Резюме

Медът е богат на фенолни съединения, които действат като естествени антиоксиданти и стават все по-популярни поради потенциалната си роля за допринасяне за човешкото здраве. Широк спектър от фенолни съставки присъства в меда като кверцетин, фенетил естер на кофеинова киселина (CAPE), акацетин, кемпферол, галангин, които имат обещаващ ефект при лечението на сърдечно-съдови заболявания. Много епидемиологични проучвания показват, че редовният прием на фенолни съединения е свързан с намален риск от сърдечни заболявания. При коронарната болест на сърцето защитните ефекти на фенолните съединения включват предимно антитромботични, антиисхемични, антиоксидантни и вазорелаксантни. Предполага се, че флавоноидите намаляват риска от коронарна болест на сърцето чрез три основни действия: подобряване на коронарната вазодилатация, намаляване способността на тромбоцитите в кръвта да се съсирват и предотвратяване на окисляването на липопротеините с ниска плътност (LDL). В този преглед обсъдихме превантивната роля на полифенолите на меда срещу сърдечно-съдови заболявания.

потенциалната

Въведение

Антиоксидантните вещества в производството и други храни всъщност могат да представляват съвременен „извор на младостта“. Фактите сочат, че витамините С и Е и бета-каротинът, предшественик на витамин А, могат да намалят риска от някои форми на рак, сърдечни заболявания, инсулти и катаракта и могат да забавят процеса на стареене (National Honey Board, 2007). Медът е изключително сложна естествена течност, за която се съобщава, че съдържа поне 181 вещества (White, 1975). Съставът на меда е променлив и зависи главно от флоралния източник; обаче някои външни фактори също могат да играят роля, като сезонни фактори и фактори на околната среда и обработка. Медът е пренаситен разтвор на захари, от които фруктоза (38%) и глюкоза (31%) допринасят основно. Широк набор от второстепенни съставки присъства и в меда, за много от които е известно, че притежават антиоксидантни свойства (Ferreres et al., 1992; Andrade et al., 1997; Tan et al., 1989; Cherchi et al., 1994; Уайт и Рудий, 1978). Антиоксидантната активност на фенолните съединения може значително да допринесе за ползите за човешкото здраве от растителни храни и напитки като червено вино и чай (Hertog et al., 1993; Bravo, 1998; Renaud and Lorgeril, 1992; Serafini et al., 1994).

Антиоксидантни свойства на меда

Полифеноли и сърдечни заболявания

Реактивните кислородни видове (ROS) са силно реактивни молекули, които непрекъснато се произвеждат чрез ензимни реакции в клетките. При нормални физиологични условия ROS се произвеждат при ниски нива, необходими за поддържане на нормални клетъчни функции, а ендогенните антиоксидантни защитни системи на тялото имат способността да предотвратяват всякакви вредни ефекти. Въпреки това, няколко установени рискови фактора за сърдечно-съдови заболявания са свързани с прекомерното генериране на ROS, известно като състояние на оксидативен стрес. Например при животински модели на хиперлипидемия (Miller et al., 1998; Mugge et al., 1994), хипертония (Morawietz et al., 2001; Zalba et al., 2000; Suzuki et al., 1995) и диабет (Hink et al., 2001; Sano et al., 1998), повишени нива на производство на съдов супероксиден анион. Освен това клиничните проучвания показват, че хиперхолестеролемията и диабетът при хората също са свързани с повишено генериране на съдов супероксиден анион (Guzik et al., 2000). Всички тези данни категорично предполагат, че повишеният оксидативен стрес участва в патофизиологията на сърдечно-съдовите заболявания.

Много епидемиологични проучвания показват, че редовният прием на флавоноиди е свързан с намален риск от сърдечно-съдови заболявания (Middleton et al., 2000). При коронарната болест на сърцето защитните ефекти на флавоноидите включват предимно антитромботични, антиисхемични, антиоксидантни и вазорелаксантни средства (Jendekova et al., 2006). Предполага се, че флавоноидите намаляват риска от коронарна болест на сърцето чрез три основни действия: (A) подобряване на коронарната вазодилатация, (B) намаляване способността на тромбоцитите в кръвта да се съсирват и (C) предотвратяване на LDLs от окисляване (García и Castillo, 2008). Смята се, че окисляването на липопротеините с ниска плътност играе важна роля в развитието на атеросклероза (Witztum и Steinberg, 1991; Parthasarathy et al., 1992). Оксидираният липопротеинов холестерол с ниска плътност (LDL холестерол) се поема по-лесно от макрофагите, което води до образуването на пянасти клетки и атеросклеротични плаки (Palinski et al., 1989). Механизмите, които забавят или предотвратяват тази верига от събития, могат да намалят риска от коронарна болест на сърцето (ИБС) и инсулт (Catapano, 1997). Флавоноидите са група фенолни съединения и е известно, че имат антиоксидантни свойства (Kandaswani and Middleton, 1994). Съобщава се, че те са чистачи на свободни радикали, включително супероксидни аниони (Robak и Gryglewski, 1988), синглетен кислород (Husain et al., 1987) и липидни перокси-радикали (Sorata et al., 1982). Освен това е доказано, че флавоноидите предотвратяват окисляването на LDL холестерола и цитотоксичността in vitro (De Whalley et al., 1990).

