FLAVANOIDY VE VÝŽIV Ě ZVÍ ŘAT

Lubomír Opletal Bohumír Šimerda

OBSAH

1 Úvod 4 2 Biosyntéza fenolových látek 6 2.1 Biosyntéza flavanoid ů 6 2.2 Biosyntéza ostatních d ůležitých fenolových slou čenin 9 3 Fyzikáln ě-chemická charakteristika flavanoidních látek 11 4 Biologická aktivita flavanoid ů 12 4.1 Biologická aktivita obecn ě 12 4.2 Nej čast ěji se vyskytující a používané flavanoidy 12 4.2.1 Flavanony 13 4.2.2 Flavony 16 4.2.3 Flavonoly 21 4.2.4 Flavanoly a proanthocyanidiny 24 4.2.5 Anthocyany 31 4.2.6 Flavonolignany 33 4.2.7 Isoflavony 36 4.3 Flavanoidy a doprovodné látky pícnin 38 4.3.1 Obilniny 38 4.3.2 Luskoviny 41 4.3.3 Olejniny 42 4.3.4 Jeteloviny 49 4.3.5 Trávy 51 4.3.6 Ostatní pícniny (jednoleté) 52 4.3.7 Obsahové látky hlavních zástupc ů čeledi Fabaceae 53 4.4 Mechanizmy regulující biologickou dostupnost flavanoid ů 63 4.4.1 Absorpce 63 4.4.2 Intestinální eflux 65 4.4.3 Metabolizmus 66 4.4.4 Eliminace 67 5 Význam flavanoid ů a jejich p řínos pro výživu zví řat 68 5.1 Vliv na digestivní procesy a celkový metabolizmus 68 5.2 Hepatoprotektivní aktivita 71 5.3 Antioxida ční a chemoprotektivní p ůsobení 71

2 5.4 Antiinvazní p ůsobení 73 5.5 Vliv na imunitu 74 5.6 Estrogenní ú činky a vliv na metabolizmus kostí 74 5.7 Ovlivn ění zán ětu 75 5.8 Ostatní biologické ú činky 75 6 Bezpe čnost potravního řet ězce p ři aplikaci flavanoidních zdroj ů 76 7 Literatura 77

3 1. ÚVOD Fenolové slou čeniny (a flavanoidy zaujímají v rostlinné říši jejich velkou část) jsou z hlediska svého výskytu v cévnatých rostlinách látkami p řítomnými prakticky v převážné v ětšin ě taxon ů. Zcela na za čátku této studie je nutné abychom vysv ětlili dva základní pojmy, resp. zám ěry, které se celou studií prolínají a jejichž akceptování je základem pochopení důvodnosti tohoto p řehledu. Jedná se o terminologii pojmu a výsledky biosyntézy fenolových látek v rostlinách. Z terminologického hlediska se setkáváme spíše s výrazem flavonoidy než flavanoidy; flavonoidy je termín používaný velmi dlouhou dobu, je historicky ustálen, nezastáváme však názor, že je to v této souvislosti termínem správným. Základní strukturou, ze které tento typ látek vychází, je totiž flavan (1-fenyl-2H-benzopyran) ze kterého všechny látky uvedeného typu vznikají: i z biosyntetické cesty je patrné, že nejprve vzniká flavanon a až následn ě z něho flavon, který je vpodstat ě základem pojmu „flavonoid“. Snad jediným od ůvodn ěním pro b ěžn ě používaný výraz „flavonoid“ je historické hledisko, zohled ňující skute čnosti, že především flavonoly, které jsou v přírod ě velmi rozší řené (snad z flavanoid ů nejrozší řen ější) a byly vpodstat ě prvními známými izolovanými látkami z této skupiny sekundárních metabolit ů, jsou látky jasn ě žluté barvy (flavus) – bylo tedy up řednostn ěno hledisko spíše vizuální než strukturální (deriváty flavanu, resp. flavanoly, nejsou žluté, ale r ůžové až šedavé barvy). V této studii bude hovo řeno nejen o flavanoidech pícniná řsky významných rostlin, ale zčásti i o d ůležitých fenolových látkách, které je doprovázejí (pojem „d ůležité“ používáme v tomto textu v souvislosti s uplatn ěním biologického ú činku). Biosyntéza flavanoid ů je totiž velmi úzce spojena s biosyntézou neflavanoidních fenolových látek, jako jsou fenolové kyseliny, deriváty hydroxysko řicových kyselin, stilbeny, dále pak kumariny, kumestany, lignany, naftodianthrony a t řísloviny. Zajímavou roli mohou hrát také barevné anthocyany a isoflavony (isoflavany jako takové v přírod ě neexistují), které jsou flavanoidními deriváty, ale jejich biologická dostupnost a osud v organizmu jsou pon ěkud odlišné. Všechny tyto látky nelze od vlastních flavanoid ů v krmivu odd ělit ani virtuáln ě, natož fakticky. Biologické účinky vlastních flavanoid ů mohou významn ě modifikovat – tlumit jej, nebo jej synergizovat. Protože v krmivu nepodáváme zví řat ům čisté flavanoidy (flavonoidy), musíme tuto významnou stránku biologické aktivity vzít v úvahu a zmínit se o ní také, jinak by bylo pojetí této studie jednostranné a nep řineslo praktický užitek. V této studii se nezmi ňujeme u jednotlivých pícnin o dalších toxických (resp. potenciáln ě toxických) látkách, které modifikují ú činek celého spektra metabolit ů, pokud už

4 byly probírány v předešlých studiích. Látky, o kterých d říve nebylo hovo řeno (anebo bylo hovo řeno jen okrajově), uvádíme v tabulkách se sekundárními metabolity kurzívou, abychom upozornili na synergizmus nebo antagnizmus jejich účinku (s ohledem na ú činek flavanoid ů).

Auto ři

5 2. BIOSYNTÉZA FENOLOVÝCH LÁTEK 2.1 Biosyntéza flavanoid ů Flavanoidy jsou deriváty 2-fenylchromanu (flavanu); pat ří k nejrozší řen ější skupin ě sekundárních rostlinných metabolit ů (bakterie a houby je však netvo ří).

3´ 1 O 2´ 4´ 2 1 C A B 3 2´ O 2 1´ 1´ 3´ A B 5 4 C 3 4´ 5 4 Flavan (2-fenylchroman) Isoflavan (3-fenylchroman)

Obr. 1 Základní struktura flavanoidních látek

V rámci biosyntézy je kruh A tvo řen polyketidovou cestou, kruh C, stejn ě tak jako C- atomy kruhu B, pocházejí z fenylpropanových jednotek, resp. sko řicové kyseliny (biosyntéza probíhá stejn ě jako v případ ě stilben ů z jedné molekuly sko řicové kyseliny a t ří molekul malonyl-CoA). Prvním stupn ěm blízké flavanoidní struktury je chalkon; po cyklizaci kruhu mezi ob ěma aromatickými kruhy vznikají vlastní flavanoidy. Struktura 2-fenylchromanu je zpravidla široce substituována za vzniku 7 strukturních typ ů látek, jak o nich bylo už v úvodu hovo řeno. Metabolická kaskáda je velmi r ůznotvárná, některé metabolity mohou ovliv ňovat vznik látek dalších, do jejich tvorby zasahuje genová exprese ovlivnitelná elicitory vn ějšího prost ředí, klimatem atd. Nicmén ě i p řesto, že ve spektru sekundárních metabolit ů fenolového charakteru (resp. flavanoidního) nacházíme u běžných pícniná řských rostlin často až n ěkolik desítek t ěchto látek, je vždy jen n ěkolik málo z nich v kvantitativní p řevaze a je prakticky reprezentantem ur čitého profilu biologického účinku struktrurní skupiny.

6

7 Obr. 2 Schema metabolické cesty a uplat ňujících se enzym ů p ři tvorb ě stilben ů a flavonoid ů. Zkratky enzym ů: SS – stilbensynthasa; CHS – chalkonsynthasa; CHR – chalkonreduktasa; CHI – chalkonisomerasa; IFS – isoflavonsynthasa; FNS – flavonsynthasa, FLS – flavonolsynthasa; DFR – dihydroflavonol 4-reduktasa; ANS – anthocyanidin-4-reduktasa; F3H – flavanon 3-hydroxylasa; F3´H – flavonol 3-hydroxylasa; LAR – leukocyanidin 4- reduktasa; LDOX – leukocyanidindeoxygenasa; ANR – anthocyanidinreduktasa; EU – extšension units; TU – terminal units. (p řevzato z publikace 1)

Z uvedeného schematu je z řejmé, že v rostlinném materiálu se vyskytují jednotlivé metabolické produkty pr ůběžn ě (obr. 3) a lze je v něm také identifikovat. Analyticky je to v sou časné dob ě už relativn ě snadné, prepara čně však podstatn ě složit ější. Tento fakt má vliv na pozd ější biologickou aktivitu flavonoidního spektra v pícninách.

OH OH

HO OH HO O

OH O OH O chalkon flavanon

OH OH

HO O HO O

OH

OH O OH O flavanonol flavon (dihydroflavonol)

OH OH

HO O HO O

OH OH

OH OH OH O

flavandiol flavonol (flavan-3,4-diol)

OH OH

O HO O HO +

X-

OH OH

OH OH flavanol anthocyanidin (flavan-3-ol; katechin) Obr. 3 Základní typy flavanoidních látek, vyskytující se v rostlinném materiálu

8

OH

H H HO O HO O isoflavon synthasa O

H R OH R O

OH HO O HO O

dehydratasa H

R O R O OH OH

Obr. 4 Vznik isoflavon ů z enol-formy flavon ů

Krom ě derivát ů 2-fenylchromanu jsou však také velmi d ůležité deriváty isoflavanu, resp. 3-fenylchromanu (obr. 4), které se b ěžn ě vyskytují p ředevším v lušt ěninách (resp. v zástupcích čeledi Fabaceae) a jsou využívány pro sv ůj nep řehlédnutelný biologický ú činek. Na rozdíl od derivát ů flavanu se deriváty isoflavanu vyskytují v rostlinných surovinách jen v jedné form ě – form ě isoflavon ů, a proto je pro n ě používán p římo výraz isoflavony. Je pochopitelné, že tyto jednoduché fenolické látky mohou být nalézány jako aglykony, anebo v glykosylované form ě. A čkoliv se jedná o polyhydroxyslou čeniny, jsou ve vod ě za normálních podmínek obtížn ě rozpustné (dob ře jsou rozpustné ve vod ě za varu); rozpustnost aglykon ů je podstatn ě nižší než glykosid ů; je v nep římém vztahu k hodnotám log P.

2.2 Biosyntéza ostatních d ůležitých fenolových látek Z důvodu úplnosti pohledu je snad vhodné uvést ješt ě metabolické cesty dalších fenolových látek, které se v pícninách vyskytují, a to šikimátovou cestu, která vede ke vzniku gallo- a ellagitanin ů a hydroxysko řicových kyselin (obr. 5). Řada t ěchto látek je významným synergiza čním faktorem z hlediska biologického účinku flavanoid ů. Poznání t ěchto „doprovodných aktivit“ je však záležitostí natolik složitou, že její realizace stojí prakticky na za čátku (uvažujeme-li o humánní aplikaci), v případ ě výživá řství u zví řat nebyla prakticky zahájena.

9

Obr. 5 Schéma hlavních metabolických cest a vlivu klí čových enzym ů p ři biosyntéze hydrolyzovatelných t říslovin, salicylové kyseliny, hydroxysko řicových kyselin a 5- kafeoylchinové kyseliny. Zkratky enzym ů: PAL – fenylalaninammonia-laysa; BA2H – 2- hydroxylasa benzoové kyseliny; C4H – 4-hydroxylasa sko řicové kyseliny; COMT-1 – O- methyltransferasa kávové/5-hydroxyferulové kyseliny; 4-CL – p-kumarát:CoA ligasa; F5H – 5-hydroxylasa ferulové kyseliny; GT – galloyltransferasa; ACoAC – acetylCoA-karboxylasa. (p řevzato z publikace 1).

10 3 Fyzikáln ě-chemická charakteristika flavanoidních látek

Tab. 1 Fyzikáln ě chemické charakteristiky flavanoid ů Deriváty Charakteristika flavanu flavonu isoflavonu Vzhled šedavé až r ůžové sv ětle až jasn ě žluté žlutavé Organoleptické vlastnosti bez chuti a bez zápachu T. tání ∼100 – 300 °C Rozpustnost výborn ě rozpustné v nízkomolekulráních alkoholech (methanol-propanol), z části v acetonu, aglykony zpravidla v ethyl-acetátu. Ve vod ě za studena nerozpustné (i když se jedná o glykosidy s relativn ě velkou sacharidovou složkou), dob ře rozpustné ve vod ě v řící. Dob ře se rozpoušt ějí (za tvorby solí) v roztocích alkalických hydroxid ů. Stabilita V suchých rostlinných částech (a v čistém stavu) stabilní, s výjimkou n ěkterých aglykon ů (nap ř. kvercetinu, který za p řístupu sv ětla a vlhkosti z části polymerizuje). Ačkoliv jsou glykosidy stabiln ější než aglykony, v pr ůběhu zpracování rostlinného materiálu (sušení, zapa ření píce, napadení mikromycetami), dochází až k 50% rozkladu. Toxicita Zcela netoxické, vedlejší Zcela netoxické, vedlejší Netoxické, ale možnost úč. nejsou popisovány úč. jsou pom ěrn ě vzácné nežádoucích interakcí a podpory chorobných proces ů Reálná využitelnost Ve form ě definovaných Ve form ě definovaných Ve form ě definovaných čišt ěných sm ěsí čišt ěných sm ěsí, také čišt ěných sm ěsí jako individální látky

11

4. Biologická aktivita flavanoid ů 4.1 Biologická aktivita obecn ě Jednozna čně definovat biologickou aktivitu flavanoid ů je možné pom ěrn ě p řesv ědčiv ě pouze v systémech in vitro , v nichž jsou používány jako objekt studia izolované bu ňky (nanejvýše izolované orgány nebo jejich části) a enzymové systémy. V systémech in vivo je to pom ěrn ě obtížné, protože velmi záleží na typu zví řete a tím jeho enzymové výbav ě. Tato široká diverzita komplikuje výzkum biologických ú čink ů, zpomalovaný navíc p ředstavou, že flavanoidy (jak bylo zjišt ěno u lidí) jsou látkami netoxickými, s relativn ě nízkou biologickou dostupností.

Základní biologické ú činky jsou následující 2: • Aktivita „vitaminu P“ – snížení kapilární permeability a fragility, • Antioxida ční a antiradikálová aktivita • Protizán ětlivý ú činek (zásah do metabolizmu arachidonové kyseliny), • Ovlivn ění krevní srážlivosti (inhibice trombocytární agregace), • Antialergická aktivita, • Hepatoprotektivní (a choleretická) aktivita, • Spasmolytická aktivita, • Snížení hladiny cholesterolu, • Antiinvazní aktivita (antimikrobiální, cytostatická), • Chelatace železa a n ěkterých dalších kationt ů, • Inhibice n ěkterých enzym ů (histidindekarboxylasy, elastasy, hyaluronidasy, cAMP- fosfodiesterasy, aldosareduktasy, lipoxygenasy, cyklooxygenasy, nespecificky katechol-O-methyltransferasy), • Stimulace n ěkterých enzymových systém ů (prolinhydroxylasy).

4.2 Nej čast ěji se vyskytující a používané flavanoidy 3 V tomto p řehledu uvádíme slou čeniny, které jsou nejen komer čně dostupné a laciné, což umož ňuje jejich široké použití, ale rovn ěž proto, že většina biologických pokus ů je vázána práv ě na tyto struktury. Tyto látky mohou být v pícninách nalezeny, p řípadn ě jsou navrženy pro výrobu dopl ňkových sm ěsí pro zví řata.

12 4.2.1 Flavanony Tyto bílé až b ělavé látky jsou jen slab ě rozpustné vod ě (a čkoliv se jedná v ětšinou o glykosidy); v alkalickém prost ředí se zbarvují do žluta a jejich fenoláty jsou ve vod ě rozpustné dob ře.

Hesperidin (hesperetin 7-rhamnoglukosid, hesperetin 7-rutinosid, vitamin P) [(2 S)-7-[[6-O-(6-deoxy-α-L-mannopyranosyl)-β-D-glukopyranosyl]oxy]-2,3-dihydro-5-hy-= droxy-2-(3-hydroxy-4-methoxyfenyl)-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 520-26-3].

OH

OCH3

rut-D-β-O O

OH O

hesperidin

Účinky a použití : hesperidin je v účinku odlišný ve srovnání s dalšími citrusovými flavanoidy, nap ř. kvercetinem, rutinem, diosminem; ovliv ňuje permeabilitu krevních cév v pr ůběhu jejich konstrikce. Zatímco ostatní flavony vykazují p ři topické aplikaci na na kapilární plexus krysího mesenteria p římý vazokonstrik ční ú činek, hesperidin a n ěkteré jeho deriváty jsou prakticky neú činné. V kombinaci s diosminem zvyšuje tonus lymfatického systému. Podobn ě jako n ěkteré jiné flavanoidní látky, nemá hesperidin ú činek na kapilární rezistenci. Byl pozorován jeho antiedematózní ú činek p ři experimentáln ě vyvolaném zán ětu. Tlumivý ú činek na hyaluronidasu, na hexosaminidasu a stejn ě tak jako bradykininový antagonizmus jsou pom ěrn ě malé, p řesto se však mohou terapeuticky uplatnit. Antioxidační vlastnosti a vychytávání volných kyslíkových radikál ů je v porovnání s jinými flavonoidy nevýznamné. Hesperidin a blízké flavonoidy stimulují aktivitu fosforylasa-kinasa a jiných kinas in vitro a mohou sloužit jako pomocný prost ředek pro jejich diferenciaci. U látky nebyly nalezeny antibakteriální vlastnosti, antivirové ú činky jsou malé, z řejmý je jen antimykotický ú činek proti Botrytis cinerea , Trichoderma glaucum a Aspergillus fumigatus . Hesperidin samotný ( často v kombinaci s jinými citrusovými flavonoidy, zejména s diosminem) je používán pro odstra ňování vaskulárních potíží (hemorhoid ů, venózních varix ů). Zvyšuje venózní tonus, snižuje m ěstnání krve, obnovuje kapilární permeabilitu a zlepšuje cirkulaci lymfy. M ůže zvyšovat venózní tonus a snížit m ěstnání zvýšením vaskulární

13 odpov ědi k adrenergní stimulaci. Jeho protizán ětlivé ú činky vedou k obnov ě normální kapilární permeability; inhibuje PDE, zvyšuje hladinu intracelulárního cAMP což má za následek snížení produkce prozán ětlivých PGE 2, PGF 2 a TXB 2. Bude-li brán v úvahu jistý analgetický efekt, pak je spíše periferní, nikoli centrální. Flavanoid také snižuje tvorbu ROS a inhibuje r ůst n ěkterých tumor ů. Peroráln ě je hesperidin používán pro tlumení rozvoje akutních interních hemorhoid ů, prevenci jejich relaps ů, lymfedem ů vzniklých po chirurgickém odn ětí prsních nádor ů, pro ovliv ňování venózních varix ů a venózního m ěstnání (ulcus cruris). Nežádoucí a vedlejší ú činky : m ůže navodit b ěžné GIT symptomy (abdominální bolesti, pr ůjem, gastritida). Interakce : nejsou popisovány. Poznámka : hesperidin je velmi často kombinován s diosminem; praktická využitelnost této sm ěsi je podstatn ě lepší než v případ ě jednotlivých látek. Rozpustnost hesperidinu je nízká, a proto je nemalé množství látky metabolizováno st řevní mikroflórou a odchází stolicí.

Ostatní flavanoidy citrusových plod ů (methoxylované)

Hesperidin je hlavním flavanonovým derivátem v oplodí hesperidia Citrus reticulata BLANCO

(syn. Citrus deliciosa TEN ., Citrus nobilis ANDR . (non LOUR .), Citrus nobilis ANDR . var. genuina TANAKA , Citrus nobilis ANDR . var. major KERR .), minoritní podíl tvo ří tangeretin a nobiletin, v případ ě flavanoidního koncentrátu z C. sinensis (L.) OSBECK je p řítomen navíc sinensetin; Obsah hesperidinu v perikarpiu plod ů z citronník ů okruhu C. reticulata BLANCO závisí na druhu, resp. odr ůdě (zpravidla 7-10 % hesperidinu), v případ ě C. sinensis (L.)

OSBECK je ∼6 % hesperidinu. Flavanoidní preparáty mohou tedy obsahovat (v závislosti na výchozí surovin ě) nemalé množství methoxylovaných flavanon ů. V sou časnosti je flavanoidní koncentrát (p řípadn ě více-mén ě čistý hesperidin) získáván z oplodí r ůzných citronník ů, které vzniká jako odpad p ři pr ůmyslové produkci citrusových š ťáv; snadná dostupnost odpadní suroviny umož ňuje produkovat tyto látky v pom ěrn ě velkých množstvích.

14 R3

OCH3 R2

H3CO O

1 H3CO R

OCH3 O

1 3 2 tangeretin R =R =H, R =OCH 3 1 2 3 nobiletin R =H, R =R =OCH 3 1 2 3 sinensetin R =R =H, R =OCH 3

Účinky a použití : methoxylované flavony (tangeretin a sinensetin) jsou v ůč i oxida čním proces ům stabiln ější než ostatní flavanoidy. Tyto látky vykazují p říznivé ú činky na kardiovaskulární systém: snižují trombocytární agregaci a rychlost erytrocytární sedimentace (experimentální zvá řata, in vitro ). nobiletin má z hlediska prevence trombózy dokonce významn ější ú činek než heparin. Trombocytárn ě antiagrega ční ú činek methoxylovaných flavon ů je vyšší než u kvercetinu, rutinu nebo hesperidinu. V rámci této skupiny je z hlediska antiagrega čního nejaktivn ější sinensetin, nejnižší aktivitu vykazuje v oblasti uvedeného účinku tangeretin. Konzumace methoxylovaných flavon ů ve form ě ovoce m ůže snížit hladinu sérových lipid ů (v p řípad ě experimentu na zví řatech snižuje dieta s obsahem 1 % tangeretinu (p řípadn ě sm ěsi tangeretinu a nobiletinu) signifikantn ě jak hladinu celkového cholesterolu, tak LDL-Ch a TAG. Tyto flavony mohou alterovat lipidový metabolizmus v játrech, mají ur čité imunologické vlastnosti (tangeretin snižuje expresi histokompatibilních antigen ů t řídy II v humánních krevních monocytech). Avšak ani tangeretin, ani nobiletin nesnižují antigenem indukované uvol ňování histaminu. Podobn ě jako jiné flavanoidy mají antioxida ční vlastnosti (pozorovatelné nap ř. jako zábrana lipidové peroxidace). Mohou p ůsobit preventivn ě proti vývoji kanceróz v důsledku jejich antioxida ční aktivity a dalších protektivních ú čink ů; tangeretin navozuje apoptózu bun ěk HL-60, spolu se nobiletin indukuje jaterní metabolizmus a detoxikaci n ěkterých uhlovodíkových karcinogen ů. Ob ě látky inhibují také skvamózní karcinom a gliosarkom v bun ěč ných kulturách. Tyto slou čeniny však neinhibují proliferaci normálních bun ěk, což vyvolává p ředstavu, že p ůsobí specificky jen v ůč i tumorovým bu ňkám; in vitro byla prokázána aktivita v ůč i liniím n ěkterých typ ů neoplastických bun ěk (melanom, prostata, tlusté st řevo, plíce). Nobiletin má protizán ětlivý ú činek dosahující ∼68 % hydrokortisonu. Tetramethoxyflavony vykazují in

15 vitro antivirovou aktivitu v ůč i rhinoviru. Tangeretin m ůže také indukovat cytochrom P450 1A2 (CYP 1A2) patrn ě zvýšením transkripce genu. Methoxylované flavony jsou používány p ři venózní insuficienci, venózních varixech, kardiovaskulárních onemocn ěních, hyperlipidemiích, katarakt ě a zhoubných novotvarech. Nežádoucí a vedlejší ú činky : nejsou popisovány.

4.2.2 Flavony Nažloutlé nebo žluté jemn ě krystalické látky, jsou prakticky nerozpustné ve studené vod ě, podstatn ě lépe se rozpoušt ějí ve vod ě horké. Jsou bez zápachu a zpravidla a bez chuti; někte ří zástupci této skupiny však mohou chutnat v etanolových nebo vodných roztocích ho řce (nap ř. etanolový roztok kvercetinu).

Diosmin [7-[[6-O-(6-Deoxy-α-L-mannopyranosyl)-β-D -glukopyranosyl]oxy]-5-hydroxy-2-(3-hydro-= xy-4-methoxyfenyl)-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 520-27-4]. Vyskytuje se p řirozen ě v řad ě vyšších rostlin, je pravidelnou sou částí flavanoidního komplexu z oplodí hesperidií citrusových plod ů, komer čně je však vyráb ěn z hesperidinu: po acetylaci acetanhydridem v pyridinu; ke vzniklému okta-acetátu chlazenému v ledu je p řidán brom v bezvodém chloroformu a sm ěs je vystavena expozici UV sv ětla. Po této bromaci (Br v poloze 3) je eliminován bromovodík za p ůsobení ethanolového roztoku hydroxidu sodného za vzniku disominu.

