Fysiologiske virkninger af nye polyphenol-berigede fødevarer hos mennesker

Polyfenoliske forbindelser er rigelige i fødevarer og er blevet foreslået at udøve adskillige sundhedsmæssige fordele, herunder forebyggelse af kræft, hjerte-kar-sygdomme, undertrykkelse af inflammation, diabetes osv. Disse egenskaber medieres af biotilgængeligheden af ​​individuelle polyphenoler, som igen er påvirket af fødevareegenskaber (fødevarematrix, teknologisk forarbejdning osv.), interaktion med andre forbindelser og værtsrelaterede faktorer. Nogle velundersøgte diætpolyfenoler inkluderer catechiner fra te, curcumin fra gurkemeje, procyanidiner og anthocyanidiner i druer, bær og mørk chokolade. Disse forbindelser har stærke antioxidative aktiviteter in vitro og er blevet foreslået at have flere gavnlige sundhedseffekter.

Curcumin, en phenolforbindelse, der stammer fra gurkemejekrydderi, viser mange biologiske og farmakologiske virkninger, og kliniske undersøgelser på mennesker viste, at det er ekstremt sikkert og godt tolereret selv ved meget høje doser (8-12 g/dag). Curcumin er dog endnu ikke blevet godkendt som et terapeutisk middel, på grund af dets meget lave biotilgængelighed afhængigt af en dårlig absorption, hurtig metabolisme og hurtig systemisk clearance. Forskellige tilgange er blevet undersøgt for at forbedre curcumins biotilgængelighed. Blandt dem repræsenterer brugen af ​​adjuvanser, der forstyrrer curcumins metaboliske veje, som piperin, en af ​​de vigtigste strategier, der bruges til at øge dets biotilgængelighed. En yderligere tilgang består i fremstilling af curcuminholdige liposomer, fosfolipidkomplekser eller nanopartikler. For polymerbaserede nanopartikler blev der rapporteret om opretholdelse af biologisk aktivitet, øget absorption og forsinket levering.

Kakaobaserede produkter forbruges i vid udstrækning i mange lande, og der er også blevet rapporteret om sundhedsmæssige fordele ved nogle kakaobestanddele, hovedsageligt polyfenoler. Kakao indeholder meget høje niveauer af polyfenoler, især flavanoler og blandt disse hovedsageligt epicatechiner. Biotilgængeligheden af ​​kakaopolyfenoler er blevet målt i adskillige humane undersøgelser fra akut indtagelse af kakaorige drikkevarer eller chokolade. Monomere flavonoider såvel som dimere og trimere procyanidiner blev påvist i humant plasma over 2-3 timer fra indtagelse. Plasmakoncentrationen af ​​kakaopolyphenoler var ofte i det nanomolære eller lave mikromolære område. Donovan og kolleger påviste, at kommercielt tilgængelige chokoladeprøver indeholder en overvægt af den mindre biotilgængelige (-)-catechin-enantiomer sammenlignet med (+)-catechin, som er til stede i de fleste andre vegetabilske fødevarer. Dette kan forklare den relativt lave biotilgængelighed af catechiner fra chokolade- og kakaoholdige produkter. Fødevarematrixen synes at være en vigtig faktor, der kan påvirke biotilgængeligheden af ​​kakaopolyfenoler. For eksempel formodes proteiner i fødevarematrixen at danne stærkt polymeriserede komplekser med procyanidiner, hvilket kan reducere biotilgængeligheden af ​​disse phenolforbindelser. Imidlertid blev den potentielle negative effekt af proteinindhold i fødevarer ikke bekræftet i en undersøgelse, der evaluerede kakaopolyfenolernes biotilgængelighed efter indtagelse af en mælkepulverkakaodrik. Men samtidig forbrug af kulhydrater ser ud til at øge optagelsen af ​​flavonoler hos mennesker markant. Lidt vides om og i hvilket omfang oligomere procyanidiner fra kakao absorberes. Imidlertid kan den biologiske aktivitet af procyanidiner med høj polymerisationsgrad delvist tilskrives deres colonnedbrydningsprodukter, herunder phenolsyrer.

Faktisk er der også en voksende interesse for andre biologiske egenskaber ved phenolforbindelser ud over deres antioxidante virkninger; især nogle beviser tyder på, at visse diætphenoler kan modulere metabolisk homeostase. Dette er tilfældet med chlorogene syrer, der rapporteres at spille en potentiel rolle i at modificere mønsteret af intestinal glucoseoptagelse og af andre flavonoider (quercetin, catechiner), der kan modulere aktivering af GLP-1-receptor, involveret i modulering af insulin og glucagon sekretion, mavetømning og appetit.

I dette randomiserede, crossover-forsøg vil serum-, urin- og fækale koncentrationer af curcumin og kakaopolyphenoler, deres parentale forbindelser, metabolitter og phenolsyrer, efter en to-dages multi-dosis administration med seks fødekilder, blive målt. Alle frivillige vil gennemgå seks interventioner - brød beriget med tre forskellige former for curcumin (fri, indkapslet og indkapslet plus piperin) og nøddebaserede cremer beriget med kakaopolyfenoler (fri eller indkapslet én) eller kontrolcreme (uden berigelse). En uges udvaskningsperiode vil blive inkluderet mellem to sekventielle behandlinger. Blod, urin og fæces vil blive opsamlet på tidspunktet 0 (baseline), 24 og 48 timer; yderligere blodprøver 0,5, 1, 2, 4, 6 timer efter indtagelse af det første måltid, og urinprøver med 2 timers tidsintervaller op til 10 timer, vil også blive indsamlet. Især vil arealet under kurven (AUC) af serum- og urinkoncentrationer af parentale forbindelser og metabolitter i tidsintervallet 0-24 timer blive beregnet som primære resultater. Derudover vil mængden af ​​totale polyphenoler i fækale prøver blive målt.