Според Beretta et al. (2007), експериментите с ендотелни клетки, обогатени с изолирана фракция от естествен мед, обогатен с антиоксиданти, изложени на пероксилни радикали от 1,1-дифенил-2-пикрилхидразил (AAPH, 10 mM) и на водороден прекис (H2O2, 50– 100 микроМ), показва, че фенолните киселини и флавоноидите са основните причини за защитния ефект. Те предполагат, че чрез синергичното действие на своите антиоксиданти, медът чрез намаляване и отстраняване на ROS може да намали рисковете и ефектите от остри и хронични патологии, предизвикани от свободните радикали in vivo.

Rakha и сътр. (2008) показа, че естественият див мед може да упражнява своите кардиопротективни и терапевтични ефекти срещу индуцирани от епинефрин сърдечни заболявания и вазомоторна дисфункция директно чрез силно изразения си общ антиоксидантен капацитет и голямото си богатство както от ензимни, така и от неензимни антиоксиданти, участващи в сърдечно-съдовите защитни механизми.

Nagyova et al. (2004) също демонстрират, че краткосрочните и умерени добавки със смес от антиоксидантни хранителни вещества подобряват антиоксидантния капацитет и намаляват продуктите от липидно пероксидация в плазмата. Тъй като е наблюдаван по-изразен ефект в групата на оцелелите от миокарден инфаркт, препоръка за антиоксидантни добавки изглежда подходяща за пациенти с анамнеза за сърдечно-съдови заболявания.

Йохум и др. (1999) демонстрират, че флавоноидите, група фенолни съединения, са известни с антиоксидантни свойства. Те предотвратяват окисляването на липопротеините с ниска плътност in vitro и по този начин могат да играят роля в превенцията на коронарна болест на сърцето (ИБС). През 1986 г. в проспективно проучване на 34 492 жени в менопауза в Айова авторите изследват връзката между приема на флавоноиди и ИБС и смъртността от инсулт. Данните от това проучване показват, че приемът на флавоноиди може да намали риска от смърт от ИБС при жени в постменопауза.

Друго проучване на Xia et al. (2003) показват, че вазоконстрикторният ендотел-1, получен от ендотел, е увеличен след кардиопулмонален байпас при деца с вродени сърдечни дефекти. Изследването определя дали антиоксидантната терапия с инжекция Salvia miltiorrhiza, билков екстракт, съдържащ фенолни съединения, предотвратява следоперативното повишаване на ендотелин-1. Те стигнаха до заключението, че антиоксидантната терапия намалява миокардното увреждане и отслабва постоперативния дисбаланс на вазоактивен медиатор.

Медени полифеноли за сърдечно-съдови заболявания

Някои от полифенолите като кверцетин, акацетин, фенетилов естер на кофеинова киселина (CAPE), кемпферол и галангин, присъстващи в меда, са докладвани като обещаващи фармацевтични лекарства при лечението на сърдечно-съдови заболявания.

Кверцетин

Акацетин

Кофеинова киселина

Фенетиловият естер на кофеиновата киселина (CAPE) е фенолно активен компонент на прополиса на пчелните кошери и намалява сърдечната честота и кръвното налягане при плъхове. Iraz и сътр. (2005) са изследвали ролята на вагусната активност и атропиновата блокада върху брадикардния и хипотензивния ефект на CAPE при плъхове. Плъховете бяха разделени на пет групи (n = 8). Физиологичен разтвор и носител (10% етанол) на CAPE са дадени съответно на първата и втората група. Група 3 се лекува с 5 mg/kg CAPE. Група 4 биваготомизирана и третирана с 5 mg/kg CAPE. Група 5, третирани с атропин (5 микрограма/микроЛ/мин) непрекъснато и третирани с CAPE. Електрофизиологичното проследяване беше направено за всеки експеримент под уретанова анестезия. В резултат на това CAPE причинява интензивна и преходна брадикардия и хипотония. Ваготомията напълно премахна брадикардията, която се появи чрез инжектиране на CAPE; обаче атропинът намалява брадикардичните ефекти на CAPE. От друга страна, хипотензивният ефект на CAPE не е бил засегнат нито от двустранна ваготомия, нито от лечение с атропин. Смяташе се, че CAPE може да упражнява въздействието си върху сърдечната честота чрез централен механизъм за контрол на парасимпатиковия контрол, но не и върху централната система за контрол на парасимпатиковото кръвно налягане.