OH

OCH3

rut-D-β-O O

OH O

diosmin

Účinky a použití : diosmin je dehydrohesperidin a je proto naprosto z řejmé, že se bude b ěžn ě vyskytovat ve sm ěsi citrusových flavanoid ů jako produkt metabolizmu v rostlinné tkáni. Jako rutinový derivát snižuje kapilární permeabilitu, zvyšuje jejich odolnost a venózní tonus; v kombinaci s ostatními citrusovými flavanoidy se uplat ňuje v prevenci (a také terapii)

16 venózních problém ů. Diosmin zvyšuje venózní tonus (potla čení odbourávání noradrenalinu), snižuje venózní m ěstnání, upravuje kapilární permeabilitu (protizán ětlivým ú činkem), zvyšuje lymfatický tok. M ůže také zvýšit tonus cév a snížit m ěstnání krve vaskulární odpov ědí k adrenergní stimulaci. Zvyšuje hladiny intracelulárního cAMP, který se podílí na snížení tvorby prozán ětlivých PGE 2, PGF 2 a TXB 2, m ůže také snižovat tvorbu volných radikál ů. Inhibice ATP-dependetního toku Ca 2+ iont ů p řes plazmatickou membránu, nalezená u některých flavanoid ů, u diosminu chybí. U experimentáln ě navozených akutních edém ů bylo zjišt ěno, že brzdí jejich rozvoj a tlumí extravasaci protein ů; p ři vyšších koncentracích diosminu dochází p řitom zárove ň ke snížení uvol ňování histaminu. Mezi další ú činky pozorované in vitro , které mohou p řispívat k protizán ětlivému efektu látky pat ří vzestup tká ňových koncentrací aktivátoru plasminogenu a slabé vychytávání kyslíkových radikál ů a pom ěrn ě velmi slabý ú činek proti lipidové peroxidaci. V klinických podmínkách byl zjišt ěn úbytek n ěkterých lysozomálních enzym ů v séru ( β-glukuronidasy, arylsulfatasy a N- acetylglukosaminidasy). Metabolit diosminu (aglykon diosmetin) vykazuje určité hepatoprotektivní ú činky, působí antioxida čně, zvyšuje hladiny GSH a snižuje proxidaci lipid ů. Diosmin je používán pro ovlivn ění akutních interních hemorhoid ů, prevenci relaps ů tohoto stavu, p řízniv ě ovliv ňuje venózní varixy a žilní m ěstnání (stabilizuje žilní st ěnu). Používá se také p ři subkonjunktivních a retinálních hemorhagiích, lymfedemech vzniklých po chirurgickém odstran ění nádor ů prsu a při krvácení z dásní. Diosmin se zdá být vhodnou látkou pro použití jako jaterní chemoprotektivum. Dosud není k dispozici dostate čné množství klinických studií, které by umožnily jednozna čně vyhodnotit terapeutický ú činek této látky. Nežádoucí a vedlejší ú činky : mohou být pozorovány vedlejší efekty v GIT, zahrnující bolesti v břiše (žaludku), pr ůjmy, gastritidy; u ∼20 % p říjemc ů byla pozorována zvýšená kyselost žaludku a bolest v oblasti jater. U citlivých jedinc ů se mohou objevit závrat ě, bolesti hlavy, sucho v ústech, vysýchání nosní sliznice, p řípadn ě ekzémy. Interakce : nejsou popisovány.

OH

OH

HO O HO O

OH O OH O

chrysin luteolin

17

Chrysin (5,7-dihydroxyflavon, chrysidenon 1438) [5,7-Dihydroxy-2-fenyl-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 480-40-0]

Je získatelný z jádrového d řeva n ěkterých borovic (Pinus monticola DOUGL ., P. excelsa

WALL ., P. aristata ENGELM .), nati mu čenky ( Passiflora incarnata L.), kv ětů lípy st říbrné

(Tilia tomentosa MOENCH .) a nati n ěkterých kakost ů ( Geranium L. sp.). Účinky a použití : snižuje uvol ňování histaminu (tlumí tvorbu IL-4), stimuluje uvolňování oxidu dusnatého; tento proces je nezávislý na obsahu Ca 2+ a je mediován patrn ě PI3-kinasou. Působí jako vasodilata ční faktor na rezistentní cévy. Má antioxida ční vlastnosti – inhibuje xanthinoxidasu (EC 1.1.3.22) což umož ňuje jeho potenciální použití z hlediska prevence oxida čního ischemicko-reperfuzního poškození a p ři dn ě. Vykazuje ur čité protizán ětlivé vlastnosti. Chrysin má potenciální antikancerogenní ú činky: m ůže se významn ě uplatnit v indukci apoptózy, p ůsobí supresi lipopolysacharidem indukované COX-2 exprese inhibicí nukleárního faktoru pro IL-6, indukuje UDP-glukuronosyltransferasu 1A1 (EC 2.4.1.17) a tím může snižovat dostupnost karcinogen ů z potravy, inhibovat cytochrom P450 1A1 (CYP 1A1) a 1A2 (CYP 1A2), které mohou aktivovat potenciáln ě karcinogenní heterocyklické (aromatické) aminy pocházející z metabolizmu potravy. Jsou k dispozici výsledky předb ěžných studií hovo řící o tom, že chrysin m ůže snížit syntézu estrogen ů jako aromatasový (estrogen synthasový) inhibitor podobn ě jako chemoterapeutika používaná p ři lé čbě karcinom ů prsu (anastrozol, letrozol). M ůže být také použit jako aditivní prost ředek p ři lé čbě kolorektálního karcinomu, p ůsobí antimutagenn ě v ůč i n ěkterým chemickým mutagen ům (PhlP) a (B(a)P) v bakteriích a lidských HepG2 buňkách. Bylo také zjišt ěno, že p ůsobí jako inhibitor fungální 17 β-hydroxysteroid dehydrogenasy ( Cochliobolus lunatus NELSON et HAASIS ; anamorfní stadium Curvularia lunata (WAKKER ) BOEDIJN ); předpokládá se, že m ůže inhibovat i podobnou dehydrogenasu lidskou. Existuje domn ěnka, že chrysin je potenciální elicitor hladiny testosteronu v lidském těle. Studie in vitro prokázaly, že m ůže inhibovat aromatasu a snižovat aromatizaci androstendionu a testosteronu na estrogen a dihydrotestosteron. Humánní studie ovšem ukázaly, že nezvyšuje hladiny testosteronu, je-li podán v kombinaci s prekurzory androgen ů (androstendion, DHEA). Z dalších ú čink ů je nutno uvést aktivitu v ůč i HIV (existují zprávy, že blokuje HIV transkrip ční aktivaci pravd ěpodobn ě blokádou kasein kinasy II), váže se na benzodiazepinové

18 receptory a m ůže navodit ur čitý anxiolytický efekt; v sou časnosti je pokládán za částe čného benzodiazepinového agonistu, protože u n ěho nebyl nalezen vliv na pam ěť , antikonvulzivní, svalov ě-relaxa ční a sedativní aktivita. Na rozdíl od svých derivátů nemá antihyperglykemickou aktivitu; výsledky n ěkterých studií ukazují, že inhibuje uvol ňování inzulinu. M ůže p ůsobit jako látka, chránící organizmus p řed škodlivým vlivem UV zá ření. Biologická dostupnost po p. o. podání je nízká; indukuje UGT1A1, což vede k jeho vlastní eliminaci. V ětšina látky je vylou čena intestinální cestou a metabolizována v játrech (tvorba glukuronidu a sulfátu), z důvod ů omezené biologické dostupnosti je látka pokládána za nevyužitelnou jako lé čivo. Nežádoucí a vedlejší ú činky : nejsou popisovány.

Luteolin (Digitoflavon, cyanidenon 1470) [2-(3,4-Dihydroxyfenyl)-5,7-dihydroxy-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 491-70-3]

Luteolin je získatelný z taxon ů Ajuga decumbens THUNB ., Dracocephalum integrifolium

BUNGE , Ixeris denticulata f. pinnatipartita KITAG , Veronica peregrina L. a Pteris multifida

POIR ., p řípadn ě se získává polosynteticky z floroglucinolu a hesperidinu. Účinky a použití : vykazuje výrazný protizán ětlivý ú činek (karagenový test), výrazn ě snižuje objem pleurálního exudátu bez z řetelných zm ěn v celkovém po čtu leukocyt ů v tomto exudátu, snižuje tvorbu peroxidu vodíku v makrofágu, stimulovaným opsonizovaným zymosanem, tlumí tvorbu oxidu dusnatého patrn ě prost řednictvím iNOS enzymové exprese. Vykazuje také inhibi ční efekt na ka aktivitu IL-5, závislý na dávce, který je významný z hlediska alergického zán ětu spojeného s eosinofily. Ukázalo se, že luteolin výrazn ě antagonizuje kontrakce navozené acetylcholinem a histaminem ve hladké svalovin ě bronch ů. To napovídá, že látka má p římý spasmolytický účinek. U imunodeficientních zví řat a pacient ů s bronchitidou navozuje luteolin p říznivý imunomodula ční ú činek, má antitussickou a expektora ční aktivitu bez anestetických vlastností a slabou aktivitu antibakteriální; tyto biologické ú činky p řízniv ě p řispívají k ovlivn ění bronchitid. Má mírný vliv na krevní koagulaci a ur čitý antihypertenzní ú činek (je patrn ě agonistou β-receptor ů). Snižuje také rezistenci v koronárních cévách a nemá vliv na spot řebu kyslíku myokardem. Byl u n ěho prokázán také ur čitý antikarcinogenní ú činek. Nežádoucí a vedlejší ú činky : nejsou popisovány. Interakce : nejsou popisovány.

19 Ko řen šišáku bajkalského (Scutellariae radix; Huangqin) (Suchý extrakt z ko řen ů 5:1) (Flavonoidní frakce z ko řen ů s obsahem 95 % flavonoid ů) (Baikalin 95%)

(Scutellaria baicalensis GEORGI , Lamiaceae – šišák bajkalský) Ko řen obsahuje: 1. flavony – chrysin, baikalein, norwogonin, wogonin, baikalein 7-methylether, skullkapflavon I, tenaxin, skutellarein, hispidulin aj.,

2. flavon-O-glykosidy – baikalin (12-17 %), wogonosid, oroxylin A 7-O-β-D- glukopyranosiduronid, skutellarin aj.

3. flavon-C-glykosidy – 6-C-β-D-glukopyranosyl-8-C-α-L-arabinopyranosylchrysin, 6-C-

α-L-arabinopyranosyl-8-C-β-D-glukopyranosylchrysin aj. 4. flavanony – dihydrobaikalein, dihydrooroxylin A, karthamidin, isokarthamidin aj. 5. chalkony – 2,6,2´,4´-tetrahydroxy-6´-methoxychalkon.

OCH3

RO O RO O

HO

OH O OH O

baikalein R=H wogonin R=H

baikalin R= β-D-glcA wogonosid R= β-D-glcA

Účinky a použití : flavonoidy šišáku mají schopnost interagovat s GABA-A receptory a navozovat ú činek podobný benzodiazepin ům. Baikalein vykazuje slabé antipyretické vlastnosti, na základ ě p ředb ěžných studií lze říci, že m ůže p ůsobit antimutagenn ě a tlumit účinek α-glukosidasy (EC 3.2.1.20). Baikalin má silný protizán ětlivý ú činek: m ůže snižovat zán ět a odstra ňovat bolest v postiženém ložisku patrn ě inhibicí prozán ětlivých cytokin ů, oxidu dusnatého a PGE 2, je rovn ěž schopen inhibovat r ůst tumor ů a tlumit proliferaci nádorových bun ěk. Je u n ěho popsán p říznivý vliv p ři infekcích HIV-1 a replikace inhibicí HIV reversní transkriptasy (EC 2.7.7.49). Jak baikalein tak baikalin jsou údajn ě ú činn ější zháše či volných radikál ů než α-tokoferol, mají antihistaminovou, anticholinergní a papaverinovou aktivitu. Spolu s wogoninem zvyšují vaskulární permeabilitu p ři zán ětu.

20 Všechny tyto slou čeniny (baikalein, baikalin, wogonin a wogonosid) snižují trombocytární agregaci, wogonin inhibuje depozici triglycerid ů v játrech a zvyšuje sérové hladiny HDL-Ch u zví řat s cholesterolovu dietou. Sumární extrakt má krom ě antibakteriálních (gram-pozitivní, 5,7,2´,6´- tetrahydroxyflavanon) a antivirových ú čink ů také antifungální aktivitu (proti Candida albicans ), vykazuje také diuretické a antihypertenzní vlastnosti. Extrakt je používán k ovlivn ění infekcí GIT a respira čního traktu, alergické rhinitis, virové hepatitidy, HIV/AIDS, nefritid, zán ětů ledvinné pánvi čky, bolestivých otok ů a hore čky. Nalezl také uplatn ění p ři spále, bolestech hlavy, nervové podrážd ěnosti, horkosti v obli čeji, k řečích a epilepsii a ho řké pachuti v ústech. Nežádoucí a vedlejší ú činky : extrakt je velmi dob ře snášen, existují však zprávy o vzácném výskytu hepatotoxicity. U citlivých osob se m ůže objevit také pneumonitis.

4.2.3 Flavonoly Vlastnosti flavonol ů jsou podobné jako vlastnosti flavon ů; vlivem p řítomnosti OH skupiny v poloze C-3 jsou tyto látky pon ěkud polárn ější, i když prakticky (z hledsika rozpustnosti ve vod ě) se tato skute čnost p říliš významn ě neprojevuje.

Kvercetin (Meletin; soforetin; cyanidenolon 1522) [2-(3,4-Dihydroxyfenyl)-3,5,7-trihydroxy-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 117-39-5]

Kvercetin je získatelný p ředevším z nati Fagopyrum esculentum MOENCH ., dále z taxon ů

Quercus mongolica FISH ., Apocynum venetum L., Alpinia officinarum HANCE , Loranthus parasiticus (L.) MERR ., Biota orientalis (L.) ENDL ., Hypericum ascyron L. Je získatelný hydrolýzou kvercetinových glykosid ů z taxon ů rostlin, v nichž tvo ří ve flavonoidním spektru převahu. Účinky a použití : kvercetin p ůsobí antioxida čně, protizán ětliv ě, oxiduje tvorbu oxidu dusnatého a tyrosin kinasu (vedoucí k inhibici d ělení a r ůstu T-bun ěk a n ěkterých bun ěk kancerózních). Protizán ěltivý ú činek kvercetinu m ůže být vysv ětlen inhibicí tvorby a aktivity leukotrien ů a prostaglandin ů a inhibicí uvol ňování histaminu z bazofil ů a žírných bun ěk. Předb ěžné studie ukazují, že m ůže zpomalovat tvorbu COX-2 (tento efekt však nebyl pozorován in vivo ). Zdá se, že m ůže p ůsobit podobn ě jako kromolyn, inhibující antigenem stimulované uvol ňování histaminu z žírných bun ěk u pacient ů s alergickou rhinitidou. Kvercetin snižuje také kapilární fragilitu a m ůže p řinést také ur čitou ochranu proti vývoji diabetické katarakty patrn ě inhibicí aldosa reduktasy v čočce. Protizán ětlivé a antioxida ční

21 účinky mohou odpovídat za pozorované p říznivé efekty u muž ů s chronickou nebakteriální prostatidou. Látka také snižuje riziko zhoubného bujení inaktivací prekurzor ů malignity, případn ě inhibicí karcinogeneze. Dosud neuzav řené studie poskytují p ředstavu, že kvercetin může mít inhibi ční efekt na r ůzné typy nádor ů (prsu, ovarií, endometria, žaludku, tlustého st řeva, plic, dlaždicobun ěč ného karcinomu a n ěkterých leukémií); má antiestrogenní ú činek v liniích bun ěk prsního karcinomu, inhibuje také estron sulfatasu a syntézu estrogen ů v jaterních bu ňkách. Existující d ůkazy nazna čují, že upravuje intestinální bun ěč nou homeostázu m ědi, železa a manganu. A čkoliv se v ěř í tomu, že kvercetin m ůže mít protektivní účinek v ůč i srde čním onemocn ěním, krátkodobé podávání nevykázalo žádný efekt na jakýkoliv známý rizikový faktor uplat ňující se p ři vývoji t ěchto chorob. Byla zjišt ěna také inhibice trombocytární agregace navozená kolagenem a ADP avšak v koncentracích podstatn ě vyšších než jsou b ěžné perorální dávky. Inhibuje schopnost monocyt ů atakovat bu ňky vaskulárního endotelu a p řispívat tak ke zpomalení rozvoje aterosklerózy. Ukazuje se, že kvercetin m ůže p řinést ur čitý užitek jedinc ům se schizofrenií za p ředpokladu, že je kombinován s dalšími antioxidanty a konven ční terapií. Z hlediska antiinvazního vykazuje účinek proti retrovir ům, Herpes siplex viru, Polio-viru, viru parainfluenzy a respiratorním syncytiálním vir ům. Biologická dostupnost kvercetinu je velmi variabilní a závisí na zdroji (resp. na krystalografickém statusu látky). Literatura uvádí, že glykosidy kvercetinu nejsou absorbovatelné z GIT a musí být ve st řev ě hydrolyzovány. Plazmatické koncentrace glukuronidu a sulfátu kvercetinu nebo nekonjugovaného kvercetinu (uvoln ěného z glykosid ů) jsou vyšší u žen než u muž ů; je-li však podán kvercetin ve form ě aglykonu, nejsou zm ěny u obou pohlaví pozorovány. Kvercetin je používán jako preventivní prost ředek ke zpomalení vývoje aterosklerózy, při hypercholesterolemii, onemocn ění koronárních cév, vaskulární insuficienci, diabetes mellitus, katarakt ě, alergické rhinitid ě, peptickém v ředu, schizofrenii, zán ětech, astmatu, dn ě, virových infekcích, CFS, jako prevence zhoubného bujení a prost ředek pro ovlivn ění chronické bakteriální prostatitidy. Nežádoucí a vedlejší ú činky: u citlivých jedinc ů se m ůže objevit bolest hlavy a mraven čení v kon četinách. Je nefrotoxický v dávce vyšší než 945 mg/m2.

Rutin

[3-[[6-O-(6-Deoxy-α-L-mannopyranosyl)-β-D-glukopyranosyl]oxy]-2-(3,4-dihydroxyfenyl)- 5,7-dihydroxy-4H-1-benzopyran-4-on; CAS 153-18-4).

22 Rutin je získatelný p ředevším z poupat Sophora japonica L., p řípadn ě nati Fagopyrum esculentum MOENCH . a Fagopyrum tataricum (L.) GAERTN .

OH

OH

HO O

O-β-D-rut

OH O

rutin

Účinky a použití : rutin je antioxidant, zháše č volných radikálů a chelátor železa. Byl u n ěj nalezen pozitivní vliv na snížení kapilární fragility a permeability, provedené studie jsou však v tomto ohledu ne zcela přesv ědčivé. P ůsobí vazokonstrik čně, antiedematózn ě a protizán ětliv ě. V nov ějších studiích je popsána inhibice neenzymové lipidové peroxidace, antiradikálový ú činek (snížení koncentrace superoxidového aniontu) a tlumení aktivity myeloperoxidasy. Snižuje také aktivitu 5-LOX, 12-LOX, COX, fosfolipasy A 2, nep římo snižuje trombocytární agregaci stimulací syntézy prostacyklin ů a EDRF v endotelu cév. Má ochranný vliv na organizmus v ůč i poškození navozeném asbestózou, cytotoxickému efektu oxidovaných LDL a poškození žalude ční sliznice ethanolem. P ůsobí velmi p řízniv ě v případ ě st řevních zán ětů. Jako aditivum do potravy vykázal aditivní ú činek proti poškození DNA zp ůsobeném hepatokarcinogeny. In vitro vykazuje rutosid četné další biologické ú činky jejichž terapeutická relevantnost je však nejistá; tlumí aktivitu aldosa reduktasy a neenzymovou glykosylaci protein ů (Maillard). Dalšími ú činky jsou bržd ění ú činku Na +/K +- ATPasy na myokard a skeletární svaly, tlumení ú čč inku cAMP-dependentní fosfodiesterasy a ovlin ění aktivity myosin-ATPasy. Rutin se váže na benzodiazepinový receptor, má analgetické vlastnosti, které jsou vysv ětlitelné na základ ě interference s prostacykliny.

Vykazuje také antimutagenní ú činek a p ůsobení proti aflatoxinu B 1. Po aplikaci je rutin hydrolyzován v GIT za vzniku kvercetinu, zodpov ědného údajn ě za řadu ú čink ů rutinu. Ukazuje se, že kvercetin vzniklý z rutinu je absorbován lépe u žen než u muž ů (údaje u zví řat chybí); rozdíly v biologické dostupnosti u obou pohlaví nejsou ješt ě uzav řeny. Resorbováno je až 50 % peroráln ě podané dávky; po bakteriální hydrolýze se ve st řev ě uvol ňuje glykon, který je detekovatelný ve volné a konjugované form ě (látka podléhá patrn ě enterohepatálnímu ob ěhu). V krvi se nacházejí 4 hlavní metabolity.

23 Rutin je používán jako ochranný prost ředek vaskulárního systému, pro snížení kapilární permeability a fragility, žilních varixech, posttrombotickém syndromu, ulcus cruris, vnit řnímu krvácení, hemorhoid ům, prevenci iktu a prevenci mukositózy spojené s léčbou nádor ů. V kombinaci s trypsinem a bromelainem je používán peroráln ě p ři osteoartritid ě. Nežádoucí a vedlejší ú činky : po perorálním podání se mohou objevit alergické kožní reakce (zarudnutí k ůže), vyrážka, p řípadn ě obvyklé symptomy GIT.

4.2.4 Flavanoly a proanthocyanidiny Flavan-3-oly (katechiny, leukoanthocanidiny) jsou předstupn ě proanthocyanidin ů, které vznikají kondenzací katechinových jednotek za vzniku dimér ů až oligomer ů, vedoucích následn ě po další kondenzaci až ke katechinovým (kondenzovaným) t říslovinám. Pojmem proanthocyanidiny lze ozna čit všechny p řírodní bezbarvé flavanoly, které po zah řívání se zřed ěnými minerálními kyselinami vytvá řejí barevné anthocyanidiny. Flavonoly a proanthocyanidiny jsou prakticky bezbarvé (až nar ůžov ělé) slou čeniny, ve vod ě p ři normální teplot ě obtížn ě rozpustné, které disponují krom ě jiného výrazným anitoxida čním efektem. V rostlinných surovinách se vyskytují zpravidla oba dva typy slou čenin sou časn ě (flavonoly často také ve form ě 3-galloylester ů), což je pochopitelné, protože flavonoly jsou biosyntetickými p ředstupni proanthocyanidin ů.

Čajovníkový list (Camelliae folium, syn. Theae folium) (Suchý standardizovaný extrakt s obsahem 98 % polyfenol ů, z toho 80 % katechin ů, 0,1 % kofeinu; TEANOVA 80) (Suchý standardizovaný extrakt s obsahem 20 % L-theaninu; TEANOVA™ L20) (Suchý standardizovaný extrakt s obsahem 70 % polyfenol ů, z toho 60 % katechin ů, 1 % kofeinu; TEANOVA™ D60), [(-)-Epigallokatechin-3-gallát 98%; TEANOVA™ EGCG] (Suchý standardizovaný extrakt ze zeleného čaje s obsahem 98 % (95 %, 90 %, 50 %) polyfenol ů, z toho 80 % (70 %, 60 %, neuvedeno) katechin ů, z toho 45 % (45 %, 40 %, 30 %) (-)-epigallokatechin-3-gallátu; obsah kofeinu je 2 % nebo 1 %).

(Camellia sinensis (L.) KUNTZE , Theaceae – čajovník čínský)

Extrakty obsahují: 1. purinové alkaloidy – kofein, teobromin a teofylin jsou prakticky v nízkých koncentracích; u t ěchto polyfenolových extrakt ů je snaha o co nejnižší obsah kofeinu,

24 2. monomerní flavanoly – (+)-katechin, (+)-gallokatechin, (-)-epikatechin, (-)- epigallokatechin; 3-galloyl-estery (-)-epikatechinu a (-)-epigallokatechinu tvo ří pr ůměrn ě 50 % flavanolové frakce,

OH OH

OH OH

HO O HO O R R

OH OH

OH OH katechin R=H (-)-epikatechin R=H (-)- (+)-gallokatechin R=OH epigallokatechin R=OH

3. flavonolové glykosidy – glykosidy kvercetinu, kemferolu a myricetinu, 4. fenolové kyseliny – ve stopách kyseliny gallová, p-kumarová, kávová (a n ěkteré depsidy, nap ř. theogallin), chinová, chlorogenová, 5. lignany – stopy matairesinolu a sekoisolariciresinolu.

