во взаимодействие с опасными карбонильными соединениями, флавоноиды не теряют антиоксидантных свойств. Результаты работы опубликованы в журнале «Antioxidants».

Флавоноиды представляют собой наиболее многочисленную группу соединений растительного происхождения. Они участвуют в процессах роста и развития растений, а также в защите растений от неблагоприятных факторов окружающей среды. В организм человека и животных они попадают вместе с растительной пищей. Широкий интерес к флавоноидам наука проявляет с 1940-х годов, когда были открыты эти соединения.

Количество работ, посвященных флавоноидам, раст...

Количество работ, посвященных флавоноидам, растет с каждым годом — это видно по графику публикативной активности по запросам flavonoid + antioxidant.Более половины этих исследований связано с изучением антиоксидантных свойств флавоноидов.

В 1990-е годы стали популярны теории, доказывающие, что употребление продуктов питания с высоким содержанием данных соединений может снижать риск развития сердечнососудистых, нейродегенеративных и ряда других заболеваний. Флавоноиды рассматривали как «эликсир молодости», средство профилактики многих недугов, в том числе патологий сосудов и сердца.

Но, несмотря на пристальное внимание к ним ученых, остается много вопросов относительно механизмов их действия в различных ситуациях. Один из них — реакция флавоноидов с токсичными карбонильными соединениями. Это довольно частое явление. Например, в процессе хранения и созревания продуктов питания и напитков с высоким содержанием флавоноидов происходит конденсация последних с карбонильными соединениями. Кроме того, такие соединения могут образовываться в желудке после употребления некоторых видов пищи, в частности, жареного мяса. Считается, что флавоноиды способны нейтрализовать карбонильные токсины, но как влияют эти реакции на антиоксидантные свойства полифенольной фракции и свойства получаемых в результате таких реакций продуктов, не до конца изучено.

Группа ученых ИТЭБ РАН исследовала антиоксидантную активность продукта конденсации таксифолина с глиоксиловой кислотой и нескольких флавоноидов — кверцетина, таксифолина, катехина, эриодиктиола, гесперетина, нарингенина.

В результате было обнаружено, что продукт конденсации таксифолина с глиоксиловой кислотой имеет самую высокую активность по улавливанию активных форм кислорода и продемонстрировало более низкую способность восстанавливать ионы металлов переменной валентности.

«Это свидетельствует о том, что продукт с меньшей вероятностью будет действовать как прооксидант и будет проявлять более высокую способность связывать ионы железа. Для организма это означает то, что совместное употребление продуктов питания и напитков, содержащих различные полифенолы и ионы металлов (например, ионы железа) оказывает различное влияние на абсорбцию и, соответственно, биодоступность обоих компонентов. Таким образом, одни полифенолы могут препятствовать сорбции металлов, и являться в некоторой степени энтеросорбентами при отравлении тежелыми металлами, а другие наоборот могут использоваться для усиления сорбции необходимых микроэлементов, например при анемических состояниях», — поясняет один из авторов статьи, старший научный сотрудник лаборатории тканевой инженерии ИТЭБ РАН Виктория Шубина.

На фото авторы статьи из ИТЭБ РАН: кандидат био...

На фото авторы статьи из ИТЭБ РАН: кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник Лаборатории тканевой инженерии Юрий Шаталин и кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Лаборатории тканевой инженерии Виктория Шубина. Фото пресс-службы ИТЭБ РАН.

В целом, полученные данные свидетельствуют о том, что конденсация флавоноидов с токсичными карбонильными соединениями приводит не только к утилизации последних, но и к формированию продуктов, проявляющих высокую антиоксидантную активность, и, возможно, способных улавливать дополнительные молекулы карбонильных соединений. В свою очередь, свойства исходных флавоноидов и продуктов, как и условия, в которых они проявляют максимальную антиоксидантную активность, могут отличаться. Таким образом, когда протекают данные реакции, изменяется состав и антиоксидантный профиль полифенольной фракции. Кроме того, биодоступность полифенолов и карбонильных соединений, участвующих в этих реакциях, а также определенных компонентов пищи, например, минералов (за счет металл-связывающих свойств продуктов) может быть изменена.

Источник: Victoria S. Shubina, Victoria I. Kozina and Yuri V. Shatalin. Comparison of Antioxidant Properties of a Conjugate of Taxifolin with Glyoxylic Acid and Selected Flavonoids. Antioxidants 2021, 10(8), 1262; https://doi.org/10.3390/antiox10081262

Материал подготовила: Наталья Быкова

Пресс-служба ИТЭБ РАН, iteb-press@yandex.ru