Кемпферол

Xu et al. (2006) изследва съдовите ефекти на кемпферол в изолирани свински пръстени на коронарните артерии. U46619 (9,11-дидеокси-9а, 11 а-метаноепокси простагландин F2a, 30 пМ) се използва за свиване на свински коронарни артериални пръстени. Изградена е крива на релаксация на концентрацията на кемпферол (1nM - 100 цМ) и кемпферолът демонстрира значително отпускане при високи концентрации. Въпреки това, при ниска концентрация, кемферол няма значителен ефект върху релаксацията. Кемпферол (10 цМ) подобрена релаксация, произведена от брадикинин, калциевият йонофор A23187, изопротеренол и натриев нитропрусид в интактни свински коронарни артерии.

В пръстените, разрушаващи ендотела, кемпферол (10 цМ) също подобрява релаксацията, причинена от изопротеренол, натриев нитропрусид, левкромакалим и нифедипин. От друга страна, антиоксидантните агенти не повлияват индуцираната от брадикинин релаксация или усилващия ефект на кемпферол. Стигна се до заключението, че ниската концентрация на кемпферол (10 цМ), лишена от значителен съдов ефект, има способността да подобрява релаксацията, зависима от ендотел и ендотел. Това действие на кемпферол не е свързано с неговите антиоксидантни свойства.

Друго проучване изследва дали ER стресът и Bcl-2 протеините са свързани със защитния ефект на кемпферол, фитоестроген, върху сърдечно увреждане, предизвикано от исхемия-реперфузия (I/R). За да се определи дали кемпферол модифицира I/R-индуцирания отговор в сърдечно-мускулните клетки H9c2, клетките бяха изложени на кемпферол, последвано от исхемия 12h/реперфузия 4h. кемпферол има защитен ефект върху апоптозата, индуцирана от I/R в сърдечните мускулни клетки. Лечението с кемпферол значително повишава нивото на експресия на антиапоптотичния протеин, Bcl-2, но намалява нивото на проапоптотичния протеин, bax. Kaempferol регулира надолу експресията на стресовите протеини на ендоплазматичния ретикулум (ER), GRP78, ATF-6alpha, XBP-2, IRE1-алфа, фосфор-eIF-2alpha и CHOP. В експеримента ex vivo-Langendorff лечението с кемпферол регулира експресията на ER стрес протеини-CHOP и GRP78. Кемпферолът също подобрява значително пост-исхемичния LVEDP и LVDP значително след 20, 30, 40 и 50 минути реперфузия в сравнение с нелекуваните контролни сърца, което показва, че кемпферол предлага защита срещу I/R-свързана сърдечна дисфункция (Kim et al., 2008).

Галангин

Галангин има антиоксидативен ефект върху ендотелните тъкани, като по този начин влияе на липидната пероксидация и може да предотврати сърдечни заболявания) Следователно, той помага да се запазят други защитни антиоксиданти като витамин Е, витамин С и други флавоноиди, а също така може да предотврати липидната пероксидация (Lysias- Дерида, 2006).

Заключение

Антиоксидантите, присъстващи в меда, идват от различни източници и включват витамин С, монофеноли, флавоноиди и полифеноли. Редовният прием на флавоноиди е свързан с намален риск от сърдечно-съдови заболявания. При коронарната болест на сърцето защитните ефекти на флавоноидите включват предимно антитромботични, антиисхемични, антиоксидантни и вазорелаксантни средства, а флавоноидите намаляват риска от коронарна болест на сърцето чрез три основни действия: (а) подобряване на коронарната вазодилатация, (б) намаляване способността на тромбоцитите в кръвта да се съсирва и (в) предотвратяване на окисляването на LDL. Въпреки че има широк спектър от видове полифеноли, кверцетин, фенетил естер на кофеиновата киселина, акацетин, кемпферол, галангин преобладават в много медове. Този преглед ясно показа, че някои полифеноли от мед имат обещаваща фармакологична роля за предотвратяване на сърдечно-съдови заболявания. След генериране на по-задълбочена и изчерпателна информация за тези съединения съвместно in vitro и in vivo проучвания, трябва да се започнат клинични изпитвания за допълнителна валидация на тези съединения в медицински приложения.