OH

OH

HO O R

O

OH OH O

OH

OH (-)-epikatechin-3-gallát R=H (-)-epigallokatechin-3-gallát R=OH

R1 OH

R2 OH

R6 O HO O OH

R5 R3 OH

R4 O OH O

kemferol R1=R 5=H, R 2=R 3=R 4=R 6=OH myricetin

25 Účinky a použití : hlavními ú činnými látkami jsou flavan-3-oly, zejména jejich 3-galloyl- estery: (-)-epigallokatechin-3-gallát (EGCG) a (-)-epikatechin-3-gallát (ECG). Mají protizán ětlivou aktivitu, inhibují COX-1, mohou také snižovat produkci LTB 4 a 5-LOX. EGCG inhibuje IL-1β, indukovanou COX-2 a aktivitu NOS, m ůže zpomalit zán ětlivý proces a chránit chrupavku inhibicí št ěpení proteoglykan ů a kolagenu. Sm ěs t ěchto fenolových látek m ůže snížit oxidaci LDL ( in vitro snižují proliferaci hladké svaloviny cév, která je pozorována p ři vysoké koncentraci LDL), snižují tvorbu tromboxan ů v pr ůběhu krevního srážení inhibicí uvol ňování arachidonové kyseliny z trombocyt ů. P ři studiu v oblasti humánního použití nevykazují konzistentn ě využitelné účinky vedoucí k eliminaci kardiovaskulárních rizikových faktor ů (toto pozorování je však běžné i v případech dávno užívaných protektivních antioxidant ů, jako nap ř. tokoferol ů). Přesto však nelze pop řít, že tyto látky tlumí pr ůběh zán ětu, vaskulární reaktivitu a oxidaci lipid ů. Velmi významnou vlastností fenolových látek ze zeleného čaje je jejich antimutagenní vlastnost a antikancerogenní ú činky; EGCG p ůsobí preventivn ě proti angiogenezi tumor ů, inhibuje bun ěč nou proliferaci, indukuje apoptózu v nádorových bu ňkách tvorbou ROS a mitochondriální depolarizací. M ůže také snižovat oxida ční poškození DNA, lipidovou peroxidaci a tvorbu volných radikál ů; bylo pozorováno snížení mutagenní aktivity u ku řák ů, zvýšení ú činku doxorubicinu na nádorové bu ňky (kofein, theanin a EGCG zvyšují extracelulární koncentraci lé čiva inhibicí jeho efluxu p řes bun ěč nou st ěnu). Fenolové látky působí velmi p řízniv ě také jako ochranné prost ředky poškození pokožky a vývoje neoplazmat (UV zá ření); v tomto ohledu se uplat ňují p ředevším EGCG a ECG, vykazující topickou ochranu proti UVA a UVB v závislosti na dávce. Na zví řecích modelech vykázaly extrakty po UV ozá ření snížení oxida čního poškození pokožky, kožního zán ětu, epidermální hyperplazie. Na rozdíl od b ěžn ě používaných UV filtr ů však tyto látky neabsorbují významn ě sv ětlo v kritickém rozsahu UV oblasti zá ření. EGCG se ukázal jako ú činný inhbitor leukocytární elastasy (LE, EC 3.4.21.11, EC 3.4.4.7) – serinové proteasy, ovliv ňující negativn ě zán ětlivé procesy, strukturu n ěkterých tkání, p řípadn ě poškození orgánových funkcí; látky, které ji in vivo inhibují, budou proto v nejbližší dob ě velmi významné. Často je zmi ňován ú činek vedoucí ke snížení tělesné hmotnosti. Zdá se, že je možné rozd ělit jej do dvou oblastí: první je ovlivn ění st řevního metabolizmu a vst řebávání živin v důsledku reakce fenolových látek s bílkovinami a sacharidy (také antidiarrhoidální ú činky; v tomto ohledu existuje zajímavý údaj hovo řící o tom, že mohou zvyšovat po čet zástupc ů rod ů Lactobacillus a Bifidobacterium ve st řev ě a naopak tlumit r ůst patogenních populací

26 rodu Enterobacter ), druhou je p římý zásah do metabolizmu. Ukázalo se, že EGCG m ůže zvýšit kalorický výdej a tukový metabolizmus; kofein, katechin a theanin k tomuto ú činku přispívají. Kofein zvyšuje REE a bun ěč nou termogenezi. Je také zjiš ťováno zvýšení v oblasti neoxida čního obratu mastných kyselin a oxidace lipid ů, ovšem „ čistý“ efekt na lipidovou oxidaci je malý. Účinek kofeinu na energetický výdej a lipidový metabolizmus je mediován jak aktivitou sympatického nervového systému, tak mimo n ěj. Výsledky n ěkterých studií ukázaly, že EGCG m ůže snižovat chu ť k jídlu; zbývá však detailn ě vy řešit otázku, do jaké míry je tato slou čenina vst řebávána po p. o. podání (a ta bude muset být vyřešena validn ě navrženými studiemi u obézních osob). Čajové polyfenoly snižují bun ěč nou adhezi mikroorganizm ů spojených s vývojem onemocn ění zub ů, p ůsobí proti rozvoji Helicobacter pylori , EGCG a ECG mohou inhibovat 5α-reduktasu (EC 1.3.99.5) a mohou p řisp ět k řešení kožních problém ů spojených s metabolizmem androgen ů (androgenní alopecie, hirsutizmus, akné). Sumární ne čišt ěné extrakty ze zeleného čaje jsou používány jako potravní dopl ňky v prevenci Parkinsonovy choroby (kofein m ůže p ůsobit preventivn ě v adenosinové inhibici dopaminergního p řenosu); v této oblasti existují ur čité pozitivní výsledky. P ředb ěžné studie ukazují, že EGCG p ůsobí preventivn ě v ůč i oxidaci a apoptóze neuron ů a m ůže být využit u Alzheimerovy choroby. Epidemiologické studie ukázaly, že tento typ extrakt ů (anebo denní pití zeleného čaje minimáln ě jeden rok) zvyšuje minerální denzitu kostí; p řesný mechanizmus tohoto zjišt ění není dosud znám (s nejv ětší pravd ěpodobností k němu p řispívá vliv flavonoid ů a fytoestrogen ů). Dekofeinované extrakty neovliv ňují významn ě metabolizmus lé čiv závislých na cytochromu P450 3A4 (CYP3A4) a 2D6 (CYP2D6), jak bylo zjišt ěno u zdravých dobrovolník ů. Používají se také pro zlepšení kognitivních funkcí a psychické pohotovosti, p ři žalude čních onemocn ění ( Helicobacter pylori ), zvracení, pr ůjmech, jsou sou částí kúr pro snížení t ělesné hmotnosti, zpomalení osteoporózy, jako prevence n ěkterých nádor ů (karcinom ů prsu, prostaty, tlustého st řeva, žaludku, plic a také pokožky, zp ůsobených silnou expozicí UV zá ření); v případ ě lé čby solidních tumor ů je však jejich použití otazné (snížení tělesné hmotnosti). Existují údaje o použití v případ ě Crohnovy a Parkinsonovy choroby, kardiovaskulárních onemocn ění, diabetes mellitus, CFS, zubního kazu, ledvinných kamen ů a postižení k ůže. Nežádoucí a vedlejší ú činky : extrakty z list ů zeleného čaje mohou navodit ve vyšších dávkách nauzeu, zvracení, nadýmání, bolesti v zažívacím ústrojí, dyspepsii, flatulenci, pr ůjmy.

27 Pyknogenol [Kůra mo řské borovice (Pini maritimae cortex)] Pyknogenol je vy čišt ěným koncentrátem ve vod ě relativn ě rozpustných fenolových slou čenin a n ěkterých organických kyselin.

(Pinus pinaster AITON subsp. atlantica D. DEL VILLAR , Pinaceae – borovice hvězdicová atlantská). Pyknogenol obsahuje: 1. flavan-3-oly – (+)-katechin, (-)-epikatechin, 2. oligomerní proanthocyanidiny – proanthocyanidiny B-1, B-3, B-6, B-7, které jsou oligomerními kondenzáty (+)-katechinu a (-)-epikatechinu, 3. flavanony – taxifolin, 4. fenolové kyseliny – gallovou, ferulovou, kávovou, vanillovou, p-kumarovou, protokatechovou, p-hydroxybenzoovou a jejich glukosidy a estery s glukosou.

OH

OH

HO O

OH

OH O

taxifolin

Účinky a použití : u chronické venózní insuficience (varikózní žíly) snižuje kapilární permeabilitu, která p řispívá ke tvorb ě edém ů a mikrokrvácení zesít ěním protein ů kapilární st ěny (kolagen, elastin). Existují také d ůkazy, že proanthocyanidiny p řispívají k vyšší rezistenci elastinu v ůč i degradaci elastasou a tak m ůže pyknogenol inhibovat elastasu a kolagenasu uvol ňovanou aktivovaným makrofágem. Pyknogenol m ůže p ůsobit také preventivn ě proti kapilární permeabilit ě v důsledku antioxida čního ú činku na n ěkteré její složky. Existuje názor, že se podílí na recyklaci askorbylových a tokoferylových radikál ů za pomoci udržení hladin vitamin ů C a E. Antioxida ční ú činky pyknogenolu p řinášejí výhody pro toto použití, v četn ě ovlivn ění diabetické retinopatie a zvýšení atletického výkonu. Zdá se, že pyknogenol m ůže být použit v prevenci kardiovaskulárních onemocnění. Sm ěs p ůsobí in vitro preventivn ě v ůč i oxidci LDL-Ch a chrání DNA p řed poškozením volnými radikály, je z řejmé, že p ůsobí preventivn ě proti poškození endotelu volnými radikály (in vitro ). Inhibuje epinefrinem indukovanou trombocytární agregaci, podobn ě jako je tomu u

28 ku řák ů. U neku řák ů snižuje sérové hladiny TXB 2 a snižuje systolický krevní tlak. Inhibuje ACE in vitro , ale klinicky nemá jako potenciální lé čivo význam je-li podán p. o. lidským dobrovolník ům. M ůže zvýšit tvorbu NO z vaskulárnich endoteliálních bun ěk stimulací NOS. Tento efekt m ůže vést k vazodilataci a m ůže snižovat aterogenní potenciál v cévách z hlediska aterogeneze a tvorby tromb ů. Zvýšení produkce NO je také možným mechanizmem z hlediska použití pyknogenolu pro erektilní dysfunkci. Protizán ětlivý efekt pyknogenolu z hlediska ochrany kardiovaskulárního systému je diskutabilní; polyfenolový koncentrát nevykazuje významný efekt na hladiny zán ětlivých marker ů v cévním systému, zahrnujících CRP, IL-1 nebo IL-6 a zdá se, že touto cestou nep ůsobí ochranu kardiovaskulárního systému. Významn ější ú činek vykazuje v případ ě astmatu, p ři jehož tlumení se uplatní p ředevším antioxida ční efekt v kombinaci s protizán ětlivým, který není nadpr ůměrný. U astmatických d ětí snižuje pyknogenol (ve srovnání s placebem) urinární hladiny leukotrien ů. Je také zájem na použití pyknogenolu jako chranu p řed slune čním spálením; po expozici organizmu UV zá řením se v kůži zvýší hladina volných radikál ů, které ji poškozují. Pyknogenol p ůsobí ochrann ě (dávky 1,10-1,66 mg/kg/den po dobu 4 týdn ů) p ři zvyšující se UV-radiaci (UVA i UVB) s nastupujícím erytémem na pokožce lidských dobrovolník ů. Čím vyšší byly dávky pyknogenolu, tím vyšší dávky UV zá ření musely být použity z hlediska dosažení stejných hodnot erytému. Topické použití pyknogenolu je použitelné pro ovlivn ění kožních onemocn ění podobných zvýšené bun ěč né adhezi a zán ětu, jako nap ř. psoriasis, atopická dermatitida a lupus erythematosus. Výsledky preklinických studií ukazují, že pyknogenol snižuje pr ůběh zán ětu v keratinocytech. Předb ěžné studie ukazují, že pyknogenol m ůže stimulovat imunitní systém; po jeho aplikaci je pozorován vzestup aktivity NK-bun ěk a zvýšení aktivity T- a B-bun ěk na zví řecích modelech. Zvyšuje také sekreci TNF-α, aktivitu NF-KB a zvýšení jeho obsahu. Na zví řecích modelech infikovaných retrovirem podobným lidskému HIV zpomaluje vývoj imunitních dysfunkcí obnovou cytokinových T-helper 1 a T-helper 2 bun ěk. M ůže také mít ur čitou aktivitu v ůč i Alzheimerov ě chorob ě; in vitro chrání bu ňky zví řecího mozku p řed toxickým účinkem vysokých hladin glutamátu a p řed toxickými efekty amyloidního-β-proteinu, které se nacházejí v plaku charakteristickém pro tuto chorobu. Vzr ůstá také zájem o použití pyknogenolu jako prost ředku k prevenci obezity; in vitro inhibuje inzulinem indukovanou lipogenezi a m ůže stimulovat lipolýzu. Látky obsažené v polyfenolové sm ěsi jsou eliminovány jako sulfáty a glukuronidy; konjugáty ferulové kyseliny a taxifolinu jsou exkretovány mo čí v pr ůběhu 18-24 hodin po

29 podání, konjugované metabolity proanthocyanidinové frakce jseou exkretovány v pr ůběhu 28- 34 hodin. Peroráln ě je pyknogenol používán pro ovlivn ění chronické venózní insuficience, alergií, astmatu, hypertenze, svalových bolestí, osteoartritidy, diabetes mellitus, ADHD, endometriózy, dysmenorrhei, erektilní dysfunkce a retinopatie. Je také doporu čován jako v prevenci iktu, vaskulárních komplikací (srde čních), žilních varixech, ke zpomalení proces ů stárnutí, zlepšení funk čního stavu pokožky, zvýšení atletického výkonu a morfologie spermií u subfertilních muž ů. Interakce : nejsou popisovány.

Semeno révy vinné (Vitis viniferae semen) (Sumární sm ěs ∼95 % sm ěsi flavanol ů a proanthocyanidin ů ze semen, p řípadn ě s přím ěsí exokarpu; GSE, OPS, nap ř. (Leucoselect ®; suchý standardizovaný extrakt obsahuje 15 % (+)-katechinu a (-)epikatechinu, 80 % sm ěsi (-)-epikatechin-gallátu, dimér ů, trimér ů, tetramér ů a jejich gallát ů, 5 % pentamér ů, hexamér ů, heptamér ů a jejich gallát ů). ( Vitis vinifera L., Vitaceae – réva vinná)

Extrakt obsahuje: 1. flavan-3-oly – (+) katechin, (-)-epikatechin, (-)-epikatechin-3-gallát, 2. oligomerní proanthocyanidiny – diméry B-1, B-2, B-2 3´-O-gallát, B-3, B-4, B-5, B-6, B-7, trimér C-1; p řevážnou část extraktu tvo ří diméry až tetraméry, 3. polyflavan-3-oly , 4. flavonoly – kvercetin, myricetin, kemferol.

Účinky a použití : červené odr ůdy vína vykazují vyšší protektivní antioxida ční aktivitu než odr ůdy bílé (odpovídá tomu p říslušná struktura polyfenolové frakce); tyto červené odr ůdy obsahují ∼10krát více flavanoid ů než bílé. Polyfenolová sm ěs z vinných semen (p řípadn ě s přím ěsí t ěchto látek z exokarpu, s obsahem anthocyan ů) má antioxida ční, vazodilata ční, antilipoperoxida ční a trombocytárn ě antiagrega ční vlastnosti a m ůže být úsp ěšn ě použita k prevenci kardiovaskulárních onemocn ění. Kvercetin má antioxida ční efekt, katechiny mohou inhibovat LDL oxidaci, proanthocyanidiny a polyflavan-3-oly mají endotelium-dependentní vazodilata ční aktivitu. Příjem myricetinu, kemferolu a kvercetinu bývá spojován se snížením rizika koronárních cév.

30 Předb ěžné studie také ukazují, že katechiny mohou inhibovat uvol ňování histaminu z žírných bun ěk, indukované alergenem. Flavanoidy také snižují produkci superoxidu, zvyšují uvol ňování oxidu dusnatého z trombocyt ů, celkovou antioxida ční kapacitu séra, do jisté míry zvyšují hladinu fyziologických antioxidant ů jako α-tokoferolu a snižují trombocytární PKC aktivitu. Procyanidinové diméry delfinidin a delfinidin/cyanidin mohou indukovat chromosomální poškození. Proanthocyanidiny snižují intenzitu reperfuzního poškození po srde ční ischemii odstran ěním volných radikál ů. Mohou také snížit incidenci srde čních arytmií někdy se vyskytující v případech reperfuzního poškození. P ředb ěžné studie ukazují, že tyto proanthocyanidiny mohou zajistit ochranu p řed vlivem ROS, lipidové peroxidace indukované volnými radikály a p řed poškozením DNA jsou-li podávány s dalšími antioxidanty (vitamin C, vitamin E, β-karoten). Ukazuje se, že polyfenoly vinných semen inhibují aktivitu cytochromu P450 2E1 (CYP2E1), působí ochranu normálních bun ěk proti poškození navozeným tabákovým kou řem a chemoterapeutiky a minimalizuje poškození jater a ledvin, ke kterému dochází po p ředávkování acetaminofenem. Bylo také prokázáno, že snižují proliferaci žalude čního adenokarcinomu, karcinomu prsu, plic, prostaty inhibicí bun ěč ného růstu a zvýšením bun ěč né smrti. OPCs inhibují rovn ěž proteolytické enzymy (kolagenasu, elastasu, hyaluronidasu, β-glukuronidasu, které se uplat ňují v poškození strukturních komponent v rámci vaskularizace a pokožky. Mají protizán ětlivé a adstringentní vlastnosti. Tyto vlastnosti se projevují zejména u extrakt ů získaných z červených odr ůd. Peroráln ě jsou extrakty používány p ři prevenci kardiovaskulárních onemocn ění, žilních varixech, floridních hemorhoidech, ateroskleróze, hypertenzi, onemocn ěních periferního prokrvení, edémech, jejichž vznik je spojen s úrazy nebo chirurgickými zákroky, myokardiálních nebo cerebrálních infarktech. Jsou také doporu čovány p ři diabetických komplikacích (neuropatie, retinopatie), pro zlepšené hojení ran, prevenci zubního kazu, tvorby novotvar ů, makulární degenerace spojené s vyšším v ěkem, zhoršeném no čním vid ění, jaterní cirhóze, alergické rhinitid ě a prevenci destrukce kolagenu. Nežádoucí a vedlejší ú činky : extrakty jsou v ětšinou dob ře snášeny. N ěkdy se objevuje bolest hlavy, abdominální k řeče, beolení v krku, nauzea, kašel; tyto reakce však nejsou významné jak četností, tak závažností pr ůběhu.

4.2.5 Anthocyany Anthocyany (aglykony anthocyanidiny) jsou glykosidické, ve vod ě rozpustné, barevné (červené, fialové, modré a další) 2-fenylchromenolové deriváty (benzylpyriliové soli), hojn ě

31 se vyskytující ve vyšších rostlinách. Základní strukturní typ p ředstavuje pelargonidin, který svojí 3,4´,5,7-tetrahydroxylací skeletu odpovídá kemferolu ve flavonolové řad ě. Cukerný zbytek je zpravidla vázán v obvyklé poloze (na C-3), existují však také 3,5-diglykosidy. Cukerná komponenta je p ředstatována nej čast ěji glukosou, galaktosou a rhamnosou, mén ě často xylosou a arabinosou. Tato skupina látek je stabiln ější v glykosylované form ě než ve form ě volných aglykon ů. Rychle se resorbují a rychle vylu čují (velmi nízké hodnoty polo času eliminace) zčásti v nemetabolizované form ě (zpravidla podle kinetiky 1. řádu) a to jak u lidí, tak u zví řat (∼50-120 min). Maximální plazmatické koncentrace monoglykosid ů jsou 60-120 min (po podání roztoku s obsahem 35-170 ng/ml). Stabilita ve vodném prost ředí je závislá na hodnotě pH, projevuje se odlišnou barvou (obr. 6).

OH OH OH

OH OH O

OH + HO O HO O HO O H O _ 2 Cl

OH OH OH

OH OH OH flavylium-kation chromenol chinoidní anhydrobaze č pH 6-7, purpurová pH 1-3, ervený pH 4-5, bezbarvý + - H OH OH O OH

OH _ O O HO O

OH OH OH OH

chalkon ionizovaná anhydrobaze ě pH 7-8, žlutý pH 7-8, tmav modrá

Obr. 6 Závislost struktury anhtocyan ů na pH (p řevzato z Fleschhut, J.: Dissertation, Technische Universität Karlsruhe, 2004).

Anthocyany nepodléhají fázi I metabolizace prost řednictvím CYP450-dependentních monooxygenas, jsou v přítomnosti intestinálních bakterií rychle odbourány na fenolové kyseliny a stávají se substrátem UDP-glukuronyltransferas. Metabolizmus probíhá jak ve form ě aglykon ů, tak glykosid ů, vznikají jednoduché konjugáty s glukuronovu kyselinou, nebo smíšené glykosid-glukuronidy. Tento proces byl zjišt ěn nejen v játrech a ledvinách, ale také v GIT; metabolizace probíhá p ředevším prost řednictvím žlu či a mo čí. Koncentrace

32 anthocyan ů v plazm ě po podání velkého množství se pohybuje v oblasti nano- a mikromol ů; přes tuto nízkou biologickou dostupnost jsou dosahovány zpravidla biologicky aktivní koncentrace (po podání 1,5 g látek byla nalezena koncentrace v plazm ě 100 µg glykosid ů.l -1). Látky disponují nevýznamnou toxicitou (E 163); dávky ∼2 g/kg ž. hm. (potkan, pes) nevykázaly žádnou toxicitu. Z hlediska biologického efektu (nutraceutického nebo terapeutického ú činku) jsou anthocyany obecn ě nevýznamné, s výjimkou anthocyan ů bor ůvky (jejich význam je však pom ěrn ě velký).

4.2.6 Flavonolignany Silymarin [Sm ěs flavonolignan ů izolovaná z nažek ostropest řece mariánského ( Silybum marianum (L.)

GAERTN ., Asteraceae) jejíž hlavní podíl tvo ří* silybinin A (=silybin A), silybinin B (=silybin B), isosilybinin A (=isosilybin A), isosilybinin B (=isosilybin B), silydianin, silychristin, taxifolin. Sm ěs má obsahovat nejmén ě 80 % silymarinu, vyjád řeného jako silybinin; CAS 65666-07-1].

O O OH OH H H HO O OCH3 HO O OCH3 O O

OH OH OH OH H H OH O OH O silybin A silybin B

OH OH

O O OCH3 OCH3 H H HO O OH HO O OH O O

OH OH H H OH O OH O

isosilybin A isosilybin B

33 OH

HO

OCH3

H3CO HO H

O O

H OH H HO O HO O O OH H

OH OH H H OH O OH O

silydianin silychristin * u t ěchto stereoisomer ů je uvedena pouze (+)-forma

Tyto flavonolignany p ředstavují zvláštní typ stereochemických možností oxidativní adice olefinu (koniferylakoholu) na fenol, resp. flavonoid (taxifolin). Tvorba 1,4- benzodioxan ů, p ři níž reagují ob ě sousední fenolické skupiny (3´, 4´) poskytne čty ři stereoisomery nalezené v přírodní sm ěsi: dva silybiny, v nichž je α-uhlík koniferylalkoholu vázán na 3´-O a dva iso-silybiny, v nichž je tento α-uhlík vázán na 4´-O náležející C-kruhu taxifolinu. Protože jsou v molekule další chirální centra, jsou jednotlivé stereoisomery rozlišitelné HPLC v achirálním systému: podle po řadí eluce jsou ozna čovány jednotlivé silybiny a iso-silybiny A a B. A čkoliv byly tyto látky p řipraveny v čistém stavu, jejich absolutní konfiguraci se nepoda řilo dosud vy řešit. Koniferylalkohol se m ůže také adovat na pozici jedné ze dvou OH skupin C-kruhu taxofilinu (3´nebo 4´) a sou časn ě na jeden ze sousedních uhlík ů (2´nebo 5´) jako je tomu v případ ě silychristinu (4´-O-α, 5´-C-β), iso-silychristinu (3´-O-α, 2´-C-β), silyherminu (4´- O-α, 5´-C-β = 3-deoxy-silychristin). Účinky a použití : na r ůzných modelech experimentálního poškození jater (tetrachlormethan, praseodym, thalium, mikrocystin-LR, n ěkterá lé čiva, inhalace toluenu) p ůsobí tento komplex flavonolignan ů protektivn ě (p ředpokládá se, že je to zp ůsobeno p ředevším silybininy); existuje p řesv ědčení, že p ůsobí jako stimulátor metabolických d ějů v hepatocytech, má regenera ční ú činek na tyto bu ňky a stabilizuje endoplazmatické membrány jaterních bun ěk. Stimulace tvorby RNA se m ůže jist ě velmi pozitivn ě projevit na metabolizmu jaterní tkán ě, existuje však názor, že mezi další mechanizmy pat ří vazba na estradiolové receptory, zameta čová aktivita v ůč i volným radikál ům a potla čení lipidové peroxidace. Integrita a obnovení specifické funkce membrán hepatocyt ů je p ředpokladem pro normální

34 metabolismus, detoxika ční a syntetickou činnost jater. Silymarin p ůsobí preventivn ě proti penetraci toxin ů do jaterní bu ňky, stimuluje nukleolární polymerasu A (zvýšení ribosomální proteinové syntézy, tvorba nových hepatocyt ů), má antifibrotický, protizán ětlivý a imunostimula ční ú činek, které se mohou p řízniv ě uplatnit p ři jaterních onemocn ěních. Jak komplex, tak silybin inhibují β-glukuronidasu a mohou tak p ůsobit protektivn ě v ůč i poškození jater a vývoji st řevních kanceróz (dochází ke snížení hydrolýzy glukuronid ů na toxické metabolity). U n ěkterých složek komplexu (silybinin, silychristin) byly in vitro prokázány protektivní ú činky v ůč i nefrotoxickým lé čiv ům (acetaminofen, cisplatina, vinkristin a další). Silymarin a silybinin vykázaly také v pokuse in vitro antiproliferativní účinek na androgen-dependentní nádorové bu ňky prostaty. Velmi dob ře je prostudován ú činek silybininu po otrav ě muchom ůrkou zelenou

(Amanita phalloides (FRIES ) LINK , Pluteaceae); silybinin p ůsobí jako kompetitivní inhibitor falloidinu. Protektivní ú činek silybininu p ři poškození jater alkoholovou intoxikací je sporný. Silymarinový komplex je silným inhibitorem TNF, výrazn ě blokuje cytotoxicitu, zán ět a apoptózu, kterou TNF navozuje. Silybin je výrazný antioxidant, zameta č volných kyslíkových radikál ů a inhibitor lipidové peroxidace. In vitro vykázal afinitu pro vazbu na glykoprotein-P (MDR gen kóduje tvorbu glykoproteinu-P, kterým se bu ňka zbavuje cizorodých látek. Zvýšená exprese MDR genu m ůže zodpovídat za rezistenci bun ěk v ůč i nádorové lé čbě). Po perorální aplikaci se významné množství látky (∼20-40 %) objevuje p ředevším ve žlu či, v krvi jsou koncentrace silybininu jen nízké, renální vylu čování je nepatrné ( ∼1-7 %/24 hod.). Silybinin se vylu čuje p ředevším žlu čí a p ředpokládá se, že podobn ě tomu je i u dalších flavonolignan ů ( >80 % vst řebaného množství) a to p ředevším v konjugované form ě. Po hydrolýze dochází k reabsorpci a enterohepatálnímu ob ěhu. Polo čas biliární eliminace je ∼3-4 hod. Silymarin je doporu čován jako adjuvans p ři lé čbě chronické perzistující a aktivní hepatitidy, jaterní cirhózy, toxicko-metabolických lézích v játrech (jaterní steatóza, lékové poškození, otrava hepatotoxickými látkami, mononukleóza a další onemocn ění). Nežádoucí a vedlejší ú činky : p řípravky se silymarinem jsou v ětšinou dob ře snášeny; u citlivých osob se mohou objevit b ěžné symptomy GIT (zm ěkčení stolice, flatulence, pocit napln ění žaludku).

35 4.2.7 Isoflavony Tyto deriváty 3-fenylchromanu (nej čast ěji genistein, genistin; glycitein, glycitin; daidzein, daidzin) jsou v přírod ě z praktického hlediska velmi úzce lokalizovány do jediného taxonu – čeledi Fabaceae; p řes tuto úzkou lokalizaci je však jejich význam dalekosáhlý; disponují řadou biologických ú čink ů, které mohou být v rámci ontogeneze lidského organizmu velmi prosp ěšné (ur čitý estrogenní ú činek), mohou však p řinášet i potenciáln ě nep říznivý efekt (teoreticky rozvoj n ěkterých neoplazmat). Kdy jsou tyto látky prosp ěšné a kdy prosp ěšné být nemusí, není záležitostí jednoduchou; xenobiotické uplatn ění látek v organizmu je závislé na jeho fyziologickém (patofyziologickém) stavu, stá ří, rase a dalších faktorech. Proto jsou přípravky s isoflavony sóji p řijímány u lidí do jisté míry rozpa čit ě. A čkoliv nebyly dosud provedeny žádné randomizované studie jednozna čně prokazující velkou prosp ěšnost nebo zásadní škodlivost t ěchto látek, je pot řeba vzít v úvahu, že zhruba 1/3 všech obyvatel Zem ě je životn ě závislá na lušt ěninách a v ůbec není patrné, že by smrtnost této části populace byla vyšší než zbytku, který lušt ěniny p řijímá více-mén ě ojedin ěle, snad spíše naopak. Prakticky hlavním biologickým ú činkem je estrogenní aktivita; konfigurace molekul isoflavon ů je blízká estradiolu. Na rozdíl od tohoto klasického sav čího estrogenu, který se váže p ředevším na ER α (a zajiš ťuje tak aktivitu s těmito receptory související), mají tyto fytoestrogeny p ředevším afinitu k ER β (afinita k ER α je nízká); znamená to však, že mohou fungovat nejen jako estrogenní agonisté, ale také jako antagonisté. Afinita t ěchto látek k ER β je disponuje p ředevším k takovým ú čink ům, jako je ovlivn ění metabolizmu lipid ů, osteoblast ů a osteoklast ů, zásah do kostní minerální denzity. Jsou proto vhodné p ředevším pro menopauzální ženy (snížení rizika vzniku estrogen-dependentních nádor ů jako nap ř. karcinomu prsu a rizika kardiovaskulárních onemocn ění. Klimakterické symptomy u japonských žen, v porovnání s kavkazským typem, jsou nižší; tento fakt je dáván do souladu s vyšším p říjmem produkt ů ze sóji, který je pro asijskou oblast typický.

R1 O

R2

R3 O OH genistein R1=R 3=OH, R 2=H

genistin R1=O-β-D-glc, R 2=H, R 3=OH 1 3 2 glycitein R =R =OH, R =OCH 3 1 2 3 glycitin R =O-β-D-glc, R = OCH 3, R =OH

36 daidzein R1=OH, R2=R3=H

daidzin R1=O-β-D-glc, R 2=R 3=H (u glykosid ů m ůže být hydroxy-skupina v poloze 6 p řevedena do formy esterů: acetátu nebo malonátu).

Koncentrace isoflavon ů v lušt ěninách, která je klí čovým faktorem pro p říjem, je závislá na podmínkách kultivace rostlin; nap ř. po napadení sóji patogenní houbou Phytophthora megasperma f. sp. glycinea nebo fytopatogenní bakterií Pseudomonas megasperma pv. glycinea , dochází v hypokotylu, klí čencích a nakonec v rostlin ě k výrazné tvorb ě (a kumulaci) dalších isoflavonových derivát ů, které nejsou zpravidla obvyklými metabolity rostliny a obsah t ěchto látek je potom v kone čném produktu vyšší než v semenech sóji z čistých kultur (běžný obsah isoflavon ů v sójových produktech se pohybuje v rozmezí 0,2–1,6 mg/g sušiny). Fyzikáln ě-chemické vlastnosti isoflavon ů jsou do zna čné míry podobné flavon ům a to zejména z hlediska rozpustnosti; zdá se, že hodnoty logP (zjišt ěné výpo čtem) jsou u isoflavon ů pon ěkud nižší než u odpovídajících flavon ů. Na t ěchto hodnotách je závislá biologická dostupnost látek; nejsou žádné d ůkazy o existenci specifických transportních mechanizm ů ve st řev ě, dostupnost závisí pouze na molekulové hmotnosti a substituci molekuly. V potravním řet ězci (a sumárních, částe čně čišt ěných extraktech) jsou isoflavony přítomné p ředevším ve form ě glykosid ů; ve st řev ě dochází k jejich hydrolýze a následné biotransformaci. A čkoliv má nap ř. genistein t ři OH- skupiny (a zdá se být polárn ější než daidzein), je ve skute čnosti hydrofobn ější vlivem tvorby H-můstk ů; tato hydrofobicita zp ůsobí vyšší hodnoty t 1/2 ve srovnání s daidzeinem (po dobu 24 hod. jsou plazmatické koncentrace zhruba dvojnásobné). Avšak genistein je mén ě absorbován než daidzein, protože relativní pom ěr p řijatého daidzeinu, který byl vylou čen mo čí je 2-3x vyšší než pom ěr přijatého a mo čí vylou čeného genisteinu. Glycitein je hydrofobn ější než daidzein; je zdánliv ě absorbován ve v ětší mí ře než daidzein (podle relativní urinární exkrece p řijaté dávky); v porovnání s daidzeinem je však podstatn ě snáze eliminován mo čí. Aglykony jsou rychle a p řevážn ě glukuronidovány v mukóze st řevní sliznice, další glukuronidace probíhá v játrech. Hlavní cestou vylučování je biliární exkrece; zhruba 25 % peroráln ě podané dávky (nap ř. genisteinu) je vylou čeno mo čí. Sorpce isoflavon ů m ůže být snižována mikrobiální biotransformací; nap ř. estrogenn ě účinný ekvol vzniká u n ěkterých osob z daidzeinu po n ěkolikadenním nep řetržitém podávání sójových produkt ů. P ři studiích t ěchto biotransformací se u lidí ukázala její složitost: jsou

37 velmi závislé na profilu st řevní flóry, funk čním stavu st řevního epitelu, aktivit ě enzym ů, složení isoflavonového komplexu, který uživatel p řijal, typu stravy (nap ř. velmi aktivní jsou v tomto sm ěru kmeny rodu Clostridium , schopné št ěpit C-kruh fenylchromanového skeletu; baktérie u n ěkterých jedinc ů chybí a st řevo je jí kolonizováno až po p říjmu masité potravy) a dalších faktorech, takže ji není možné jednozna čně uzav řít. Také tento fakt je komplikujícím faktorem bránícím jednozna čnějším dedukcím o osudu látek v organizmu. Velmi významná je vazba isoflavon ů na matrix potravního produktu; nap ř. vyšší p řídavek n ěkterých typ ů protein ů (sójových), p řípadn ě jiné složky, které mohou bránit jejich uvol ňování; z tohoto d ůvodu m ůže být stejná dávka sójových isoflavon ů, podaná formou dopl ňku stravy ú činn ější než dávka, přítomná v sójovém potravním produktu.

4.3 Flavanoidy a doprovodné látky pícnin (zdroje krmiv) V tomto seznamu uvádíme výpis taxon ů, rozd ělených do p ěti skupin, které jsou základem pícnin; chemické struktury uvádíme jen u nejreprezentativn ějších druh ů (pro názvy taxon ů byla použita literatura 4). Flavanoidní obsahové látky byly sice čerpány z aktuální databáze 5, zjistili jsme však, že n ěkteré údaje o obsahových látkách v ní p řekvapiv ě chybí, a proto byla použita relativn ě stará, avšak velmi inven ční literatura 6. Tyto látky jsou b ěžnou sou částí pícnin, jejich strukturní variabilita je velice široká; ačkoliv jsou zkrmovány prakticky v nemalých množstvích, nebyla jejich biotransformaci a osudu v organizmu je jednotlivých druh ů hospodá řských zví řat v ěnována prakticky pozornost, což je fakt pom ěrn ě paradoxní.

4.3.1 Obilniny Je čmen setý – Hordeum vulgare L. sensu lato (Poaceae) Kuku řice setá – Zea mays L. (Poaceae) Oves setý – Avena sativa L. (Poaceae)

Pohanka obecná (st řelovitá) – Fagopyrum esculentum MOENCH . var. alata BAT . (Polygonaceae)

Pšenice obecná – Triticum aestivum L. emend. FIORI et PAOL . (Poaceae)

Pšenice tvrdá – Triticum durum DESF . (Poaceae)

Tritikale ozimé – Triticosecale WITT . (Poaceae) Žito seté ozimé – Secale cereale L. (Poaceae)

38 Flavanoidní látky se v obilninách vyskytují p ředevším ve vegetativních částech; z literatury není známo, že by jejich obsah byl významný v obilkách. Protože je však sláma významnou sou částí krmiva (a to v nezanedbatelných množstvích), mohou hrát i tyto látky příznivou roli v ochran ě zdraví zví řat a to p ředevším svojí antioxida ční aktivitou. Jistou výjimku tvo ří na ť pohanky obecné, která bývá ojedin ěle zkrmována po vylušt ění pohankových nažek. Jedná se spíše o alternativu; surovina nebývá vzhledov ě kvalitní, existuje názor, že však obsahuje významné množství „flavonoid ů“, což nelze pop řít, zárove ň však může obsahovat také ur čité množství dianthronového fagopyrinu (je-li do nati přimíchána na ť s pozdn ě kvetoucími rostlinami). Fagopyrin je látka relativn ě toxická, fotodynamická a není v surovin ě žádoucí.

fagopyrin Tab. 2 Flavanoidní látky v obilninách Taxon Slou čenina

Avena sativa 3´,4,4 ,5,7-pentahydroxyflavan-3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3,7-dimethylether, 5-O-β-D- glukopyranosid, 3-glukopyranosyloxy-4´-,5,7-trihydroxy-3´-methoxyflavon, 4,4´,5,7-tetrahydroxyflavan-3,4´,5,7-tetrahydroxy-3-methoxyflavon; 3-O-neohesperidosid,

isoswertisin; 2“-O-α-L-rhamnopyranosid,

isovitexin; 2“-O-α-L-arabinopyranosid, Fagopyrum 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3´,4´,5,7-tetramethylether, 3-O-rutinosid, esculentum 3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavon; ( S)-forma, 5-methylether, 7-O-[β-glukopyranosyl-(1 →4)-β-D- var . alata galaktopyranosid, 4´,4´´´,5,5´´,7,7´´-hexahydroxy-3,8´´-biflavon, hyperosid, isokvercitrin; 2´´-O-(4-hydroxycinnamoyl-), kvercitrin, rutin,

39 rutin; 7-O-galaktosid,

Hordeum [3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavan (4 →8)] 2-3,3´,4´,5,7 (2 R,2' R,2'' R,3 S,3'S,3'' S,4 S,4' S)-pentahy- vulgare droxyflavan, n ěkteré další polohové izomery této látky, 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavan-3´,4´,5´-trimethylether,

isoorientin 7-O-β-D-glukopyranosid, orientin, Secale 4´,4´´´,5,5´´,7, ´´-hexahydroxy-3,8´´-biflavon, cereale isoorientin; 6´´-O-α-L-rhamnopyranosid isoorientin; 7-O-rutinosid, isoorientin; 6´´-O-diglukosid, isokvercitrin; 2´´-O-(4-hydroxycinnamoyl),

isoswertisin; 4´-O-β-D-glukopyranosid, isovitexin; 2´´-O-galaktosid, 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3´,4´,5,7-tetramethylether; 3-O-rutinosid, rutin; 7-O-galaktosid,

3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; ( S)-forma, 5-methyl ether, 7-O-[β-D-glukopyranosyl-(1 →4)-β-

D-galaktopyranosid]

3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; pokr., 4´-O-β-D-glukuronopyranosid, 7-O-[β-D-glukuronopyra-

nosyl-(1 →2)-β-D-glukuronopyranosid],

3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; 7-O-[β-D-glukuronosyl-(1 →2)-β-D-glukuronopyranosid],

3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; 4´-O-β-D-glukuronopyranosid, 7-O-[β-D-glukuronopyra-nosyl-

(1 →2)-β-D-glukuronopyranosid],

4´,5,7-trihydroxy-3´,5´-dimethoxyflavon; 5-O-β-D-glukopyranosid, 4´,5,7-trihydroxy-3´,5´-dimethoxyflavon; 5-O-diglukosid, 3´,4´,7-trihydroxy-6-prenylflavon; 3´,4´-methylenether Triticosecale --- Triticum sp. 4´,4´´´,5,5´´,7, ´´-hexahydroxy-3,8´´-biflavon,

isoorientin; 6´´-O-α-L-rhamnopyranosid isoorientin; 7-O-rutinosid, isoorientin; 6´´-O-diglukosid, isokvercitrin; 2´´-O-(4-hydroxycinnamoyl),

isoswertisin; 4´-O-β-D-glukopyranosid, 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3´,4´,5,7-tetramethylether; 3-O-rutinosid, rutin; 7-O-galaktosid Zea mays 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavan-3,7-dimethylether, 5-0-β-D-glukopyranosid, 3,4,4´,5,7-pentahydroxsyflavan,

40 4.3.2 Luskoviny

Bob obecný – Vicia faba L., syn. Faba vulgaris MOENCH Hrách setý – Pisum sativum L. s. l. Lupina bílá – Lupinus albus L.

Peluška jarní – Pisum sativum L. subsp. sativum convar. speciosum (DIERB .)

Sója luštinatá – Glycine max (L.) MERR

Tab. 3 Flavanoidní (a doprovodné) látky v luskovinách Taxon Slou čenina* Glycine Viz 4.3.6 max Lupinus kumestrol , albus kumestrol-9-methylether , likoisoflavony B, C, G, I, J, K, L., M, lipinisoflavony C, E, G, M; 2´-hydroxy, lupinisoflavon B (R-forma), lupinisoflavon B (R-forma); 3“-deoxy, 3“,4“-didehydro-, lupinisol A; 2´-hydroxy, lupinisolony A, B, C, lupiniswoly A, C, parvisoflavon A, B Pisum kumestrol, sativum kumestrol-9-methylether, 7-hydroxy-3´,4´-methylendioxyisoflavon, Pisum 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3-O-(4-Hydroxycinnamoylsophorotriosid), sativu m 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3-O-(Feruloylsophorotriosid), subsp. 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3-O-[6''-O-(3,4-Dihydroxycinnamoyl)sophorotriosid] ( E-) sativum 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3-O-[6''-O-(4-Hydroxy-3,5-dimethoxycinnamoyl) sophorotrio- convar. sid] ( E-), speciosum 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavon; 3-O-[6''-O-(4-Hydroxy-3,5-dimethoxycinnamoyl)sophorotrio- sid] ( E-), 3,3´,4´,5,7-Pentahydroxyflavon;3-O-sophorotriosid,

Vicia hyperin; 6“-O-acetyl, 7-O-α-L-rhamnopyranosid, faba α-rhamnoisorobinin; 3-O-β-D-galaktosid,

α-rhamnoisorobinin; 3-O-(6-O-acetyl-β-D-galaktopyranosid),

α-rhamnoisorobinin;3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(1 →2)-β-D-galaktopyranosid]

α-rhamnoisorobinin; 3-O-[α-L-rhamnopyranosyl-(1 →2)-6-O-acetyl-β-D-galaktopyranosid]

3,4´,5,7,-tetrahydroxyflavanon; 3,7-di-O-β-D-glucopyranosid

41 * kurzívou jsou uvád ěny doprovodné látky neflavanoidního typu

4.3.3 Olejniny Len setý – Linum usitatissimum L. (Linaceae) Ln ěné semeno (Lini semen) Ln ěné pokrutiny (Lini seminis placenta, Lini farina, Lini farina placenta, Placenta Seminis Lini, Semen Lini pulveratum desoleatum) (SDG-35: sm ěs 90 % lignan ů ze ln ěných semen + 10 % ln ěného oleje) (Standardizované extrakt s obsahem 20 %, 30 %, 40 %, 50 %, 60 %, 70 %, 80 %v oleji, 95% substance ln ěných lignan ů) (Linum usitatissimum L., Linaceae – len setý)

Ln ěné semeno obsahuje flavanoidy, ve v ětší mí ře však lignany lariciresinolového typu; tato surovina je zde uvád ěna jako p říklad synergického efektu dalších fenolových látek.

Jako zdroj dibenzylbutanových lignan ů mohou být použity: 1. ln ěné semeno vcelku ; biologická dostupnost je pom ěrn ě velmi nízká. V tomto p řípad ě se uplat ňují p ředevším membránové slizy. Semeno se ponechává nabobtnat ve vlažné vod ě, vysoce viskózní sliz se odd ělí od drogy a používá jako mucilaginosum a emoliens, 2. mleté ln ěné semeno (mletí má být provedeno t ěsn ě p řed použitím, aby nedocházelo ke žluknutí a polymera čním proces ům ve frakci mastných kyselin); v tomto p řípad ě je používána hmota jako taková p ředevším jako regulátor formování stolice, 3. ln ěné pokrutiny neupravené ; obsahují zbytkové tuky, často jsou p řítomny polymera ční produkty a látky vznikající p ři žluknutí. Je používána vysoce viskózní vodná suspenze, 4. extrahovaný šrot ; jedná se o pokrutiny, které byly zbaveny zbytkového oleje extrakcí nepolárními rozpoušt ědly. Produkt je stálý, nežlukne, z primárních metabolit ů obsahuje p ředevším slizy a protein, ze sekundárních metabolit ů lignany a kyanogenní glykosidy. Z hlediska využití lignan ů jej lze doporu čit jako produkt prvé volby. Je prostý oleje (tím odpadá problém nevhodných organoleptických vlastností jako je nevhodný zápach a chu ť, zp ůsobených vznikem polymera čních a degrada čních produkt ů mastných kyselin, které mohou dráždit GIT). Ur čitou nevýhodou m ůže být snížený obsah lignanových aglykon ů (v p řípad ě, že pokrutiny byly dokonale extrahovány halogenovanými uhlovodíky, které část aglykon ů rozpustí), výhodou

42 však m ůže být ur čitá inaktivace linustatinasy a linamarasy, k níž dochází v pr ůběhu dvou fyzikálních proces ů (lisování oleje a extrakce organickými rozpoušt ědly) a v důsledku které se v nižší mí ře vytvá ří kyanovodík.

Semeno obsahuje: 1. mastný olej – 30-45 %, z toho ∼60 % PUFA, ∼30 % MUFA a ∼12 % SFA, <2 % nezmýdelnitelného podílu, 2. protein – ∼20–27 % surového proteinu, 3. tzv. balastní látky – ∼25 %, z toho 3-6 % slizu (neutrální a kyselé s nízkou pufra ční schopností), 4-7 % hrubé vlákniny,

4. minerální látky a vitaminy – 3–5 % minerálních látek, z vitamin ů p ředevším B 1,

B2, B 6, E, nikotinovou, listovou a pantothenovou kyselinu, 5. fosfatidy – ∼0,7 % (lecitin, kefalin), 6. steroly – cholesterol, kampesterol, stigmasterol, 7-stigmasterol, β-sitosterol, 5- avenasterol, 7-avenasterol, 7. enzymy – linustatinasa, linamarasa,

8. flavanoidy – herbacetin 3,8-O-β-D-diglukopynanosid, herbacetin 3,7-O- dimethylether, kemferol 3,7-O-diglukopyranosid 7, 9. lignany – sekoisolariciresinol a jeho diglukosid (celkem ∼0,6–1,8 % sekoisolariciresinolu p řítomného p řevážn ě ve form ě diglukosidu), matairesinol,

O

H3CO H3CO OR O OR HO HO

OCH3 OCH3

OH OH

sekoisolariciresinol R=H matairesinol

sekoisolariciresinol-diglc R= O-β-D-glc

10. kyanogenní glykosidy – 0,01–1,5 %; linamarin, linustatin, lotaustralin, neolinustatin.

43 CH3 RO CH3 RO CH3

CN H3C CN

linamarin R= β-D-glc lotaustralin R= β-D-glc linustatin R= β-soph neolinustatin R= β-gent

Pokrutiny obsahují: 1. mastný olej – ∼10 %, 2. protein – ∼20–27 % surového proteinu, 3. tzv . balastní látky –25-30 % s převahou slizu (v četn ě sekundárních metabolit ů), Obsah dalších látek je zhruba o 2/3 vyšší než v případ ě intaktních ln ěných semen. Ačkoliv se p ři lisování jedná o postup p ři vyšší teplot ě, obsah lignan ů významn ě neklesá; pokles však lze zaznamenat v obsahu kyanogenních glykosid ů.

Účinky a použití : Flavonoidy, obsažené ve ln ěném semeni vykazují antioxida ční ú činky, podílejí se na antitrombotickém a antiaterogenním působení, mají p říznivý vliv na snížení hladiny cholesterolu (ve frakci LDL), apoB a apoA-I. Lignany založené na dibenzylbutanovém skeletu byly nalezeny v rostlinách (kde se podílejí na výstavb ě bun ěč ných st ěn) a pozd ěji byly objeveny jejich metabolity v biologických tekutinách savc ů (v pr ůběhu menstrua čního cyklu, kde jsou dávány do souvislosti s estrogenním ú činkem), a proto byly ozna čeny za ojedin ělou skupinu endogenních hormon ů. Tyto látky se však do organizmu mohou dostat také rostlinnou potravou a metabolity vznikající ve st řevech jsou pak po resorpci a eliminaci nalézány v mo či. Lignany obsažené ve ln ěných semenech (sekoisolariciresinol, sekoisolariciresinoldiglukosid a matairesinol) poskytují v rámci st řevního metabolizmu tyto endogenní sav čí lignany (enterodiol a enterolakton); enterodiol je prakticky interamedirární formou, bývá metabolizován až na enterolakton (obr. 7).

44 OCH3

OH

H3CO O-β-D-glc

HO glc-D-β-O (+)-sekoisolariciresinol-diglukosid hydrolýza

OCH3 OCH3

OH OH

H CO H3CO OH 3 O

O HO HO HO (+)-sekoisolariciresinol (+)-matairesinol dehydroxylace demethylace

OH OH

HO OH HO O oxidace O HO

(+)-enterodiol (+)-enterolakton

Obr. 7 Metabolizmus lignan ů ln ěných semen ve st řev ě člov ěka

Sav čí metabolity enterodiol a enterolakton nebyly v rostlinách nalezeny. Je jisté, že jako prekurzory enterolaktonu mohou fungovat další p řírodní lignany jako arkcigenin, 7- hydroxymatairesinol, lariciresinol, pinoresinol a syringaresinol, které mají blízkou strukturu. Hydroxymatairesinol (izolovaný ze smrku) je pokládán za nový prekurzor enterolaktonu; má silnou antioxida ční aktivitu, snižuje tvorbu tumor ů prsní žlázy (na krysím modelu po indukci DMBA), nevykazuje však estrogenní aktivitu (na modelu r ůstu uteru nebo prost řednictvím transkrip ční odpov ědi via ER α nebo ER β). Tyto výsledky nazna čují, že antitumorová aktivita jmenované látky m ůže probíhat negenomovými mechanizmy ú činku. Enterodiol a enterolakton (podobn ě jako isoflavony) mají stabilní molekulu, protože hydroxyskupina je na aromatickém jád ře v meta -poloze. Lariciresinol, pinoresinol a

45 syringaresinol jsou charakteristické pro celozrnné žitné produkty, sekoisolariciresinol a matairesinol jsou specifické pro ln ěné semeno. Patrn ě nejvyyší obsah t ěchto lignan ů má jádrové d řevo smrku ztepilého (Picea abies (L.) H. KARST , Pinaceae), t ěžko jej však lze použít jako přímý zdroj t ěchto lignan ů, sm ěs musí zbavena terpenických komponent. Sekoisolariciresinol bývá nalézán v různých potravních zdrojích, matairesinol je podstatně vzácn ější – ve stopách byl identifikován v lušt ěninách. Zdá se však, že ln ěné semeno je nejbohatším použitelným zdrojem tohoto typu lignan ů k přímému použití. Enterodiol a enterolakton mají ur čité hormonální vlastnosti podobné p řírodním estrogen ům; jejich biologická aktivita je do jisté míry zvláštní – mají schopnost p ůsobit jako estrogen i jako antiestrogen. Ukázalo se, že tento duální mechanizmus hraje protektivní roli při vývoji hormon dependentních nádor ů prsu, ovarií a prostaty. Tyto sav čí lignany se s nejv ětší pravd ěpodobností podílejí na modulaci tvorby hormon-dependentních zhoubných nádor ů. Jestliže ú činkují jako estrogen, je jejich estrogenní aktivita o 2-3 řády nižší než v případ ě klasických sav čích estrogen ů. Tento slabý estrogenní efekt tlumí karcinogenní účinky (což je významné zejména u postmenopauzálních žen). Pokud ú činkují antiestrogenn ě, kompetují s přirozenými estrogeny na receptorech, což snižuje možnost metabolické cesty, která by mohla navodit potenciáln ě nep říznivou nádorovou patogenezi. Sekoisolariciresinoldiglukosid má antioxida ční aktivitu, inhibuje vývoj prsních tumor ů (myš), snižuje plazmatickou hladinu IGF-I (zvýšená hladina tohoto faktoru je patrn ě spojena s rizikem prsních nádor ů), p ůsobí preventivn ě proti diabetes mellitus, m ůže se p řízniv ě uplatnit při ovliv ňování lupus nephritis, snižuje také hypercholesterolemickou aterosklerózu (hladinu LDL-Ch, obsah produkt ů lipidové peroxidace), naopak zvyšuje HDL-Ch a antioxida ční kapacitu plazmy. Stupe ň invaze tumor ů (u experimentálních zví řat) je snížen, pokud je do bazální diety p řidáváno ln ěné semeno. Pokud je do potravy p řidáván p římo sekoisolariciresinoldiglukosid, bylo zjišt ěno signifikantní snížení plicních metastáz melanomu a r ůst metastatických ložisek, které se v plicích vytvořily. Ukázalo se, že tento fakt je využitelný také u pacient ů s operovaným melanomem, kde tlumí rozvoj metastáz v organizmu. Sekoisolariciresinoldiglukosid p ůsobí také jako preventivní prost ředek proti vývoji nádor ů tlustého st řeva (tento efekt je patrn ě spojen se zvýšenou aktivitou β- glukuronidasy). Antitumorový ú činek látky se výrazn ě projeví p ředevším na za čátku promo čního stadia tumorogeneze. Metabolity sekoisolariciresinoldiglukosidu, které v organizmu vznikají, jsou antioxida čně ú činn ější než samotný východzí diglukosid a hrají rovn ěž pozitivní roli v prevenci hypercholesterolemické aterosklerózy, diabetes mellitus a endotoxického šoku, m ění

46 metabolizmus endogenních estrogen ů a snižují následné riziko vývoje neoplazmat u postmenopauzálních žen; bylo také pozorováno, že muži-vegetariáni, konzumující ln ěné (a další p řírodní) dibenzylbutanové lignany, mají nižší incidenci rakoviny prostaty než muži omnivorní. Tyto lignany mohou inteferovat s metabolizmem steroid ů, ovliv ňovat jejich biologickou dostupnost a také inhibovat n ěkteré enzymové systémy (tyrosin proteinkinasu EC 2.7.1.112, topoisomerasu EC 5.99.1.2). P ři konzumaci ln ěných semen se vytvá ří v ětší množství sav čích lignan ů se slabou estrogenní/antiestrogenní aktivitou, jak už bylo uvedeno výše, dochází k redukci hmotnosti prostatické tkán ě, bun ěč né proliferace a tím k ochran ě prostaty. Látky mají také protektivní ú činek na kolorektální systém, p ůsobí chemoprotektivn ě na tká ňové kultury živo čišných bun ěk. Tento chemoprotektivní efekt se objevuje také u postmenopauzálních žen pom ěrn ě výrazn ě p ři snížení kostní denzity v pr ůběhu klimakteria. Lignany inhibují PAF; jejich preventivní podávání (nebo p řípravk ů ze ln ěného semene) tlumí srde ční dysfunkci a bun ěč né poškození navozené endotoxinem, a proto mohou být použity p ři ovliv ňování endotoxického šoku (p ůsobí zde p řízniv ě antioxida ční efekt lignanů). Ve zralých semenech byly identifikovány p ředevším linustatin a neolinustatin (2:1), monoglykosidy linamarin a lotaustralin jsou v nízkých koncentracích (zejména linamarin). Hydrolýza diglukosid ů linustatin a neolinustatin probíhá sekven čně: linustatinasa (EC 3.2.1.-, 5 isoenzym ů) katalyzuje hydrolýzu linustatinu a neolinustatinu na linamarin, p říp. lotaustralin. Tyto monoglykosidy jsou št ěpeny linamarasou (syn. linasou, EC 3.2.1.21, jeden enzym) na odpovídající α-hydroxynitrily, které p řecházejí vlivem α-hydroxylyas na kyanovodík a příslušné ketony (aceton v p řípad ě linamarinu a 2-butanon v p řípad ě lotaustralin). Optimální pH se pohybuje v rozmezí ∼5,5-6. Ke št ěpení dochází v malém rozsahu v žaludku, ovšem kyanidový anion je zde odšt ěpován velmi málo, protože žalude ční pH je pro jmenované enzymy nevýhodné. Samotný výskyt kyanidu je zpomalen, protože normáln ě pracující detoxika ční systém jej sta čí eliminovat. V tomto siln ě kyselém prost ředí vzniká z uvoln ěného kyanovodíku za p ůsobení chlorovodíkové kyseliny kyselina mraven čí a chlorid amonný. Ve st řevech, kde je hodnota pH pro hydrolýzu výhodn ější (a také vlivem mikroflóry) je obsah kyanovodíku vyšší (p ři obsahu 1 % kyanogenních glykosid ů, resp. linustatin a neolinustatin v pom ěru 2:1, pak vznikne teoreticky ze 100 g semen ∼65 mg kyanovodíku), a proto není vhodné v p řípad ě humánní aplikace podávat denn ě vyšší dávku semen (p ři denní dávkce 50 g ln ěných semen po delší období jsou zaznamenány intoxikace).

47 R1 R1 R1 glukosidasa hydroxynitril-lyasa C O + HCN R2 C C N R2 C C N R O-β-D-glc O H 2

kyanogenní glukosid α-hydroxynitril aldehyd (R=H) keton (R=alkyl)

Obr. 8 Schema št ěpení kyanogenních glykosid ů

Ln ěné semeno je krom ě lignan ů velmi bohatým zdrojem ω-3 kyselin: tyto mastné kyseliny snižují tovrbu IL-1, TNF, LTB 4 a ROS, vytvá řené polymorfonukleárními leukocyty a monocyty. Antioxida ční a anti-PAF ú činek p ůsobí preventivně proti vývoji aterosklerózy. Po podání semen dochází také ke snížení hladin krevního cukru. V celkovém profilu ú čink ů produkt ů z ln ěných semen se objevují t ři zásadní ú činky: 1. ω-3 mastné kyseliny regulují trombocytární agregci, krevní srážlivost, vaskulární konstrikci, 2. rozpustná vláknina (membránové slizy) zasahuje do absorpce sacharid ů a tuk ů z potravy, ovliv ňuje tím vývoj t ělesné hmotnosti, zatímco nerozpustná vláknina váže cholesterol, resp. snižuje jeho hladinu ve st řev ě, kam se cholesterol dostává z enterohepatpálního ob ěhu (syntéza v játrech), 3. kyanovodík uvoln ěný z kyanogenních glykosid ů zvyšuje drážd ěním st řevní peristaltiku; spolu s membránovými slizy , které na sebe poutají vodu zrychluje st řevní pasáž, zm ěkčuje stolici, p řípadn ě p ůsobí mírn ě projímav ě, 4. lignany (a z nich ve st řev ě vznikající sav čí lignany) antagonizují LDL receptorová místa, inhibují „rate-limiting“ enzymových funkcí p ři tvorb ě cholesterolu, vykazují antioxida ční, chemoprotektivní, antikancerogenní a antiosteoporózní ú činky.

Přípravky (p řísady) ze ln ěných produkt ů jsou používány p ři chronické zácp ě, divertikulitid ě, dráždivém tra čníku, gastritid ě, enteritid ě, systémovém lupus erythematosus nephritis, ADHD syndromu, hypercholesterolemii, hypertriacylglycerolemii, prevenci p řed vývojem poškození ob ěhového systému, ateroskleróze (m ůže se podílet na snížení hladiny cholesterolu a LDL-Ch), p ři p řed časné ztrát ě vlas ů, jako preventivní prost ředek p řed vývojem zhoubných nádor ů (prsu, plic, prostaty), zán ětech mo čového m ěchý ře, p ři menopauzálních syndromech žen a v postklimakteriu (menopauzální symptomy, osteoporóza). Nežádoucí a vedlejší ú činky : produkty ze ln ěných semen symptomy GIT podobné jako v případ ě jiných zdroj ů potravní vlákniny (nadýmání, plynatost, abdominální bolesti, pr ůjem

48 nebo zácpa, dyspepsie, nauzea). Ln ěné semeno m ůže výrazn ě zvyšovat st řevní pohyb a navodit tak pr ůjem. Jsou uvád ěny p říležitostné alergické nebo anafylaktické reakce po p řijetí semen nebo ln ěného oleje; tento poznatek však není popisován u hospodá řských zvířat. Existují údaje o tom, že α-linolenová kyselina z mlé čných zdroj ů a masa m ůže zvyšovat riziko karcinomu prostaty; potraviná řský výzum prokázal, že tato kyselina z rostlinných zdroj ů (zde p ředevším ze lnu) je tohoto rizika prosta. Obsahové látky ln ěného semene mohou snížit hladiny PSA u muž ů s prostatickou intraepiteliální neoplazií a prekancerózní proliferací epiteliálních prostatických bun ěk a tím pon ěkud zakrýt za čínající pr ůběh choroby. Je také známo, že tato rostlinná surovina m ůže snížit trombocytární agregaci a zvýšit tak riziko krvácení u pacient ů s poruchami krevní srážlivosti. Extrahované ln ěné šroty nebo částe čné odtu čněné ln ěné pokrutiny (s nízkým obsahem ALA) mohou zvýšit hladinu sérových triacylglycerol ů a simulovat tak glycerolemie. Osoby se st řevní obstrukcí, esofagální strikturou a akutním intestinálním zán ětem nesmí p řijímat ln ěné semeno; a čkoliv neexistují zprávy o gastrointestinálních obstrukcích indukovaných ln ěným semenem, mohl by vysoký obsah vlákniny p řítomný v této rostlinné droze p řisp ět k vývoji obstrukce. Ln ěné semeno m ůže také vykazovat ur čitý estrogenní ú činek a z tohoto d ůvodu by nem ělo být použito ženami s hormon-dependentními nádory (prsu, d ělohy a ovarií), endometriózou a d ěložními fibroidy, protože m ůže dojít ke zhoršení onemocn ění.

4.3.4 Jeteloviny Čele ď Fabaceae je z hlediska metabolizmu čeledí, produkující krom ě základních primárních metabolit ů (sacharid ů, tuk ů) p ředevším dusíkaté a fenolové metabolity. Z dusíkatých metabolit ů (vázaných na činnost baktérií specificky kolonizujících taxony tohoto druhu) – a v tomto p řípad ě lze za zásadní pokládat produkty primárního metabolizmu – se jedná o aminokyseliny (proteinogenní) a proteiny; n ěkteré z těchto látek – především lektiny – jsou však látkami spíše antinutričními až toxickými. Významný je však také obsah sacharid ů a v některých p řípadech tuk ů ( Arachis hypogea , Glycine max ). Z hlediska sekundárního metabolizmu pat ří mezi závažné dusíkaté látky p ředevším alkaloidy, které mohou být problémové p ři používání n ěkterých potenciálních pícniná řských zdroj ů (Lupinus sp .), i když se zdá, že tato záležitost bude v blízké budoucnosti přijatelným zp ůsobem vy řešena. Struktura fenolových metabolit ů je z převážné části zastoupena flavanoidními látkami (p ředevšem flavonoidy) a isoflavony; isoflavony jsou z chemotaxonomického hlediska

49 soust řed ěny p ředevším do řádu Fabales a vyskytují se ve všech pícniná řských surovinách. Jsou často doprovázeny podobnými metabolickými produkty (kumestany), které modifikují jejich biologickou aktivitu; pokud jsou p řítomny ve zvýšené mí ře, mohou být zdrojem ur čitých nutri čních potíží. Z ostatních sekundárních metabolit ů lze v hospodá řsky významných druzích této čeledi identifikovat triterpenové sapogeniny a saponiny, kardiotonické glykosidy, kumariny a fenolkarbonové kyseliny; pouze poslední ze zmín ěných skupin látek je z výživá řského hlediska relativn ě indiferentní (zejména z ohledu relativn ě nízkého obsahu v píci), ostatní skupiny látek jsou biologicky aktivní a to p řináší ur čitá omezení p ři jejich použití.

Čičorka pestrá – Coronilla varia L. Jetel inkarnát (nachový) – Trifolium incarnatum L. Jetel lu ční ( červený) – Trifolium pratense L. Jetel plazivý (bílý) – Trifolium repens L. Jetel zvrhlý – Trifolium hybridum L. Lupina žlutá – Lupinus luteus L. Štírovník r ůžkatý – Lotus corniculatus L. Úro čník bolhoj – Anthyllis vulneraria L. Vojt ěška setá – Medicago sativa L.

Tab. 4 Flavanoidní (a doprovodné) látky v jetelovinách Taxon Slou čenina* Anthyllis 3,3´,4´,7-tetrahydroxyflavon; 3-methylether, vulneraria 3,3´,4´,7-tetrahydroxyflavon; 7-methylether, 3´,4´,7-trihydroxyisoflavan, 3´,4´,7-trihydroxyisoflavan; 2´-methylether, Coronilla hyrkanosid, varia deglukohyrkanosid, 3-nitropropionová kyselina, 3-nitropionová kyselina; estery s glukosou (6-nitropropanoylglukosa, cibarian, korollin, koronillin, koronarian, karakin), astragalin, (-)-epikatechin, (-)-epigallokatechin, (+)-gallokatechin, isoorientin,

50 isoorientin; 2“-O-rhamnopyranosid, isoorientin; 7-O-glukopyranosid, isovitexin, isovitexin; 4´-O-glukopyranosid kemferol, trifolin, Lotus 3-nitropionová kyselina; estery s glukosou (cibarian, koronarina, karakin, endekafyllin X), corniculatus 3,3´,4´,7-tetrahydroxyflavon; 3-methylether, 3´,4´,7-trihydroxyisoflavan, 3´,4´,7-trihydroxyisoflavan; 2´,4´-dimethylether,

3,3´,4´,5,7-pentahydroxy-8-methoxyflavon; 3-O-β-D-galaktopyranosid,

3,3´,4´,5,7-pentahydroxy-8-methoxyflavon; 3-O-β-D-glukopyranosid,

3,3´,4´,5,8-pentahydroxy-7-methoxyflavon; 3-O-D-galaktosid, Lupinus Parvisoflavony A, B luteus Parvisoflavon A; 4“-hydroxy, Parvisoflavon B, 5-methylether, Parvisoflavon A;

4,5,7-Trihydroxyisoflavon; 7-O-β-D-cellobiosid, Medicago s. viz 4.3.7 Trifolium látky podobné jako v případ ě Trifolium pratense incarnatum Trifolium viz 4.3.7 pratense Trifolium látky podobné jako v případ ě Trifolium pratense repens Trifolium látky podobné jako v případ ě Trifolium pratense hybridum * kurzívou jsou uvád ěny doprovodné látky neflavanoidního typu

4.3.5 Trávy ( čele ď Poaceae) Bojínek cibulkatý – Phleum nodosum L. Bojínek lu čný – Phleum pratense L.

Čirok cukrový – Sorghum dochna (FORSK .) SNOWDEN var. saccharatum (L.) SNOWDEN

Čirok sudanská tráva – Sorghum sudanense (PIPER ) STAPF

Jílek hybridní (mnohokv ětý vytrvalý) – Lolium multiflorum LAM . x Lolium perenne L.

Jílek mnohokv ětý italský – Lolium multiflorum LAM . subsp. italicum (A. BR.) VOLKART

Jílek mnohokv ětý jednoletý – Lolium multiflorum LAM . var. westerwoldicum WITTM .

Jílek mnohokv ětý x kost řava lu ční – L. multiflorum LAM . x Festuca pratensis HUDS .

51 Jílek mnohokv ětý x kost řava rákosovitá – L. multiflorum LAM . x F. arundinacea SCHREB . Jílek vytrvalý (anglický) – Lolium perenne L. Kost řava červená – Festuca rubra L.

Kost řava lu ční – Festuca pratensis HUDS .

Kost řava ov čí – Festuca ovina L. sensu lato (incl. F. tenuifolia SIBTH .)

Kost řava rákosovitá – Festuca arundinacea SCHREB . Lipnice bahenní – Poa palustris L. Lipnice hájní – Poa nemoralis L. Lipnice lu ční – Poa pratensis L. Lipnice smá čknutá – Poa compressa L.

Metlice trstnatá – Deschampsia cespitosa (L.) BEAUV .

Ovsík vyvýšený – Arrhanatherum elatius (L.) BEAUV . ex J. S. et K. B. PRESL . Pohá ňka h řebenovitý – Cynosurus cristatus L. Psárka lu ční – Alopecurus pratensis L.

Psine ček tenký – Agrostis tenuis SIBTH .

Psine ček výb ěžkatý – Agrostis stolonifera L. (incl. A. palustris HUDS .) Srha řízna čka (lalo čnatá) – Dactylis glomerata L.

Trojšt ět žlutavý – Trisetum flavescens (L.) BEAUV .

Tab. 5 Flavanoidní (a doprovodné) látky v trávách Taxon Slou čenina

Festuca 3-glukopyranosyloxy-4´,5,7-trihydroxy-3´-methoxyflavon; 6“-O-α-L-arabinopyranosid, spp. 3-glukopyranosyloxy-4´,5,7-trihydroxy-3´-methoxyflavon; O§-D-xylopyranosid,

Phleum 3´,5,7-trihydroxy-4´-methoxyflavon; 7-O-α-D-ribofuranosid, Spp. Poa isoorientin, spp. isoorientin; 2“-O-α-D-mannopyranosid,

Sorghum 3,3´,4´,5,7-pentahydroxyflavanon; 7-O-β-D-glukopyranosid, spp. 3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavan-(4 →8)- 3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; 5-O-β-D-glukopyranosid,

3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavan-(4 →8)- 3´,4´,5,7-tetrahydroxyflavanon; 5,5´di-O-β-D-glukopyra- nosid,

2´,4,4´,6´-tetrahydroxychalkon; 4´-O-β-D-glukopyranosid

4.3.6 Ostatní pícniny (jednoleté)

Svazenka vrati čolistá – Phacelia tanacetifolia BENTH .

52

Tab. 6 Flavanoidní látky v ostatních pícninách Taxon Slou čenina

Phacelia isoorientin; 2“-O-α-L-mannopyranosid tanacetifolia 3´,4´,5,5´,7-pentahydroxyflavon; 3´-Me-ether 3´,4´,5,5´,7-pentahydroxyflavon; 3´,4´-di-Me-ether

4.3.7 Obsahové látky hlavních zástupc ů čeledi Fabaceae Upravené semeno sóji; extrahované šroty (Sójae semen praeparatum)

Glycine max (L.) MERR . (syn. Dolichos sója L. (non Glycine soja SIEB . et ZUCC ., Glycine hispida (MOENCH ) MAXIM ., Phaseolus max L., P. sordidus SALISB ., Soja angustifolia MIQ .,

S. hispida MOENCH , S. japonica SAVI , S. max (L.) PIPER , S. soja KARST ), Fabaceae – sója luštinatá. Sójové produkty jsou z nutraceutického a (nutri čního) hlediska velmi rozší řené a prakticky jsou používány: • koncentráty fosfolipid ů, • koncentráty protein ů s nízkým obsahem isoflavon ů (0,1-0,25 % v sušin ě), • koncentráty saponin ů.

(Sm ěs sójových isoflavon ů s definovaným obsahem jednotlivých slou čenin; 40%, 80%, 95%). Sm ěs obsahuje: 1. isoflavony – ve form ě glykosid ů genistinu, glycitinu a daidzinu je p řítomno >90 % těchto látek (celkov ě je v isoflavonové frakci p řítomno ∼64 % genisteinu, ∼13 % glyciteinu a ∼23 % daidzeinu, isoformononetin a další),

HO O HO O

O OH OH isoformononetin ekvol

2. fenolkarbonové kyseliny – syringová, vanillová, kávová, ferulová, p-kumarová, p- hydroxybenzoová,

53 3. steroly – β-sitosterol, stigmasterol, kampesterol, 4. lignany – ve stopách sekoisolariciresinol, syringaresinol, pinoresinol.

Účinky a použití : glykosidy (genistin, glycitin, daidzin) jsou hydrolyzovány β-glukosidasami v jejunu; z uvoln ěných aglykon ů (genisteinu, glycyteinu, daidzeinu) je pouze daidzein metabolizován st řevní mikroflórou významn ě dále na ekvol; rozsah tohoto metabolizmu je velmi závislý na profilu mikroflóry. Teoreticky existují z toho pohledu dv ě skupiny jedinc ů: skupina signifikantních „non-equol producers“ a „equol producers“. Pom ěr obou typ ů jedinc ů je v populaci ∼1:1; pro zvýšení metabolizmu je zkoušeno podávání probiotik, nezdá se však být významn ě úsp ěšné. Kombinace sójových dopl ňků s probiotiky nezvýšila ani plazmatickou hladinu fytoestrogen ů, ani nezvýšila konverzi isoflavon ů na ekvol. Strukturální podobnost isoflavon ů s estradiolem a SERMs jim umož ňuje vazbu jak na ER α, tak ER β; afinita k ER β je však podstatn ě vyšší, a proto se ú činky t ěchto látek projeví pochopiteln ě p ředevším v oblasti kardiovaskulárního systému, kostní tkán ě a n ěkterých dalších. Aktivita na bun ěč né úrovni je závislá na charakteru cílové tkán ě, receptorovém statusu a úrovni endogenních estrogen ů. Látky mohou snižovat hladinu homocysteinu dosud neznámým mechanizmem, patrn ě za p řisp ění listové kyseliny, p řítomné v sójových proteinech (proto se tento efekt projevuje především p ři použití sumárních proteinových koncentrát ů se zvýšeným obsahem isoflavon ů a není tak výrazný jen v případ ě isoflavonových koncentrát ů), mohou dále inhibovat trombocytární agregaci, snižovat krevní tlak (v oblasti tlaku diastolického). Byla pozorována také zvýšená exkrece žlu či a zvýšená aktivita LDL-receptor ů. Pokud jsou použity p řípravky obsahující fytosteroly ze semen, nastává navíc kompetitivní inhibice absorpce cholesterolu v tenkém st řev ě. P ředb ěžné studie také ukazují na schopnost isoflavon ů preventivn ě zpomalovat progresi aterosklerózy koronoráních cév, zejména genistein inhibuje oxidaci LDL-částic. Tato inhibice je založena na zhášecím mechanismu volných radikál ů a inhibici COX; navíc z hlediska této LDL oxidace, chrání genistein vaskulární bu ňky p řed oxidovaným LDL, m ůže p ůsobit preventivn ě proti vaskulární restrukturalizaci, která je d ůležitým faktorem tvorby aterosklerotického plaku. Tento efekt genisteinu je navozen inhibicí aktivity tyrosin kinasového systému (EC 2.7.10.2), snížením tvorby proteolytických enzym ů a migrací bun ěk endotelu. Sójové produkty mohou také zvýšit arteriální komplianci u perimenopauzálních žen. Na rozdíl od peroráln ě podávaných estrogen ů, nezvyšují tyto fytoestrogeny hladiny CRP. U muž ů obsahové látky sójových semen neovliv ňují negativn ě lipoprotein (a). Jejich efekt na endoteliální funkci, jako časný marker vaskulárních chorob, je r ůzný: u muž ů st ředního v ěku

54 mohou zlepšit endoteliální funkce, nicmén ě nemusí ovlivnit tyto funkce u postmenopauzálních žen a mohou je dokonce zhoršit u starých muž ů. V souvislosti s estrogenním ú činkem isoflavon ů existuje názor, že sója m ůže mít prokoagula ční ú činky a potenciáln ě zvyšovat riziko krevní srážlivosti, podobn ě jako estrogeny. Ukázalo se však, že nejde klinicky významnou záležitost ú činku na n ěkteré markery koagulace (faktor VII, p řípadn ě fibrinolýza). Genistein a daidzein jsou široce distribuovány v organizmu a podrobeny enterohepatálnímu ob ěhu. Maximální koncentrace látek se v séru objevuje po 4-8 hodinách, t 1/2 je 3-9 hodin (v závislosti na struktu ře látky) po příjmu sójového produktu). Jak genistein, tak daidzein jsou v plazm ě konjugovány do formy glukuronid ů (p řevážn ě) a sulfát ů (v menší mí ře); t 1/2 glukuronid ů je ∼3-8 hodin, sulfátů ∼3-6 hodin. Absorpce isoflavon ů z potravy je velmi individuální, je velmi závislá na produktu z něhož dochází k absorpci, koncentraci isoflavon ů a funk čním stavu GIT (nap ř. z produkt ů ze sójových klí čků se predominantn ě vst řebává daidzein, ze sójového proteinu genistein). Poslední jmenovaná látka má ze sójových produkt ů podstatn ě vyšší biologickou než daidzein. Isoflavony mohou p ůsobit rovn ěž jako SERMs: u premenopauzálních žen s normální hladinou endogenních estrogen ů mohu vykázat anti-estrogenní efekt, protože inhibují vstup přirozeného estrogenu na receptor; bylo zjišt ěno, že konzumace sójových protein ů snižuje hladiny cirkulujícího estradiolu u premenopauzálních žen v pr ůběhu celého menstrua čního cyklu. U postmenopauzálních žen s nízkou endogenní hladinou estrogen ů, vykazují sójové isoflavony slabý estrogenní efekt. Z hlediska prevence postmenopauzální osteoporózy uplat ňují isoflavony slabý estrogenní efekt (ER β) na kost. Podobn ě jako estrogeny je tento efekt výrazn ě pozorovatelný v oblasti kostní minerální denzity bederní páte ře. Látky zvyšují u postmenopeuzálních žen sérové hladiny osteokalcinu jako ukazatele tvorby kostní tkán ě. U genisteinu byla nalezena přímá inhibi ční aktivita osteoklast ů. Vysoký p říjem sójových produkt ů snižuje hladiny parathormonu, který m ůže snížit pr ůběh kostních zm ěn. In vitro studie také ukázaly, že genistein je schopen podporovat proliferaci osteoblast ů inhibicí oxida čního poškození. Avšak ani isoflavony, ani koncentrát sójových protein ů nemá významný vliv na retenci vápníku u postmenopauzálních žen. Estrogenní efekt sójových produkt ů má také p říznivý vliv na vývoj n ěkterých menopauzálních symptom ů, jako nával ů horka; v některých p řípadech m ůže velmi p řízniv ě působit genistein. Výsledky n ěkterých studií však nepotvrzují p římou korelaci mezi sérovými hladinami genistein a daidzein. Ostatní slou čeniny sójových produkt ů se mohou ve spojení s fytoestrogeny podílet na snížení t ěchto návalů horkosti.

55 Velmi diskutovaný je ú činek metabolit ů sóji z hlediska prevence novotvar ů. Isoflavony mají antioxida ční, antiprolifera ční a antiangiogenní aktivitu a z tohoto pohledu je lze pokládat za ur čité antikancerogenní slou čeniny. Jsou-li p řijímány ve form ě produkt ů vyrobených se sójových semen, pak se zde pozitivn ě uplat ňuje ješt ě synergický ú činek sójových saponin ů, fytát ů, inhibitor ů proteas a sterol ů. V případ ě hormon-dependentních nádor ů, resp. karcinom ů prsu, však existuje řada kontroverzních názor ů: prvním z nich je předpoklad, že tyto látky p ůsobí preventivn ě. Nap ř. u asijských žen, které konzumují tradi ční stravu s vysokým podílem sóji, bylo nalezeno nízké riziko vývoje tohoto typu neoplazmatu a to dokonce i v případech, kdy se inkulturují do oblasti „západní kultury“ (p ředevším do USA), kde sója tvo ří podstatn ě menší podíl v celkové strav ě. Existuje domn ěnka, že p říjem sójových produkt ů v raném stadiu (tj. p řed menopauzou) vytvá ří p říznivý protektivní efekt chránící subjekt p řed vývojem prsních karcinom ů. Možná se jedná jen o teoretickou úvahu, že sójové isoflavony mohou zvýšit časnou celulární diefenciaci a zralost prsních žláz; tato vyzrálost zp ůsobuje jejich nižší citlivost v ůč i ú činku kancerogen ů resp. kancerogenezi (na experimentálních zví řecích modelech bylo zjišt ěno, že sójové proteiny p ůsobí preventivn ě vůč i vývoji chemicky indukovaného karcinomu prsu). Existují také údaje, že genistein m ůže působit supresi r ůstu bun ěk karcinomu prsu tlumením bun ěč ného cyklu a stimulací apoptózy, bylo také referováno o vlivu látky na enzymy, které se uplat ňují v signální transdukci regulující buněč ný r ůst a replikaci bun ěk. Genistein uplat ňuje také mnoho četné antiprolifera ční efekty jak na estrogen-receptor pozitivní (ER+), tak na estrogen-receptor negativní (ER-) linie bun ěk lidského karcinomu prsu. Schopnost genisteinu inhibovat r ůst prekancerózních dysplastických bun ěk v prsní tkáni p ředstavuje ur čitý p řísp ěvek k prevenci karcinomu prsu. Studie, které uvád ějí zvýšení proliferace r ůstu prsních bun ěk, pocházejících od zdravých žen, jsou známy; p ři dvoutýdenní studii, v rámci které bylo podáváno 200 mg isoflavon ů ženám s karcinomem prsu, však nebyla zjišt ěna žádná stimulace r ůstu t ěchto neoplastických bun ěk. Celý proces vlivu na estrogen-dependentní kancerogenezi je složitý a individuální: ve velké mí řě patrn ě záleží na množství p řijatých isoflavon ů. P ři pokusech in vitro bylo nalezeno, že nízké koncentrace t ěchto látek stimulují r ůst bun ěk prsních tumor ů, zatímco vysoké koncentrace ji inhibují. Sójové isoflavony mohou prodloužit dobu trvání menstrua čního cyklu a zasáhnout do tvorby LH a FSH, které mohou také snížit riziko prsního karcinomu. U žen v premenstruálním a postmenstruálním stadiu však nebylo nalezeno signifikantn ě významné zvýšení sérových hladin FSH, LH, prolaktinu, testosteronu a DHEAS. Konzumace sóji m ění pom ěr r ůzných estrogenních metabolit ů v mo či reduk ční exkrecí potenciáln ě kancerogenních estrogenních metabolit ů.

56 Nicmén ě existují také údaje poukazující na to, že metabolity sójových semen mohou aktuáln ě zvýšit riziko karcinomu prsu (v in vitro studiích bylo prokázáno, že sója m ůže stimulovat proliferaci normálních bun ěk lidské prsní tkán ě). Vysoké sérové hladiny estradiolu jsou spojovány se zvýšeným rizikem karcinomu prsu; v této souvislosti je t řeba uvést, že denní kombinace sójového mléka m ůže snížit sérové hladiny 17 β-estradiolu a progesteronu u premenopuzálních žen. Řada dalších prací však prokázala jen pr ůměrný vliv sójových isoflavon ů na plazmatické koncentrace sójových isoflavon ů. Více než jinde se zde zdá, že příznivý ú činek na hladinu „prokancerogenních“ hormon ů je vázán na širší spektrum látek (obsažených v sójových proteinových koncentrátech) než jen na isoflavonovou frakci. Z důvodu t ěchto nejasností by nem ěly být sójové produkty podávány ženám, které karcinom prsu prod ělaly, anebo se nacházejí v jeho aktivním stadiu. Tyto isoflavony nevykázely významný vliv na strukturu vaginální sliznice nebo endometria u premenstruálních a postmenstruálních žen. Jejich p řítomnost v potrav ě je spojována se snížením rizika vývoje karcinomu endometria; nutno říci, že látky mohou inhibovat aromatasu (EC 1.14.14.1) konvertující androstendion na estron a mohou po po řádku, st řídav ě zvýšit riziko zhoubných nádro ů endometria. Z hlediska onemocn ění prostaty mohou p řinést potenciáln ě p říznivý efekt p ři ovliv ňování hyperplazie v důsledku svého estrogenního p ůsobení a také v důsledku inhibice 5α-reduktasy (EC 1.3.1.23) a 17 β-hydroxysteroid dehydrogenasy (EC 1.1.1.62). Dieta s vysokým podílem sóji snižuje sérové hladiny estradiolu a testosteronu, nikoli však hladiny PSA u zdravých dobrovolník ů; avšak u pacient ů s karcinomem prostaty konzumujících sójové nápoje, nebylo pozorováno ani snížení PSA tak ani testosteronu. V laboratorních podmínkách snižuje genistein r ůst jak benigní prostatické hyperplazie, tak prostatické kancerózní tkán ě; zdá se, že látka m ůže m ěnit expresi androgenních receptor ů a transkrip ční aktivitu androgen- senzitivních neoplastických bun ěk prostaty. Sójové isoflavony genistein a daidzein zasahují do metabolizmu hormon ů štítné žlázy; tyto látky blokují produkci thyroidních hormon ů a interferují s peroxidasou, katalyzující jodaci thyreoglobulinu. Tento efekt m ůže vyústit ve zvýšení hladiny TSH a tvorbu strumy. Tyto klinické výsledky byly nalezeny pouze u lidí s nízkou hladinou jodidu, u jedinc ů s normální hladinou jodu nemají klinický význam. Příjem isoflavon ů se m ůže pozitivn ě projevit na kognitivních funkcích; ukazuje se na jistou ekvivalentnost efektu se 17 β-estradiolem v up-regulaci cholin acetyltransferasy (EC 2.3.1.6) a NGF; tyto chemické faktory jsou zodpov ědné za vývoj myšlení a pam ěti.

57 Isoflavony mohou také snížit fosforylaci mozkového proteinu-τ; fosforylace tohoto proteinu je spojována s vývojem Alzheimerovy choroby. Významný je také zásah do oxida čního a konjugativního metabolizmu n ěkterých lé čiv. Isoflavony mohou ovliv ňovat absorpci a biliární exkreci lé čiv s transportéry jako je P- glykoprotein a kanalikulární multispecifický organicko-anionový transportér. Bylo také zjišt ěno, že postmenopauzální ženy p řijímající v diet ě vysoké dávky genisteinu mají nižší hodnoty BMI, nižší obvod pasu a nižší hladiny inzulinu než ženy s nízkým p říjmem látky. P řísun sóji ovšem signifikantn ě nezvyšuje u postmenopauzálních žen hladinu leptinu. Koncentráty sójových isoflavon ů jsou používány p ři hyperlipidemiích, jako prevence osteoporózy a kardiovaskulárních chorob, hypertenze, diabetus mellitus 2. typu, p ři premenstruálních a menopauzálních symptomech (cyklické bolesti prsou), návalech horka u žen s vylé čeným karcinomem prsu, jako preventivní prost ředek p řed vývoje karcinom ů prsu, plic, endometria, prostaty, štítné žlázy, ke snížení urinární exkrece protein ů, snížení bolesti sval ů po fyzické námaze (cvi čení) a pro zlepšení pam ěti. Nežádoucí a vedlejší ú činky : sójové isoflavony jsou dob ře snášeny; pokud se u citlivých osob vyskytnou vedlejší ú činky, zahrnují v ětšinou zácpu nebo pr ůjem, nadýmání a nauzeu. Stále eixistuje diskuse, týkající se možnosti použití sójových isoflavon ů p ři karcinomu prsu. Popula ční studie ukazují, že látky mají protektivní ú činek. Vzhledem k estrogennímu účinku isoflavon ů však existuje názor, že mohou zvyšovat riziko prsních karcinom ů, protože výsledky p ředb ěžných studií hovo ří o tom, že isoflavony stimulují proliferaci normální prsní tkán ě. Proto není tato záležitost uzav řena je nutné provést ješt ě hlubší epidemiologické studie. Existují také ur čité údaje o riziku endometriální hyperplazie v důsledku estrogenního efektu, jsou však rozporné. N ěkteré studie uvád ějí proliferativní efekt, popula ční studie hovo ří naopak o snížení rizika vývoje endometriálního karcinomu. Je známo, že ženy, které p řijímají isoflavonový koncentrát v dávce 120 mg/den nemají zten čení endometriální sliznice po dobu 6 m ěsíc ů po p říjmu látek. Ovšem vyšší dávky (150 mg/den) mohou po dobu 5 let vzýšit riziko endometriální hyperplazie. Používání sójových produkt ů je spojeno s vývojem strumy a hypothyroidizmu u d ětí, které používají sójové p řípravky. M ůže dojít k inhibici syntézy hormon ů štítné žlázy rezultujících ve zvýšenou sekreci TSH u n ěkterých postmenopauzálních žen. Tento fakt byl však nalezen u osob s deficiencí jodu; u postmenopauzálních žen s normálními hladinami jodu nem ěl p říjem sójového extraktu po dobu 6 m ěsíc ů významný vliv na hladinu thyroidních hormon ů.

58 Data z epidemiologických studií ukazují, že konzumace sójových produkt ů m ůže zvýšit riziko karcinom ů mo čového m ěchý ře. P říjem sóji ve vyšší dávce než 92,5 g/1000 kcal denní diety m ůže zvýšit toto riziku 2-3násobn ě v porovnání s příjmem 36,9 g/1000 kcal. Kontroverzní jsou rovn ěž názory a údaje, týkající se vlivu na kognitivní funkce: někte ří auto ři uvád ějí, že týdenní p říjem 2 nebo více dávek tofu m ůže u osob st ředního v ěku snížit degenerativní procesy ve v ěku pozd ějším. Tento fakt je však ovlivn ěn řadou dalších faktor ů, a proto jej lze pokládat za velmi p ředb ěžný.

Na ť jetele lu čního (Trifolii herba)

(Trifolium pratense L. (syn. Trifolium purpureum GILIB . non LOISEL .), Fabaceae – jetel lu ční) (Suchý standardizovaný extrakt z kvetoucí nati s obsahem ≤8 % isoflavonových glykosid ů). Na ť obsahuje: 1. isoflavony – formononetin, biochanin A, genistein, daidzein, 2. flavonové aglykony – isorhamnetin,

O

HO O O O H

H OH O O OCH3 glc-D-b-O

biochanin A triforirhizin

3. flavonové C-glykosidy – trifolin (kvercetin-3-glukofuranosid), 4. kumestany – kumestrol, 5. pterokarpany – trifolirhizin, 6. silici – methyl-salicylát, benzylalkohol, benzyl-formiát, benzyl-acetát, fenylethanol, fenylethyl-formiát, fenylethyl-acetát, eugenol, eugenol-ethylester, furfural, 7. ostatní látky – kyseliny α-ketoglutarová, š ťavelová, pyrohroznová, kumarová, β- sitosterol, hentriakontan, heptakosan a další slou čeniny.

Účinky a použití : hlavními isoflavony jsou biochaninu A a formononetin; po p řijetí jsou v GIT metabolizovány na genistein a daidzein; ∼45 % biochanin A je konvertováno na genistein a ∼60 % formononetinu je metabolizováno na daidzein. Glykosidy jsou št ěpeny β-

59 glukosidasami v jejunu; v krevním ob ěhu se vyskytuje jen malé množství nehydrolyzovaných glykosid ů. Vliv t ěchto methylovaných isoflavon ů na zdraví nebyl dosud objasn ěn. Tyto isoflavony p ůsobí jako selektivní SERMs (podobn ě jako isoflavony sóji). U premenopauzálních žen s normální hladinou estrogen ů mají anti-estrogenní efekt, u postmenopauzálních s nízkou úrovní endogenních estrogen ů p ůsobí jako slabí agonisté. Mají vysokou afinitu k ER β, významn ě nižší k ER α receptor ům. Tato aktivita k ER β ur čuje jejich převahu ú čink ů na srdce, ob ěhový systém, kosti, m ěchý ře. Mohou se významn ě uplatnit p ři ovliv ňování osteoporózy u postmenopauzálních žen u nichž dochází k postupnému poklesu hladin endogenních estrogen ů; preventivní ú činek v ůč i osteoporóze lze p řičíst jejich slabému estrogennímu efektu. N ěkteré z těchto látek (genistein) přímo inhibují aktivitu osteoklast ů. Příjem fytoestrogen ů potravou je často dáván do souvislosti se snížením rizika vzniku karcinomu endometria; rovn ěž látky z jetele lu čního mohou inhibovat aromatasu, která převádí androstendion na estron. Zvýšená hladina tohoto estrogenu je spojována s vývojem endometriálních karcinom ů. Tyto isoflavony mohou mít také antikarcinogenní aktivitu patrn ě vlivem jak estrogenních, tak neestrogenních mechanizm ů. Publikované antiproliferativní efekty genisteinu nebyly mediovány estrogenními receptory (ER), protože tyto efekty byly pozorovány jako ER-pozitivní, tak u ER-negativních bun ěč ných linií. U jetelových isoflavon ů nebylo pozorováno snížení hladin cholesterolu. Stále existují názory, že tyto látky mohou hrát roli v prevenci kardiovaskulárních onemocn ění zvýšením exkrece žlu čových kyselin, zvýšením regulace LDL receptor ů a zvýšením systémové arteriální kompliance. Lze konstatovat, že isoflavony mají vliv na činnost p ředstojné žlázy. Pokusy na zví řat přinesly zkušenost, že mohou snižovat velikost prostaty v důsledku svého anti-androgenního efektu. Avšak klinické studie neprokázaly statisticky významný vliv na velikost této žlázy. Látky zvyšují apoptózu prostatických bun ěk čast ěji než bun ěč nou proliferaci. Z výsledk ů laboratorních studií vyplynulo, že genistein snižuje r ůst jak bun ěk benigní hyperplazie, tak kancerózní prostatické tkán ě. Kumestrol má aktivitu blízkou diethylstilbestrolu Kumarinové slou čeniny mají antikoagula ční aktivitu. In vitro studie také ukázaly, že formononetin a biochanin A mohou inhibovat CYP 1B1 aktivitu; k jadnozna čnému popisu vlivu na metabolizmus lé čiv je však pot řeba ješt ě dalších širších studií. Sumární extrakty z nati jetele lu čního standardizované na obsah isoflavon ů jsou používány k ovliv ňování nep říjemných menopauzálních symptom ů (návaly horka, cyklické

60 bolesti prsou, mastalgie), k tlumení premenstruálního syndromu, prevenci zhoubného bujení, zlepšení trávicích proces ů, kašle, astmatu a bronchitidy. Nežádoucí a vedlejší ú činky : p řípravky jsou zpravidla dob ře snášeny. U citlivých osob m ůže dojít ke tvorb ě kožní vyrážky, myalgiím, bolestem hlavy, objevuje se také nauzea, případn ě krvavý vaginální výtok. Jsou popsány vzácné p řípady endometriální hyperplazie.

List (na ť) tolice vojt ěšky [Medicaginis folium (herba)] (Suchý extrtakt z list ů (nati) tolice vojt ěšky 5:1) (Tekutý extrakt z list ů (nati) tolice vojt ěšky 1:1) (Medicago sativa L., Fabaceae – tolice vojt ěška) List (na ť) obsahuje: 1. triterpenové aglykony a glykosidy – glykosidy vycházející ze sójasapogenolu B a E, glykosidy medikagenové kyseliny (2β,3 β-dihydroxy-12-oleanen-23,28-diové kyseliny) – medikosidy (3-O-β-D-glukopyranosid, 3-O-[α-L-ara-(1 →2)-β-D-glc- (1 →2)-α-L-ara; medikosid C], 3-O-[α-D-glc-(1 →4)-β-D-glc; medikosid H], 3-O-[α- L-ara-(1 →2)-β-D-glc-(1 →2)-α-L-ara]-β-D-glukopyranosyl ester; medikosid I], 3-O- [β-D-glc-(1 →6)-β-D-glc-(1 →3)-β-D-glc, údajn ě výrazn ě toxický] a kyselina zanhová (2 β,3 β,16 β-trihydroxy-12-oleanen-23,28-diové kyseliny),

H3C CH3

CH3 CH3 COOH R1 R4 CH3

HO

2 H3C R R3

medikagenová kyselina R1=OH, R 2=COOH, R 3,R 4=H kyselina zanhová R1=OH, R 2=COOH, R 3=H, R 4=OH

2. triterpeny – β-amyrin, 3. kumestany – kumestrol, 3-O-methylkumestrol, 9-O-methylkumestrol, lucernol,

61 OR2 OH

O O

HO

R1O O O HO O O kumestrol R1=R 2=H lucernol 1 2 3-O-methylkumestrol R =CH 3, R =H 1 2 9-O-methylkumestrol R =H, R =CH 3

4. pterokarpany – medikokarpin (3,9-dihydroxypterokarpan),

OH

O H

H

HO O

medikokarpin

5. flavonoidy – flavany : deriváty 2´,4´,7-trihydroxyflavanu; dihydroxyflavanony : liquiritigenin; flavony : 5-O-β-D-glukopyranosid 5-hydroxyflavonu; 3,7-di-O-β-D-= glukopyranosid 3,3´,4´,7-tetrahydroxyflavonu; kemferol-3-robinobiosid (biorobin); tricin 7-glukuronid; 7-O-[β-D-glukur-(1 →2)-β-D-glukuronosid] 4´,5,7-trihydroxy-3´- methoxyflavonu; fisetin, 6. isoflavony – isoflavany : 5´-hydroxy-3´-methoxysativan; 7-hydroxy-2',3',4'-trimeth- oxyisoflavan; 5´-methoxysativan; isoflavanony : 7-hydroxy-2',4'-dimethoxyisoflava- non (sativanon); isoflavony : daidzin; wistin; 7. ostatní deriváty benzopyranu – katechiny, leukyanthokyanidiny,

8. vitaminy, elementy – askorbová kyselina, vitaminy A, D, E, K 4, β-karoten, lutein, Ca, K, P, Zn, Cu, Mn, Fe, Se.

Účinky a použití : komer ční literatura uvádí použití dvou částí rostliny: semen, zpravidla naklí čených a list ů. Používání semen, a čkoliv je doporu čováno, je problematické: tak jako většina zástupc ů čeledi Fabaceae, obsahují i semena tolice nefyziologický a relativn ě toxický

62 L-kanavanin, který m ůže navodit pancytopenii (vzácn ě), dermatitidy a b ěžné gastrointestinální symptomy. Biologická aktivita sušených list ů, resp. extrakt ů z nich získaných vychází z obsahových látek: isoflavony a jejich deriváty a kumestany mají estrogenní ú činek, saponiny snižují hladiny sérového cholesterolu (bez ovlivn ění HDL), dochází ke snížení absorpce cholesterolu a zvyšuje se exkrece neutrálních sterol ů a žlu čových kyselin, vitamin K snižuje krevní srážlivost (prodloužení protrombinového času), mangan údajn ě p řispívá k antihypercholesterolemickému p ůsobení. Listy obsahují výrazné množství vápníku a nezanedbatelná množství zinku, manganu a selenu. Na ť je doporu čována jako preventivní prost ředek proti v ředové chorob ě žaludku a dvanáctníku, m ůže se p řízniv ě uplatnit v činnosti žaludku a zlepšovat zažívání, p ůsobí diureticky, protizán ětliv ě (p řízniv ě ovliv ňuje činnost kloub ů), p ři potížích zp ůsobených dnou, potla čovat akutní i chronické zán ěty prostaty a mo čového m ěchý ře, p ůsobit p řízniv ě p ři únav ě a vy čerpání, ovliv ňovat diabetes mellitus, zpomalovat proces stárnutí a podílet se na detoxikaci nežádoucích látek v organizmu. Listy bývají často doporu čovány p ři rekonvalescen čních kúrách. Kontraindikace : p řecitliv ělost na látku, gravidita; doporu čení k použití v pr ůběhu kojení (zvýšení tvorby mate čského méka) nem ůže být akceptováno, protože není znám osud sekundárních metabolit ů v těle matky, resp. p řechod p řes mlé čnou žlázu; p řípravky nemají být podávány d ětem do 15 let v ěku. Nežádoucí a vedlejší ú činky : listy jsou v ětšinou dob ře snášeny, mohou se objevit obvyklé GIT symptomy (pr ůjem, plynatost, pocit napln ění žaludku, čast ější defekace), p řípadn ě dermatitidy (kožní zán ětlivé procesy), nebo efekty podobné lupus erythematosus, svalová bolest, vy čerpanost, zm ěněná funkce ledvin a imunitního systému. M ůže dojít ke snížení hladiny krevní glukózy (nebezpe čí u paciet ů lé čený antidiabetiky), k hypokalémii, teoreticky může nastat zvýšení hladin thyroidních hormon ů, vzplanutí dny, mohou nastat i ur čité estrogenní projevy. A čkoliv tyto efekty nastávají zpravidla po vyšších než doporu čených dávkách, je t řeba jim v ěnovat pozornost.

4.4 Mechanizmy regulující biologickou dostupnost flavanoid ů1 4.4.1 Absorpce Na absorpci derivát ů flavanu se podílí relativn ě velké množství faktor ů. V ětšina t ěchto látek je p řítomna ve form ě glykosid ů; aby tento jev mohl v ůbec probíhat, je nutná deglykosylace, řízená enterálními glukosidasami. Velmi d ůležitá je struktura cukerné složky, která je

63 klí čovým faktorem, ovli ňujícím št ěpení. Zcela zásadní roli hraje samoz řejmn ě typ živo čišného druhu, protože každý druh je rozdíln ě vybaven enzymovými systémy. Polymerace a galloylace jsou obvyké u skupiny flavan-3-olu a signifikantn ě ovliv ňují intestinální absorpci této skupiny látek. Transportéry, které pat ří do skupiny (ATP)-binding cassete, zahrnující multidrug resistence protein (MRP) a P-glycoprotein (P-gp) se zdají být zodpov ědnými za intenstinální efflux n ěkterých flavonoid ů a v zásad ě ovliv ňují celkové absorbované množství cirkulujících látek. Glykosylované flavanoidy jsou hydrolyzovány glukosidasami v tenkém st řev ě (je ideální, jedná-li se o β-glukosidy, protože se výborn ě mohou uplatnit β-glukosidasy), uplat ňuje se však také laktasa-floridzin-hydrolasa (LPH), p řítomná v kartá čovém lemu. Vzniklé aglykony vstupují pasivní difuzí do epiteliálních bun ěk (protože jsou podstatn ě hydrofobn ější než odpovídající glykosidy). Snad se v těchto p řípadech m ůže navíc uplatnit specifická cytosolová β-glukosidasa (CBG), která je v epiteliálních bu ňkách p řítomna (v tomto p řípad ě vstupují do epitelia polární glykosidy za pomoci Na-dependentního glukosového transporteru SGLT1). Relativní p řísp ěvek LPH-difuze a CBG-transportu významn ě záleží na pozici glykosylace, jak bylo prokázáno na glykosidech kvercetinu, u nichž byla cukerná složka vázána na r ůzných místech. Rhamnoglukosidy, nap ř. nej čast ěji se vyskytující se rutin, nejsou substráty ani CBG, ani LPH p řed absorpcí, musí být deglykosylovány rhamnosidasami st řevní mikroflóry a β-glukosidasami p řítomnými v tra čníku. V pr ůběhu tohoto procesu však m ůže dojít k částe čné degradaci aglykonu (kvercetinu). Situace je navíc diverzifikována strukturou aglykonu (ovliv ňuje reak ční kinetiku). Neglykosylované flavanoidy – flavan-3-oly : flavan-3-oly tvo ří skupiny flavanoidních látek, které p řicházejí do živo čišného organizmu prakticky neglykosylované [monomery jsou (-)- epikatechin, (+)-katechin, (-)-epigallokatechin, (+)-gallokatechin a odpovídající galláty]. Existují d ůkazy, že velkou roli hraje poloha substituentu na C-2. Velmi záleží na tom, zda jsou v potrav ě p řítomny monomery, nebo oligomery. Monomerní neesterifikované látky (humánní studie) se vst řebávají p ředevším v tenkém st řev ě, galláty bývají z části št ěpeny esterasami v ústech na volné alkoholy a gallovou kyselinu (orální epiteliální bu ňky). Oligomery a polymery (proanthocyanidiny) nejsou významn ě absorbovány v tenkém st řev ě, ačkoliv proanthocyanidin B 1 a B 2 byly detekovány v nízkých koncentracích v lidské plazm ě.

Proanthocyanidin B 5 (dimér) vyskytující se v čokolád ě, však po její konzumaci detekován nebyl. Nutno říci, že studie na toto téma jsou spíše ojedin ělé. Existují však názory, že tento typ látek m ůže být v kyselém prost ředí žaludku št ěpen alespo ň z ur čité části na monomery,

64 zcela ur čit ě však tento proces závisí na typu zví řete a také konrkétní enzymové aj. výbav ě. Nap ř. studie, které se zabývaly absorpcí (+)-katechinu a (-)-epikatechinu a proanthocyanidin ů z extraktu vinných semen ukázaly, že plazmatické hladiny (+)-katechinu a (-)-epikatechinu se prakticky nelišily v případech, kdy byly látky podány samotné nebo spolu s oligomerními procyanidiny. Zdá se tedy, že tyto oligomery nejsou št ěpeny na monomery žádným zp ůsobem v pr ůběhu digestivních proces ů (zjišt ěno však jen u potkana). K podobným výsledk ům se došlo u klinických studií (podání extrakt ů z kakaa s obsahem monomer ů a procyanidin ů) po analýze obsahu t ěchto látek v žaludku. Byly nalezeny pom ěrn ě významné rozdíly mezi testy in vitro a in vivo : je z řejmé, že potravní bolus zpomaluje št ěpení procyanidin ů (snížení acidity v žaludku) a zárove ň také ovliv ňuje (podle obsahu jednotlivých složek) absorpci látek p řes enterocyty. Je nutné vzít v úvahu, že tyto fenolické látky mohou interagovat v zažívacím ústrojí s bílkovinami a polysacharidy a tyto konjugáty zpomalují absorpci.

4.4.2 Intestinální eflux absorbovaných flavonoid ů1 Intestinální exkrece je d ůležitým mechanizmem, který limituje absorpci r ůzných flavonoid ů. Konjugované metabolity, které jsou tvo řeny v tenkém st řev ě, jsou po absorpci aktivn ě převád ěny zp ět do tenkého st řeva interakcí s membránov ě vázanými transportéry ABC rodiny. Eflux kvercetinových a epikatechinových metabolit ů je realizován MRP2 transportérem lokalizovaným na luminální stran ě epitelu. Pokusy na zví řecích tkáních ukázaly, že monokarboxylátový transportér P-gp a MRP (1/2) hrají významnou roli v regulaci bun ěč ného p říjmu (-)-epikatechin-gallátu. Intenzita aktivního intestinálního efluxu flavanoid ů je do jisté míry závislé na charakteru strukturních podskupin (perfuse in situ ). Nap ř. u kvercetinu je 52 % látky zp ětn ě exkretováno op ět do lumen, zatímco v případ ě luteolinu, eriodiktyolu a kemferolu je to 10-20 %. (+)-Katechin nebyl shledán jako substrát pro tyto efluxní transportní proteiny. N ěkteré studie ukazují významné rozdíly v rozsahu absorpce mezi (+)-katechinem a (-)- epikatechinem. Ukázalo se také, že (-)-epikatechin-gallát byl p řítomen v plazm ě po aplikaci nálevu ze zeleného čaje, zatímco (-)-epikatechin-gallát identifikován nebyl. Z řady studií tedy plyne, že celková absorpce flavanových derivát ů je více závislá na interakci s efluxními transportéry než na vlastní intestinální absorpci. ABC trasportní proteiny jsou zjevné v řad ě tkání; krom ě tenkého st řeva v játrech, ledvinách a v luminálních membránách hematoencefalické bariéry. Interakce mezi flavanoidy a ABC transportéry nebude ovliv ňovat jen rozsah intestinální absorpce a charakter

65 cirkulujících metabolit ů, ale bude také hrát významnou roli v distribuci flavanoidních látek a jejich metabolit ů na r ůzná místa jejich kone čného p ůsobení.

4.4.3 Metabolizmus 1 U v ětšiny flavanoid ů dochází ke konjugaci na estery (glukuronáty, sulfáty), nebo dochází také k methylaci volných hydroxyl ů. Konjuga ční reakce probíhají v různých tkáních a bu ňkách. Nejvýznamn ější roli však hraje metabolizmus ve st řev ě a v játrech, mohou se však významn ě uplatnit i ledviny. Glukuronidizace probíhá na luminální stran ě endoplazmatického retikula za pomoci uridin-5´-difosfát-glukuronosyltransferas (UGTs), k sulfatacím a methylacím dochází v cytosolu p ůsobením sulfotransferas (SULT) nebo katechol-O-methyltransferas. Specifické isoformy nebyly identifikovány. UGT1A rodina se zdá být zodpov ědná za glukuronidizaci flavanoid ů. SULT1A1 a SULT1A2 jsou implikovány na sulfataci fenolových typ ů substrát ů, SULT1A1 a SULT1A3 jsou zodpov ědné za sulfataci (-)-epikatechinu. Při metabolizaci v tenkém st řevu je nap ř. kvercetin glukuronidován v mikrosomech; v jejunu potkana byla nalezena vyšší metabolická kapacita pro tento proces než v ileu. P ři studiu perfuze in situ u potkana bylo zjišt ěno, že tenké st řevo je nejd ůležit ějším orgánem pro glukuronidaci (+)-katechinu a (-)-epikatechinu. Tyto studié také ukázaly, že methylace probíhá v tenkém st řevu, t řebaže v menším rozsahu než glukuronidace. Pro studium biotransforma ční aktivity (-)-epikatechinu byly použity také mikrosomální preparáty z ledvin, jater, plic, st řeva a také plazma; nejvyšší kapacitu vykázaly preparáty z tenkého st řeva (zhruba 10x vyšší než v případ ě jater). SULT aktivita je mnohem vyšší u lidí než u potkana. Po absorpci a intestinálním metabolizmu jsou jako hlavní produkty v hepatálním portálním systému p řítomny glukuronidy a zdá se, že také methylované glukuronidy. Je jisté, že tyto látky vstupují do hepacyt ů a tam jsou dále modifikovány. V případ ě HepG2 bun ěk bylo zjišt ěno, že glukuronidy kvercetinu jsou methylovány na katecholovém kruhu. P ři perfusních studiích in situ se ukázalo, že glukuronidy (+)-katechinu, vytvo řené v tenkém st řevu potkana, jsou subsekventn ě sulfátovány a methylovány v játrech. Studie na HepG2 ukázaly, že r ůzné glukuronidy mohou být hydrolyzovány a re-glukuronidovány na r ůzných místech své molekuly, anebo sulfatovány; hydrolýza je zajišt ěna β-glukuronidasami v hepatocytech. Dosud není známo, zda β-glukuronidasy jsou také aktivní v případ ě glukuronid ů flavan-3-ol ů. A čkoliv metabolity kvercetinu a flavan-3-ol ů jsou bez problému schopny vstupovat do hepatocyt ů, není mechanizmus jejich vstupu do t ěchto bun ěk dosud znám. Organické anionické transportní polypeptidy-2 (OATP-2) nejsou v HepG2 bu ňkách

66 přítomny, ale inhibitory OATP2 snižují p říjem látek v tomto bun ěč ném modelu, což indikuje přítomnost podobných, ale dosud neidentifikovaných transportér ů. V játrech je aktivita SULT predominantní, avšak vyskytuje se zde i dodate čná methylace. Katechinové glukuronidy jsou subsekventn ě sulfatovány (a také methylovány) p ři použití modelu in situ potkaních jater. Bylo také prokázáno, že SULT aktivita pro (-)-epikatechin je nejvyšší v játrech.

4.4.4 Eliminace Po p říjmu flavanoid ů je nalezena jen velmi malá část dávky v mo či ve form ě původních látek. Nep římý d ůkaz eliminace mo čí u lidí mimo zví řecí modely implikuje teorii, že eliminace žlu čí je z kvantitativního hlediska nejd ůležit ější cestou eleiminace pro většinu flavanoid ů. Byla sledována biliární exkrece flavanoid ů z různých strukturních skupin za použití perfuse in situ (tenké st řevo). Bylo zjišt ěno, že flavanon eriodiktyol je v nejvyšší mí ře eliminován žlu čí, za ním následují luteolin, kemferol, kvercetin a nakonec (+)-katechin, jehož eliminace je touto cestou nízká. Flavanoidy eliminované žlu čí jsou v ětšinou p řítomny ve form ě konjugát ů. Studie na potkanech ukázaly, že (+)-katechin je eliminován žlu čí v ětšinou jako glukuronidový konjugát 3´-O-methylkatechinu, byly však také dokázány glukurono-sulfo-konjugáty.

Záv ěrem lze shrnout pozorování, provád ěná na kvercetinu a (+)-katechinu jako zástupcích této skupiny látek, že glykosylované flavanoidy jsou nejprve hydrolyzovány SGLT (sodium-dependent glucose transporter), potom trnasportovány pasívní difuzí, nebo transportovány do epiteliálních bun ěk a tam hydrolyzovány CBG (cytosolovou β- glukosidasou). Ur čité glykosidy nejsou hydrolyzovány až do okamžiku vstupu do tlustého st řeva a k rozkladu dojde po zásahu st řevní mikroflóry. Flavanoidy, které jsou absorbovány ve st řev ě, jsou široce glukuronidovány a z části methylovány. Mohou podléhat efluxu zp ět do lumen st řeva a vstupovat do vena portae. Po této distribuci jsou metabolity schopny vstupovat do hepatocyt ů a jsou dále metabolizovány p řed vstupem do ob ěhu nebo eliminací žlu čí. Neadsorbované flavanoidy jsou spolu s metabolizovanými aktivn ě vylu čovány tenkým st řevem a žlu čí dosahují distální části st řeva, kde jsou k dispozici st řevní fló ře, podléhají metabolizmu nebo enterohepatálnímu ob ěhu. Je tedy z řejmé, že vylu čování nastává v malé mí ře mo čí, p ředevším však ve form ě metabolit ů feces. Predikce, je probíhá metabolizmus a vylu čování ur čitých typ ů derivát ů flavanu u jednotlivých species „hospodá řských“ zví řat je velmi obtížná. Detaily nejsou známy, analogicky lze však soudit, že v případ ě p řežvýkavc ů se velká část t ěchto látek rozloží v rumen, u omnivorních živo čich ů, nap ř. prasete se p ředpokládá, že metabolizmus bude

67 podobný jako u člov ěka. Je zajímavé, že řada metabolických proces ů probíhá u hlodavc ů podobn ě jako u lidí; osud t ěchto látek v organizmu pták ů není dosud prakticky znám, jsou popisovány pouze ú činky po podání ur čitých p řípravk ů, což však v ůbec neobjas ňuje metabolickou cestu. Nicmén ě je jisté, že základní metabolické cesty, jak zde byly uvedeny, probíhají stejn ě minimáln ě u savc ů.

5 Význam flavanoid ů a jejich p řínos pro výživu zví řat Extrakty (nebo rostlinné části) s obsahem flavanoid ů jsou v posledních 5 letech stále více podrobovány biologickým pokus ům a jsou dokonce sou částí dopl ňkových sm ěsí doporu čovaných pro výživu zví řat.

5.1 Vliv na digestivní procesy a celkový metabolizmus Skupina rostlin, obsahujících flavanoidní látky, je pom ěrn ě široká; jedná se nejen o vlastní flavany a flavony, ale p ředevším isoflavony, bohat ě zastoupené v pícninách z čeledi Fabaceae. Je t řeba vzít v úvahu, že další p řítomné fenolové slou čeniny, které zpravidla jsou v extraktech p řítomny, mohou biologickou aktivitu významn ě modifikovat. Ne vždy p ůsobí tyto látky p řízniv ě: reprezentativním p říkladem jsou t řísloviny (jak kondenzované, tak hydrolyzovatelné). Kondenzované t řísloviny (proanthocyanidiny) sice nemají charakteristickou „tvrdou“ t říslovinnou chu ť (až na drobné výjimky, nap ř. u dubové k ůry, která se jako fytogenní aditivum vpodstat ě nepoužívá), nicmén ě jistým antinutri čním efektem (vazbou na bílkoviny) disponovat mohou: nap ř. u ku řat bylo zjištěno, že je čmen bez obsahu proanthocyanidin ů (ant 13-13) je straviteln ější než n ěkteré b ěžné odr ůdy (nap ř. Nordal, Odin). Z toho vznikl názor, že genetická blokáda biosyntézy flavonoid ů v je čmeni by p řinesla vyšší využitelnost této cereálie 8. Naopak proanthocyanidiny v pícninách (obsah ∼2-4 % vztaženo na sušinu) mohou mít p říznivý efekt na proteinový metabolizmus u ovcí, resp. se mohou projevovat dalšími p říznivými efekty 9. Z těchto dvou p říklad ů vyplývá, jak velmi záleží na živo čišném species. Jednozna čnější situace je v případ ě hydrolyzovatelných t říslovin, založených na bázi gallové kyseliny (a podobných fenolkarbonových kyselin), které mohou působit výrazn ě nep řízniv ě, nap ř. u kuřat mohu být d ůvodem ur čité deprese jejich r ůstu 10 . Tento stav je, zdá se, pochopitelný: kondenzované třísloviny jsou obtížn ěji degradovatelné, tříslicí schopnost se u nich sice významn ě neprojevuje, interakce s bílkovinami však probíhá. V případ ě ester ů gallové kyseliny je však situace jednodušší: ve střev ě dochází vlivem pankreatických enzymů (pankreolipas) k pom ěrn ě rychlému uvoln ění volné gallové kyseliny,

68 která reaguje s aminokyselinami a proteiny a navozuje nep říznivý metabolický stav. Fytogenní p řísady obecn ě s obsahem flavanoid ů pro použití v chovech dr ůbeže jsou však široce diskutovány, nebo ť mohou být sou částí reálné alternativy už nepovolených antibiotických stimulátor ů r ůstu 11 . Velmi významným zdrojem pro získání flavanoidních surovin v živo čišné výrob ě jsou odpadní suroviny z potraviná řského pr ůmyslu (u nás by bylo zajímavé uvažovat v sou časnosti nap ř. i o odpadech pohankové nati); zde je možné jmenovat nap ř. odpady citrusových plod ů – je jich více než 2 mil. t/rok 12 ; v produkci masa mohou hrát dosti významnou roli 13 . Podobn ě se uvažuje o vyžití k ůry citrusových plod ů v Itálii: oplodí je neutralizováno vápencem, přidána voda, rozemleto na pastu, hmota lisována a tekutá fáze dále zpracovávána s jinými krmnými surovinami 14 . Naskýtá se však otázka, zda je tento postup zcela vhodný; dochází p ři něm také k extrakci monoterpen ů, p řípadn ě kumarin ů, které nemusejí mít vždy p říznivý efekt na digestivní procesy n ěkterých druh ů zví řat. Citrusové plody obsahují p ředevším hesperidinový komplex; p řísada 5 % t ěchto flavanoid ů do krmiva brojler ů má depresívní efekt na r ůst, do 2,5 % se však neprojevuje nep řízniv ě15 . Tyto dávky však nejsou z praktického hlediska nikdy dosaženy, v dopl ňkových sm ěsích mohou být p řítomny podstatn ě nižší koncentrace, které vykazují velmi p říznivý efekt zejména z hlediska antioxida čního. Tyto flavonoidní koncentráty bývají nanášeny na k řemi čitany ho řečnaté (hlinité) a p řidávány další složky, které mají zlepšovat digestivní ú činky (nap ř. karvakrol) 16 . Odpady pražené kávy (po výrob ě instatního nápoje), o kterých se uvažovalo také jako o ur čitém zdroji flavanoidních látek (jak pro přežvýkavce, tak pro monogastrická zví řata), však musí být dávkovány opatrn ě; z hlediska obsahových látek jsou polykomponentní a jejich p řínos nemusí být markantní 17 . Flavanoidní koncentráty nejsou v ětšinou aplikovány do krmiva samostatn ě, ale jsou sou částí širšího komplexu p řírodních látek, jejichž úkolem je synergizovat ú činek. V těchto sm ěsích lze nalézt p ředevším saponiny r ůzné struktury ( Yucca, Quillaja, Azadirachta, Trigonella ), které mohou p řízniv ě ovlivnit st řevní metabolizmus, snižovat povrchové napětí tráveniny a p ůsobit spolu s dalšími látkami antimikrobiáln ě (citrusové produkty, zbytky po zpracování vína, šípky, zelený pep ř, rostliny z čeledi Lamiaceae aj.) 18,19 . Je zajímavé, že v některých z těchto p řípad ů se také m ůže uplatnit p řísada tríslovin 20 . Jsou však popisovány případy (resp. návrhy použití), kdy tyto látky tvo ří hlavní aditivní komponentu, nap ř. mikrotobolky s flavonoidy Ampelopsis grossedentata urychlují r ůst zví řat a snižují jejich úmrtnost 21 . Flavanoidy mohou zlepšovat parametry plnoproduk čního zdraví, ale v této souvislosti jsou používány také pro zlepšení užitkovosti (masa, produkce vajec), jsou podávány bu ď

69 samostatn ě, nebo v ětšinou v kombinaci s jinými p řírodními látkami (probiotiky, karotenoidy ad.). Už d říve zmi ňované látky citrusových plod ů – samostatn ě podané nebo ve sm ěsi s inulinem – snižují nep říznivé efekty, které mohou vznikat p ři cekální fermentaci (potkan) 22 . Jako dopl ňkové látky pro zlepšení kvality masa (p řípadn ě jeho v ůně) jsou navrženy nap ř. listy Eucommia ulmoides (s obsahem také fenolkarbonových kyselin a kyseliny askorbové) 23 , také však některé rostlinné části nejen s obsahem flavanoid ů, ale dalších p řízniv ě biologicky účinných sekundárních metabolit ů; kone čný výsledek po aplikaci t ěchto sm ěsí je širší, nap ř. obsahové látky list ů Ginkgo biloba zvyšují navíc imunitu, zlepšují r ůst 24 , sm ěs p ředevším polysacharid ů a flavonoid ů (proanthocyanidin ů) z Astragalus membranaceus (ko řeny), Gardenia jasminoides (plody), Camellia sinensis (listy) zvyšuje odolnost v ůč i chorobám, urychluje r ůst zví řat 25 , podobná sm ěs s obsahem polysacharid ů a flavonoid ů z Astragalus membranaceus (ko řeny), Eucommia ulmoides (listy) a Pseudostellaria heterophylla (na ť) stimuluje také chu ť k příjmu potravy, zlepšuje imunitu, urychluje r ůst, aniž by vykazovala nežádoucí (vedlejší) ú činky 26 . Jedním z velmi využitelných biologických ú čink ů, který se podílí na zvýšení kvality masa, je snížení hladin cholesterolu. V tomto ohledu lze za velmi zajímavý pokládat ú činek polymethoxylovaných flavanoidních látek (nap ř. tangeretinu) z oplodí citroníku: in vitro byla zjišt ěna inhibice sekrece LDL-strukturních protein ů a apolipoproteinu B (HepG2 bu ňky). Příznivé ú činky byly shledány také v pokusech na hypercholesterolemických k řečcích 27,28 . Tyto látky mohou do jisté míry inhibovat syntézu triacylglycerol ů, nap ř. tangeretin inhibuje aktivitu diacylgylcerol-acyltransferasy a mikrosomální p řenaše čové proteiny pro triacylglyceroly a aktivuje mmebránové peroxisomální proliferatorem-aktivované receptory v HepG2 bu ňkách. Naopak nobiletin m ůže inhibovat makrofágem acetylovaný LDL metabolizmus 29 . Některé sm ěsi p řírodních látek mají schopnost p ůsobit proti vývoji n ěkterých chorob a zlepšovat celkový stav zví řat, nap ř. ko řeny Cichorium intybus s obsahem také fruktooligosacharid ů snižují incidenci infek čních nákaz mikroorganizmy v GIT, zlepšují zdravotní stav zví řat a také kvalitu masa 30 , sm ěs hemicelulóz a polyfenol ů m ůže zlepšit r ůst a působit proti onemocn ěním GIT 31 , n ěkteré flavonoidy a jednoduché fenolové látky (kvercetin, morin, silymarin, rutin, ferulová kyselina ad.) p ůsobí preventivn ě v ůč i nutri ční myopatii u ku řat 32 , v případ ě p řežvýkavc ů se p ři pokusech in vitro ukázal pravd ěpodobn ě využitelný účinek obsahových látek list ů Erythrina mysorensis na produkci plyn ů33 . U pták ů (slepic) zlepšil rostlinný materiál s obsahem rutinu r ůst, kvalitu masa a působil preventivn ě v ůč i vzestupu neutrálního tuku 34 . Zásadní je v živo čišné produkci také

70 kvalita vajec: flavonoidy byly proto také navrženy jako sou část komplexní sm ěsi ve výkrmu snáškových slepic (ve sm ěsi s koncentrátem z raj čat, dihydroguajaretovou kyselinou, p řípadn ě butylovaným hydroxytoluenem nebo -anisolem, santochinem); sm ěs prohlubuje zabarvení žloutku 35 . Spolu s polysacharidy a dalšími látkami čínských lé čivých rostlin ( Chrysanthemum morifolium , kv ětenství, Astragalus membranaceus , ko řeny ad.) kvalitu vajec zlepšovaly 36 ; v produkci vajec se mohou p řízniv ě uplatnit také isoflavonové aglykony 37 . Deriváty flavanu jsou používány i v případ ě produkce poikilothermních živo čich ů. Dopln ěk krmiva s obsahem flavonoid ů se používá i v případ ě ovliv ňování rybích chorob resp. edwardsiellosy (extrakt s obsahem glycyrrhizinu a léko řicových flavonoid ů38 ; v tomto sm ěru eixstují i návrhy na využití tzv. „hydrofobních“ léko řicových flavonoid ů (tj. aglykon ů)39 . Některé isoflavony (daidzein, genistein, ve form ě fermentované sójové mou čky, koji) našly uplatn ění ve sm ěsi s karotenoidy (astaxanthin, kantaxanthin) pro zvýrazn ění pigmentace ryb a korýš ů40,41 .

5.2 Hepatoprotektivní aktivita Hepatoprotektivní aktivita silymarinu je v humánní terpaeutické praxi dostate čně známa. Ukázalo se, že tento flavonolignanový komplex je velmi využitelný proti aflatoxikózám u brojlerových ku řat 42 . Steatogennímu vlivu D,L-ethioninu u krys lze zabránit podáním flavanu (+)-katechinu 43 . V pokusech na potkanech se ukázal velmi p říznivý vliv červené řepy ( Beta vulgaris var. rubra ) na jaterní tká ň; tento efekt je spojován s obsahem polyfenol ů44 . Nelze pochybovat o tom, že flavonoidy se zde uplat ňují, je však jisté, že stejn ě velkým efektem zde budou disponovat antioxida čně vysoce ú činné betalainy.

5.3 Antioxida ční a chemoprotektivní p ůsobení Snížení parametr ů oxida čního stresu, resp. zvýšení antioxida ční kapacity séra vlivem zejména přírodních chemoptrotektiv, je pro všechny živo čichy velmi p řínosné. K tomuto ú čelu je doporu čována pom ěrn ě široká skupina p řírodních surovin; v dopl ňkových sm ěsích se objevují především flavanoidní deriváty z oplodí r ůzných citroník ů, jak už o tom bylo hovo řeno, na ť nebo listy pohanky, dále cibule (zelená cibule), česnek (a jeho listy), kávová sedlina a mnoho dalších rostlin, zejména čínské provenience 45 . Bylo zjišt ěno, že flavanoidy, podávané zví řat ům p řed operativním zákrokem, chrání srde ční funkce p řed intestinální reperfuzní ischemií 46 . Flavanoidy sice disponují velmi dobrými biologickými ú činky, avšak jejich biologická dostupnost je relativn ě nízká, což je jako potenciální lé čiva pom ěrn ě významn ě diskvalifikuje.

71 Z těchto d ůvod ů se hledají vhodné transportní formy; jednou z nich se ukazuje vazba na cyklodextriny. Tyto komplexy zvyšují rozpustnost, aniž by negativn ě ovlivnily antioxida ční působení 47 . Lze také uplatnit poznatek, že absorpci flavanoidů (flavonových derivát ů), resp. jejich stabilitu a biologický ú činek lze p řízniv ě ovlivnit askorbovou kyselinou 48,49 . Pokud je do krmiva podáván přímo suchý mletý rostlinný materiál, závisí velmi na typu flavanoidních látek, které se mají vst řebávat, na jejich množství, dalších doporovodných látkách aj. faktorech; je však jisté, že i tato „naturální“ forma p řináší mnohé výhody ve výkrmu selat a prasat 50,51,52 . Antioxida ční ú činek flavanoidních látek se m ůže velmi p řízniv ě uplatnit v omezení oxidace lipid ů (zabránit nep říznivé zm ěně v ůně a chuti krmiva), jak bylo diskutováno v případ ě potravy 53 . P říznivý vliv na lipidový metabolizmus byl prokázán u snáškových slepic 54 . Úkolem flavanoidních antioxidant ů je regulovat redoxní systém v živo čišném organizmu; ukazuje se jako velmi výhodné kombinovat tyto látky s jinými p řirozenými antioxidanty, jako je askorbová kyselina, deriváty tokoferolů, glutathionu, r ůzné karotenoidy, lipoová kyselina, polyaminy, kurkumin, rosmarinová kyselina, (dokonce gallová kyselina), chelátory železa, selen aj. 55,56 . Tento postup je výhodný, protože v ětšinou dochází k synergizmu a mohou tak být použity relativn ě nízké dávky dopl ňkových látek. Byla sledována řada potraviná řských surovin (resp. odpadních produkt ů p ři jejich zpracování) z hlediska antioxida čního p ůsobení na r ůzných orgánových (tká ňových) úrovních zví řat. Krom ě antioxida čního p ůsobení se zde v těchto p řípadech projevují p řízniv ě ješt ě další účinky, p ředevším antiinvazní (vývoj zhoubného bujení) a protizán ětlivý. Jako antioxida ční prost ředek lze nap ř. využít polyfenolový koncentrát z čočky ( Lens culinaris ) u n ěhož je navíc výrazná protizán ětlivá aktivita 57 , extrakt z list ů arty čoku ( Cynara cardunculus ), chránící cévní endotel 58 (v pokusech s arteficiálním krmivem bylo prokázáno, že nedostatek flavanoidních látek sm ěř uje velmi rychle k časné aterogenezi 59 ). Flavanoidy se velmi významn ě podílejí na detoxika čních procesech; mají schopnost snižovat genotoxicitu heterocyklických amin ů, p řízniv ě zasahovat do mikroflóry st řev a vlivu xenobiotik, resp. do hladin enzymových systém ů fáze-I a fáze-II ovliv ňujících metabolizmus xenobiotik 60,61,62 .

72 5.4 Antiinvazní p ůsobení Antiinvazní aktivitou se rozumí p ůsobení na všechna agens, které náhle diseminují v organizmu a d ůsledky tohoto procesu bývají často fatální. V úvahu p řichází rozvoj zhoubného bujení, napadení endoparazity a mikrobiální infekce. O vlivu flavanoid ů na tlumení rozvoje neoplazmat bylo napsáno velmi mnoho; tyto látky jsou vd ěč ným studijním materiálem a bylo by jist ě zbyte čné celý proces rozebírat. Zhoubné bujení u hospodá řských zví řat v běžném chovatelském režimu není pro chovatele významným procesem a to především z důvodu délky chovu zví řat. Výjimku tvo ří skot, u něhož se však flavanoidy mohou ovlivnit jen málo: vlivem digestivních proces ů dochází k jejich pom ěrn ě rychlému rozkladu. P řesto však pokládáme za vhodné zmínit se krátce o příznivém vlivu t ěchto látek, protože se i v krátkodobém horizontu výkrmu mohou p řízniv ě uplatnit ve fyziologii zví řat. Morin, myricetin, kvercetin, kyseliny kávová, chlorogenová, ellagová a ferulová výrazn ě inhibují vliv metabolit ů z tepeln ě upravované potravy 63 . A čkoliv se jedná poznání významné pro potravní řet ězec člov ěka, nepochybn ě se mohou tyto efekty uplatnit i ve výživ ě zví řat, protože tepeln ě zpracované suroviny p řicházejí v úvahu i zde (i když v omezeném množství). Pou čné jsou výsledky s experimentálním použitím syntetických mutagen ů (nap ř. azoxymethanu) na st řevní sliznici u potkana. Chrysin zasahuje p řízniv ě do prolifera ční aktivity a apoptózy bun ěk st řevních krypt a zabra ňuje indukci tvorby aberantních ložisek 64 . Podobé efekty byly nalezeny po použití š ťávy z citrusových plod ů (s obsahem hesperidinu) 65 ; tento výsledek prakticky ukazuje nutnost znalosti chování flavanoid ů z hlediska jejich fyzikáln ě-chemických vlastností. Hesperidin je v čistém stavu látkou velmi obtížn ě ve vod ě rozpustnou, v kombinaci s dalšími sekundárními metabolity se však jeho rozpustnost ve vodném prost ředí zvyšuje (a to i navzdory tomu, že dochází k ur čitému potla čení disociace fenolického hydroxylu vlivem kyselého prost ředí) a doprovodné složky bezesporu mutagenní ú činek synergizují. Další citrusový flavanoid nobiletin vykazuje prakticky stejné ú činky 66 . Z těchto pohled ů je použití ovoce a zeleniny ve výkrmu hospodá řských zví řat velmi užite čné 67 . Mechanizmus ú činku flavanoid ů je d ůkladn ě studován z hlediska strukturních souvislostí jednotlivých typ ů látek a to s ohledem na metabolizmus aflatoxinu B1 68 . Tento model je velmi výhodný, protože kontaminace pícnin mikromycetami, resp. jejich metabolickými produkty je velmi b ěžná (zejména v posledních letech) m ůže tak přisp ět k optimální formulaci ochrany zví řat p řed nežádoucími ú činky t ěchto vysoce toxických kumarinových derivát ů. Existuje řada údaj ů o vlivu flavanoid ů na mikroorganizmy, jejichž p římá souvislost s produkcí hospodá řských zví řat však není z řejmá, a proto uvedeme jen n ěkolik údaj ů, které

73 mohou být do ur čité míry podn ětné. Známá a velmi propagovaná slou čenina – (-)- epigallokatechin-3-gallát (EGCG) – izolovaná z čajového odpadu (prachu), ale v sou časnosti už p řipravovaná také synteticky má zajímavé antibakteriální ú činky (masné prase) 69 . Zajímavý antibakteriální ú činek vykázala na Staphylococcus aureus také kombinace rutinu a cefradinu u dr ůbeže 70 . Bylo také zjišt ěno, že rostlinné proanthocyanidiny inhibují adherenci bakterií s P-typem fimbrií k povrchu hostitelských bun ěk71 . Řada fytogenních látek (včetn ě flavanoid ů) m ůže být s úsp ěchem použita jako ur čitá antimikrobiální clona p ři výkrmu dr ůbeže 11 . Pro ovliv ňování laminitid (prevenci, ale také lé čbu) mohou být použity n ěkteré matrix-matalloproteasové inhibitory a dekarboxylasové inhibitory ve sm ěsi s fruktanasou, případn ě flavonoidy 72 .

5.5 Vliv na imunitu Imunita je po stresu druhým nejzávažn ějším faktorem, o jehož ovlivn ění se snažíme. I když jsou obecn ě hlavními imunostimula čními agens β-(1 →3)-glukany, flavonoidy zde mohou hrát nezanedbatelnou roli. Řada zelenin a ovoce vykazuje krom ě antioxida čního také imunostimula ční efekt 45 (česnek, cibule, pohanka, zelený je čmen a oves, čekanka, celer, petržel a mnoho dalších); jejich použití jako aditivních komponent je proto velmi žádoucí. Pro dr ůbež se zdá být efektivním extrakt z list ů Eucommia ulmoides (flavonoidy 23-30 %, polysacharidy 25-45 %) 73 . Zajímavé údaje existují v případ ě flavanových derivát ů, resp. pyknogenolu: tato sm ěs monomer ů a oligomerních proanthocyanidin ů m ůže zvýšit imunitu a hemopoietické funkce u stárnoucích myší 74 . Látka velmi podobná – EGCG, tj. (-)-epigallokatechin-gallát – m ůže však údajn ě negativn ě ovlivnit reproduk ční aktivitu prasete 69 . I v tomto p řípad ě je patrné, že živo čišné species, resp. jeho enzymová výbava hraje významnou roli z hlediska biologických účinku exogenních látek.

5.6 Estrogenní ú činky a vliv na metabolizmus kostí Estrogenní ú činky isoflavon ů v pícninách byly p řehledn ě probrány v publikaci Kala če a spol. 75 a není snad pot řebné je blíže rozebírat. Vyskytují se b ěžn ě v pícninách p ředevším z čeledi Fabaceae spolu s dalšími fytoestrogeny (kumestany). Estrogenní aktivitu lze však také identifikovat také v zástupcích čeledi Poaceae, v nichž však není reprezentována isoflavony. V sou časnosti existuje snaha o řešení tohoto problému introduk čními zásahy, resp. vyšlecht ěním odr ůd s nízkou estrogenní aktivotou (což je do detailu vzato dosti problematické, protože tvorba tvorba isoflavon ů je zejména v čeledi Fabaceae geneticky

74 fixována). V úvahu tedy p řifcházejí p ředevším technologické procesy zpracování, jako je silážování, sušení, granulování) apod., p ři kterých nastává snížení obsahu p ředevším isoflavon ů (mén ě kumestan ů, které jsou v ůč i t ěmto zákrok ům stabiln ější). S estrogenní aktivitou je vždy svázán ú činek proti osteoporóze; p řirozené isoflavony mají aktivitu p ředevším k β-receptor ům a mohou tak p řízniv ě ovlivnit stabilitu skeletárního systému. Zajímavé však je, že existují zprávy i o tom, že podobným zp ůsobem mohou fungovat i deriváty flavanu: enzymaticky zpracovaný hesperidin ve sm ěsi s proteinem, vápníkem a glukosou má schopnost zvyšovat kostní denzitu u zví řat 76 . Podobným zp ůsobem účinkuje sm ěs karotenoid ů a flavonoid ů z citrusové š ťávy 77 .

5.7 Ovlivn ění zán ětu Už d říve uvád ěné polymethoxylované flavony (tangeretin, nobiletin) a mezi nimi také ú činky protizán ětlivé 27 . T ěmito ú činky však disponují i podstatn ě polárn ější slou čeniny, jako jsou flavan-3-oly, p řípadn ě ur čitá část „flavonoid ů“ (flavony), které jsou p řítomny v jable čných výliscích a rmutu hrozn ů. V GIT (žaludku a jejunu) selat byl zjišt ěn inhibi ční vliv na genovou expresi (NF κB, cyklin D1, kaspasa-3); vliv na markery zán ětu (genovou expresi) je relevantní p ředevším v žaludku 78 . P ři studiu experimentálního lathyrismu (potkan) bylo zjišt ěno snížení permeability tkání p ři použití flavanoid ů; jejich protektivní efekt byl ješt ě zvýšen p řídavkem askorbové kyseliny 79 . Zcela nakonec je vhodné uvést rostlinný zdroj z oblasti tradi ční čínské medicíny – Scutellariae baicalensis radix – který je jako protizán ětlivý prost ředek velmi perspektivní a b ěžn ě se také v této indikaci používá 80 .

5.8 Ostatní biologické ú činky Flavonoidy mají vliv na alergickou reakci – inhibují uvol ňování histaminu, syntézu IL-4, IL- 13 a CD40 ligandovou expresi bazofilními a žírnými bu ňkami; protože se vyskytují velmi široce v běžném ovoci a zelenin ě, mohou tak p řisp ět ke snížení projev ů alergie 81 . P římý vliv flavanoid ů byl prokázán u apigeninu: tlumí vzestup hladin IgE a produkci zán ětlivých cytokin ů u myší 82 . U n ěkterých flavanoidních látek byly zjišt ěny zajímavé ú činky na CNS: anthocyany v přezrálých bor ůvkách byly po podání potkan ům nalezeny centráln ě a bylo zjišt ěny, že mohou zvyšovat pam ěť 83 . Jedná se o zajímavý údaj, protože protonizované anthocyany přecházejí obtížn ě do tkání; plody bor ůvky jsou však patrn ě jediným p řípadem možného praktického, resp. širšího využití uvedených látek. Jeden z nejrozší řen ějších flavonoidních aglykon ů – kvercetin – vykázal neuroprotektivní vliv na mozkovou tká ň myší, alterovou

75 účinky D-galaktosy: výrazn ě zvyšuje hladinu SOD a snižuje naopk koncentraci malodialdehydu 84 .

6 Bezpe čnost potravního řet ězce p ři aplikaci flavanoidních zdroj ů Jak vyplývá z tohoto úzkého p řehledu jsou flavanoidy jedn ěmi z nejb ěžn ěji se vyskytujících sekundárních metabolit ů v potraviná řských (krmivá řských) surovinách rostlinného p ůvodu. Obecn ě vzato, jsou jejich metabolické cesty fylogeneticky staré (což platí o biosyntéze fenolových látek en bloc ). Tyto látky jsou jen výjime čně chemotaxonomickým markerem, plní v rostlinách základní fyziologické role, a proto je možné setkat se s nimi v převážné většin ě rostlinných taxon ů, s niž p řichází lidská populace do kontaktu. Není proto neobvyklé, že každodenn ě vstupují do zví řecího a lidského organizmu. Druh Homo sapiens je na jejich p řísun zvyklý, a zdá se, že z hlediska fylogeneze i závislý. Pokud jsou tyto látky z potravy eliminovány, a to prakticky znamená vyhnout se příjmu ovoce a zeleniny, má to pom ěrn ě rychlý negativní dopad na fyziologii organizmu a patofyziologické procesy, které za čnou probíhat (zejména postižení cévního endotelu) bývají zpravidla nevratné a vedou k před časnému ukon čení života organizmu. P řísun t ěchto látek v přirozené potrav ě je totiž spojen s přísunem dalších, sp řažených metabolit ů, p ředevším vitamin ů, které vznikají jen v zelených částech rostlin a plní roli jedine čného zdroje (askorbová kyselina, tokoferoly ad.). Je tedy z řejmé, že flavanoidní látky nejsou slou čeninami škodlivými. Iniciální p říjemci jsou zárove ň p říjemci terminálními: tyto výrazn ě polární slou čeniny nep řecházejí prakticky nepatrn ě do masa, v případ ě tuku, mléka a vajec je jejich obsah prakticky nulový. Z uživatelského hlediska je žádoucí, aby se tyto látky jak v krmivu, tak v lidské potrav ě vyskytovaly, protože je to jeden z faktor ů p řízniv ě ovliv ňující zdraví jedince.

76 7 Literatura

1 Croizer, A., Clifford, M. N., Ashihara, H. (eds): Plant Secondary Metabolites. Occurence, Structure and Role in the Human Diet. Blackwell Publ., Singapore 2006, 372 s. 2 Bruneton, J.: Pharmacognosy, Phytochemistry, Medicinal Plants. Intercept Ltd., Andover 1995, s. 275-279. 3 Opletal, L.: P řírodní látky a jejich biologická aktivita. I. P řehled nutraceutik. B. Sekundární metabolity rostlin. Karolinum, Praha (v tisku). 4 Listina povolených odr ůd polních plodin, zeleniny, ko řeninových a technických plodin, lé čivých rostlin, ovocných druh ů a révy vinné, platné od r. 1996. ÚKZUZ, odbor odr ůdového zkušebnictví, Brno 1996, 272. 5 CHEMnetBASE (Chemical databases online), Chapman & Hall/CRC, Taylor and Francis Group, http://ccd.chemnetbase.com/dictionary-search.do?method=view&id=227024 . (30. 5. 2007). 6 Sokolov, N. D. (ed.): Rastit ělnyje resursy SSSR. Cvetkovyje rast ěnija, ich chimi českij sostav, ispol´zovanije. Semejstva Hydrangeaceae-Haloragaceae. Botani českij institut im. V. L. Komarova, Akademia nauk SSSR, Nauka, Leningrad 1987, 328 s. 7 Oomah, B.D., Mazza, G., Kenaschuck, E.O.: Flavonoid content of flaxseed. Influence of cultivar and environment. Euphytica 90 , 163-167 (1996). 8 Newman, R. K., Newman, C. W., El-Negoumy, A. M.: Nutritional quality of proanthocyanidin-free barley. Nutr. Rep. Int. 30 (4), 809-816 (1984). 9 Aerts, R. J., Barry, T. N., McNabb, W. C.: Polyphenols and agriculture: beneficial effects of proanthocyanidins in forages. Agric. Ecosyst. Environm. 75 (1-2), 1-12 (1999). 10 Kratzer, F. H., Singleton, V. L., Kadirvel, R., Rayudu, G. V. N.: Characterization and growth-depressing activity for chickens of several natural phenolic materials. Poultry Sci. 54 (6), 2124-2127 (1975). 11 Westendarp, H.: Use and effects of phytogenic feed additives in poultry. Uebersicht. Tierernaehr. 34 (1), 1-26 (2006). 12 Braddock, R. J., Goodrich, R. M.: Challenges facing recovery of citrus by-product minor components as health supplements. Abstr. Pap., 231st ACS National Meeting, Atlanta, GA, March 26-30, 2006, AGFD-017. 13 Lopez, B., Clemente J. N.: Bioflavonoids effects reach beyond productivity. Feed Mix 12 (1), 12-15 (2004).

77

14 Di Giacomo, A., Postorino, E., Gionfriddo, F.: Dry citrus rinds for the production of feeds in Italy. Essenze, Derivati Agrumari 68 (3), 300-308 (1998). 15 Deyoe, C. W., Deacon, L. E., Couch, J. R.: Citrus bioflavonoids in broiler diets. Poultry Sci. 41 , 1088-1090 (1962). 16 Elgaard, T.: Natural, intestinally active feed additive. Eur. Pat. Appl. EP 1132009 (2001). 17 Sikka, S. S., Bakshi, M. P. S., Ichhponani, J. S.: Evaluation in vitro of spent coffee grounds as a livestock feed. Agricultur. Wastes 13 (4), 315-317 (1985). 18 Jensen, J. M., Elgaard, T.: Natural feed additive, a method of preparing said feed additive, a feed mixture containing the feed additive as well as a method of breeding farm animals. Eur. Pat. Appl. EP 1129627 (2001). 19 Suh, D. J.: Additive for stock feeds using elm tree. Repub. Korean Kongkae Taeho Kongbo KR 2001099516 (2001). 20 Elgaard, T., Bjornhauge, R. A.: Plant-based feed additive containing tannins and flavonoids. Eur. Pat. Appl. EP 1323354 (2003). 21 Shi, Bo; Liang, Ping; Wang, Chengdong; Sun, Lina; Li, Xiubo; Zhao, Bingchao; Liu, Yifeng: Microcapsule of Ampelopsis grossedentata flavonoids as feed additive. Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu CN 1011-4557 (2006). 22 Zdunczyk, Z., Juskiewicz, J., Estrella, I.: Cecal parameters fed diets containing grapefruit polyphenols and inulin as single supplements or in a combination. Nutrition 22 (9), 898- 904 (2006). 23 Ko, Young Du; Kim, Yae Hwang: Feed for ruminant domestic animal containing Eucommia ulmoides Oliver, its preparation method, and production method of high class meat using the feed. Repub. Korean Kongkae Taeho Kongbo KR 2005074009 (2005). 24 Cao, Fuliang; Zhao, Linguo: Method for manufacturing animal feed additive from Ginkgo biloba. Faming Zhuanli Shengqing Gongkai Shuomingshu CN 1015-2230 (2007). 25 Wang, Kun: Feed additive containing plant polysaccharides and flavonoids for improving meat flavor. Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu CN 1000-127 (2005). 26 Wang, Kun: Compound feed additive containing polysaccharides and flavonoids extracted from plants. Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu CN 1000-125 (2005). 27 Manthey, J. A., Kurowska, E. M: Hypolipidemic effects and absorption of citrus polymetoxylated flavones in hypercholesterolemic hamsters. Abstr. Pap. 228th ACS Na. Meeting, Philadelphia, PA, August 22-26 (2004), AGFD-140.

78

28 Kurowska, E. M., Manthey, J. A.: Hypolipidemic effects and absorption of citrus polymethoxylated flavones in hamsters with diet-induced hypercholesterolemia. J. Agric. Food Res. 52 (10), 2879-2886 (2004). 29 Manthey, J. A., Kurowska E. M.: Modulation of cholesterol and triacylglycerol biosynthesis by citrus polymethoxylated flavones: cholesterol-lowering properties of citrus flavonoids. ACS Symposium Ser., 936(Potential Health Benefits of Citrus), 186- 198 (2006). 30 Hansen, L. L., Jensen, M. T., Byrne, D., Roepstorff, A., Thansborg, S. M., Mejer, H.: Chicory root product for improving the quality of meat, health status of animals and impact on the environment. PCT Int. Appl. WO 2004084644 (2004). 31 Richards, G. N.: Composition containing hemicelluloses and polyphenols for treating gastrointestinal disorders. PCT Int. Appl. WO 9603150 (1996). 32 Jenkins, K. J., Collins, F. W., Hidiroglou, M: Efficacy of various flavonoids and simple phenolics in prevention of nutritional myopathy in the chick. Poultry Sci. 71 (9), 1577- 1580 (1992). 33 Rodriguez, Y., Chongo, B., La O. O., Oramas, A., Scull, I., Achang, G: Phytochemical screening of Erythrina mysorensis and determination of its potential through in vitro gas production. Preliminary study. Cuban J. Agric. Sci. 38 (2), 157-162 (2004). 34 Uesugi, Shigeru; Kobayashi, Masaki: Flavonoids as additives for bird feeds. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 2005137217 (2005). 35 Koffler, M.: Feed supplement for hens. IL 13914, 19601222 (1960). 36 Wang, Kun: Feed additive containing plant polysaccharides and flavonoids for improving egg quality. Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu CN 1620898 (2005). 37 Takebe, Minoru: Promotion of egg production by feeding poultry with isoflavone aglycon-rich feed and eggs produced by the method. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 2002330707 (2002). 38 Ono, Hirokazu; Fukuda, Minoru; Asai, Takamoto: Fish-disease control agent containing flavonoids and its manufacture for use in feed. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 2007070240 (2007). 39 Watanabe, Takeshi; Aizawa, Tatsuo; Ootake, Nobuhiro: Hydrophobic flavonoids- containing licorice extract for fish feed. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 04166040 (1992).

79

40 Skorve, J., Berge, R., Ruyter, J., Jacobsen, J. V., Wathne, E., Roeraa, M. B.: A feed composition comprising isoflavone and method for pigmenting fish and Crustacea. PCT Int. Appl. WO 2006123939 (2006). 41 Takebe, Minoru: Aquaculture using feed containing isoflavone aglycons. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 20021119 (2002). 42 Mekala, P., Punniamurthy, N., Hariharan, P.: Protective effect of curcumin and silymarin against aflatoxicosis in broiler chicken. Indian Vet. J. 83 (5), 501-503 (2006). 43 Gajdos, A., Gajdos-Torok, M., Horn, R.: Effect of (+)-catechin on the liver of rats subjected to a prolonged steatogenic diet or to DL-ethionine poisoning. Epatologia 20 (3), 179-185 (1974). 44 Vali, L., Stefanovits-Banyai, E., Szentmihalyi, K., Febel, H., Sardi, E., Lugasi, A., Kocsis, I., Blazovics, A.: Liver-protecting effects of table beet (Beta vulgaris var. rubra) during ischemia-reperfusion. Nutrition 23 (2), 172-178 (2007). 45 Bok, Song Hae; Lee, Sang Ku; Jeong, Tae Sook; Kim, Eun Eai; Choi, Myung Sook: Animal feed additive composition having effects of improving blood circulation and liver function of animals when added to animal feed containing plant powder or extract containing antioxidat material. Repub. Korean Kongkae Taeho Kongbo KR 2006099192 (2006). 46 Van Hoorn, D. E. C., Nijveldt, R. J., Boelens, P. G., Hofman, Z., van Leeuwen, P. A. M., van Norren, K.: Effects of preoperative flavonoid supplementation on different organ functions in rats. J. Parenter. Enter. Nutr. 30 (4), 302-308 (2006). 47 Carola, Ch., Touliec, A., Buchholtz, H.: Preparation of flavonoid cyclodextrin complexes as antioxidants. PCT Int. Appl. WO 2006056308 (2006). 48 Suzuki, Emiko; Kurata, Tadao; Arakawa, Nobuhiko; Inagaki, Choten: Investigation on vitamin C sparing effect of flavonoids. Bitamin 55 (12), 589-593 (1981). 49 Casley-Smith, J. R., Foldi-Borcsok, E., Foldi, M.: Fine structural demonstration that some benzopyrones act as vitamin P in the rat. Am. J. Clin. Nutr. 28 (11), 1242-1254 (1975). 50 Tonks, W. P.: Piglet feed containing dried fruit and vegetables. Eur. Pat. Appl. EP 1101411 (2001). 51 Azuma, Keiko; Murota, Kaeko; Terao, Junji: Bioavailability and antioxidative activity of flavonoids from vegetables. Bitamin 80 (8), 403-410 (2006).

80

52 Walton, M. C., Lentie, R. G., Reynolds, G. W., Kruger, M. C., McGhie T. K.: Anthocyanin absorption and antioxidant status in pigs. J. Agric. Food Chem. 54 (20), 7940-7946 (2006). 53 Pratt, D. E.: Role of flavones and related compounds in retarding lipid-oxidative flavor changes in foods. ACS Symposium Ser. 26(Phenolic, Sulfur, Nitrogen Compd. Food Flavors, Symp., 1975), 1-13 (1975). 54 Qi, Guanghai; Zheng, Junjie; Yin, Jingdong; Wu, Shugeng; Diao, Qiyu; Zhang, Ping: Effect of flavonoid on antioxidative status and lipid metabolism of laying hen. Yingyang Xuebao 24 (2), 153-157 (2002). 55 Ito, Shinobu: Redox-regulating compositions. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 2005343880 (2005). 56 Lowe, J. A., Gordon, Chr., Tonks, W. P.: Feed supplement containing plat antioxidants. Brit. UK Pat. Appl. GB 2385768 (2003). 57 Ronzio, R. A., Muanza, D. N., Sparks, W. S.: Antioxidant derived from lentil and its preparation and uses. PCT Int. Appl. WO 9809526 (1998). 58 Rossoni, G., Grande, S., Galli, C., Visioli, F.: Wild artichoke prevents the age-associated loss of vasomotor function. J. Agric. Food Chem. 53 (26), 10291-10296 (2005). 59 Szabo, R., Antal, A., Rednik, A., Liptak, K., Gyori, I., Gabor, M., Benko, S.: Effect of flavone-free diet and of atherogenous treatment on lipid content and intimal structure of rat aorta. Acta Med. Acad. Sci. Hung. 27 (3), 297-306 (1970). 60 Alldrick, A. J., Lake, B. G., Rowland, I. R.: Modification of in vivo heterocyclic amine genotoxicity by dietary flavonoids. Mutagenesis 4(5), 365-370 (1989). 61 Alldrick, A. J.., Lake, B. G., Mallet, A. K., Rowland, I. R.: Modulation of hepatic-phase I and gut-microflora xenobiotic metabolizing enzymes by dietary flavonoids. Progress in Clinical and Biological Research, 280(Plant Flavonoids Biol. Med. 2: Biochem., Cell., Med. Prop.), 139-142 (1988). 62 Gandhi, R. K., Khanduja, K. L.: Impact of quercetin consumption on phase-I and phase-II drug-metobolizing enzymes in mice. J. Clin. Biochem. Nutr. 14 (2), 107-112 (1993). 63 Alldrick, A. J., Flynn, J., Rowland, I. R.: Effects of plant-derived flavonoids and polyphenolic acids on the activity of mutagens from cooked foods. Mut. Res./Fundam. Mol. Mechan. Mutagen. 163 (3), 225-232 (1986). 64 Miyamoto, Shingo; Kohno, Hiroyuki; Suzuki, rikako; Sugie, Shigeyuki; Murakami, Akira; Ohigashi, Hajime; Tanaka, Takuji: Preventive effects of chrysin on the

81

development of azoxymethane-induced colonic aberrant crypt foci in rats. Oncology Rep. 15 (5), 1169-1173 (2006). 65 Miyagi, Y., Om, A. S., Chee, K. M., Bennink, M. R.: Inhibition of azoxymethane-induced colon cancer by orange juice. Nutr. & Cancer 36 (2), 224-229 (2000). 66 Kohno, H., Yoshitani, S., Tsukio, Y., Murakami, A., Koshimizu, K., Yano, M., Tokuda, H., Nishino, H., Ohigashi, H., Tanaka, T.: Dietary administration of citrus nobiletin inhibits azoxymethane-induced colonic aberrant crypt foci in rats. Life Sci. 69 (8), 901-913 (2001). 67 Tanaka, Takuji; Makita, Hiroki; Ohnishi, Masami; Murakami, Akira; Koshimizu, Koichi; Nakamura, Yoshiuki; Ohigashi, Hajime; Mori, Hideki: Chemoprotection of oral and colon carcinogenesis by natural compounds protocatechuic acid, 1´-acetoxychavicol acetate, S- methyl methane thiosulfonate, and hesperidin from vegetables and fruits. Food Factors for Cancer Prevention (Ohigashi, Hajime, ed.), International Conference on Food Factors: Chemistry and Cancer Prevention, Hamamatsu, Japan, Dec. 1995, 194-199, Springer, Tokyo 1997, 194-199. 68 Siess, M.-H., Le Bon, A.-M., Caniveno-Lavier, M.-Ch., Suschetet, M.: Mechanisms involved in the chemoprevention of flavonoids. BioFactors 12 (1-2), 193-199 (2000). 69 Basini, G., Bianco, F., Grasselli, F.: Epigallocatechin-3-gallate from green tea negatively affects swine granulosa cell function. Domestic Anim. Endocrinol. 28 (3), 243-256 (2005). 70 Higuchi, Tomihiko; Uesugi, Shigenu; Kobayashi, Masaki: Antibacterial compositions, egg laying-improving additives, and feed additives for poultry. Jpn. Kokai Tokkyo Koho JP 2003-281350 (2005). 71 Howell, A. B., Vorsa, N.: Plant proanthocyanidin extract effective at inhibiting adherence of bacteria with P-type fimbriae to surfaces. PCT Int. Appl. WO 9912541 (1999). 72 Harris, P.: Treatment of laminitis using a matrix metalloprotease inhibitor, a decarboxylase inhibitor, fructanase and/or flavonoid. Brit. UK Pat. Appl., GB 2006-5715 20060321 (2006). 73 Chen, D.: Feed additives containing extracts of Eucommia ulmoides leaves. Faming Zhuanli Shenqing Gongkai Shuomingshu CN 1593188 (2005). 74 Liu, F. J., Zhang, Y. X., Lau, B. H.: Pycnogenol enhances immune and haemmopoietic functions in senescence-accelerated mice. Cell. Mol. Life Sci. 54 (10), 1168-1172 (1998). 75 Kala č, P., Míka, V.: P řirozené škodlivé látky v rostlinných krmivech. ÚZPI, Praha 1997, s. 101-113.

82

76 Sato, Hideo; Iida, Sumihisa; Takagi, Junichi; Yumoto, Takashi: Bone density improving agents containing flavonoids. Jap. Kokai Tokkyo Koho JP 2002234834 (2002). 77 Mukai, Katsuyuki: Carotenoids and flavonoids from orange juice and extracts as medicines, health foods, and feeds for treatment of osteoporosis. Jpn. Kokai tokkyo Koho JP 2006104090 (2006). 78 Sehm, J., Lindermayer, H., Meyer, H. H. D., Pfaffl, M. W.: The influence of apple- and red-wine rich diet on mRNA expression of inflammatory and apoptic markers in different piglet organs. Ztschr. Ernaehr. Lebensmittelforsch. 82 (6), 877-887 (2006). 79 Durandeau, C.: Flavonoids and connective tissue. II. Study of their protective action against experimental lathyrism. Fr. Bull. Soc. Pharm. Bordeaux 117 (3-4), 138-148 (1978). 80 Liang, Ying; Han, Lujia: Advances in research of pharmacological activities of flavonoid compounds in Scutellaria baicalensis Georgi. Zhongguo Nongye Daxue Xuebao 8(6), 9- 14 (2003). 81 Tanaka, Toshio; Hirano, Toru; Higa, Shinji; Arimitsu, Junsuke; Kawai, Mari: Allergic diseases and flavonoids. Foods & Food Ingred. J. Japan 211 (7), 568-575 (2006). 82 Yano, Satomi; Umeda, Daisuke; Maeda, Norihide; Fujimura, Yoshinori; Yamada, Koji; Tachibana, Hirofumi: Dietary apigenin suppresses IgE inflammatory cytokines production in C57BL/6N mice. J. Agric. Food Chem. 54 (14), 5203-5207 (2006). 83 Andres-Lacueva, C., Shukitt-Hale, B., Galli, R. L., Jauregui, O., Lameula-Raventos, R. M., Joseph, J. A.: Anthocyanins in aged blueberry-fed rats are found centrally and may enhance memory. Nutritional Neurosci. 8(2), 111-120 (2005). 84 Lu, Jun; Zheng, Yuan-Lin; Luo, Lan; Wu, Dong-Mei; Sun, Dong-Xu; Feng, You-Jian: Quercetin reverses D-galactose induced neurotoxicity in mouse brain. Behav. Brain Res. 171 (2), 251-260 (2006).

83