Перспективы использования полифенолов в качестве источников антиоксидантов для функционального питания

Согласно данным ВОЗ, наблюдается сниженное потребление фруктов и овощей среди населения. В данный момент, подобный дефицит потребления наблюдается и в России. Сниженное количество в рационе подобных продуктов приводит к росту неинфекционных заболеваний, увеличению оксидативного стресса в организме человека, что в свою очередь приводит и к снижению антиоксидантного статуса. Решить подобную проблему можно добавлением в рацион человека различных функциональных продуктов с различными антиоксидантными компонентами с повышенной антиоксидантной активностью. Подобной активностью обладают полифенолы. Рассматривались 10 групп флавоноидов, а также остальные крупные группы полифенолов. В продуктах питания в основном используются некоторые флавоноиды и антоцианидины. Остальные группы, несмотря на их полезные терапевтические свойства, не используются в пищевой промышленности.

Согласно данным ресурса PubMed наблюдается значительный рост публикативной активности по темам функционального питания и полифенолов за последние 20 лет как за рубежом, так и в России.

Функциональные продукты с полифенолами в большем количестве представлены на зарубежных рынках, нежели на российских. Такие продукты за рубежом представлены в самых различных сегментах рынка – в хлебобулочных изделиях, молочных продуктах, безалкогольных напитках, сухих продуктах и суперфудах. На российском рынке продукты с полифенолами представлены в небольшом количестве в молочных продуктах, безалкогольных напитках и суперфудах, зачастую зарубежными компаниями. В современных условиях такое распределение поднимает проблему импортозамещения и необходимости использования научных пищевых достижений в области молочной продукции и безалкогольных напитков, опережая зарубежные аналоги.

1. Коденцова В.М. и др. Витаминная обеспеченность взрослого населения Российской Федерации: 1987-2017 гг. // Вопросы питания. – 2018. – Т. 87. – № 4. – С. 62–68.

2. Тармаева И.Ю. и др. Оценка питания взрослого населения на современном этапе // Современные проблемы науки и образования. – 2017. – № 5.

3. Вараева Ю.Р. и др. Анализ особенностей питания жителей города Москвы // Здоровье мегаполиса. – 2020. – Т. 1. – № 2. – С. 32–37.

4. Nani A. et al. Antioxidant and Anti-Inflammatory Potential of Polyphenols Contained in Mediterranean Diet in Obesity: Molecular Mechanisms // Molecules. MDPI AG. – 2021. – Vol. 26. – № 985. P. 1–10.

5. Săvescu P. Natural Compounds with Antioxidant Activity-Used in the Design of Functional Foods // Funct. Foods - Phytochem. Heal. Promot. Potential. IntechOpen. – 2021.

6. Cory H. et al. The Role of Polyphenols in Human Health and Food Systems: A Mini-Review // Front. Nutr. Frontiers Media S.A.. – 2018. – Vol. 5. – P. 1–11.

7. Фуднет [Электронный ресурс]. URL: https://nti2035.ru/markets/foodnet (дата обращения: 06.07.2022).

8. Aruoma O.I. Free radicals, oxidative stress, and antioxidants in human health and disease // J. Am. Oil Chem. Soc. – 1998. – Vol. 75. – № 2. – P. 199–212.

9. Yin F., Boveris A., Cadenas E. Mitochondrial energy metabolism and redox signaling in brain aging and neurodegeneration // Antioxidants Redox Signal. – 2015. – P. 1–43.

10. Nandi A. et al. Role of Catalase in Oxidative Stress- and Age-Associated Degenerative Diseases // Oxid. Med. Cell. Longev. Hindawi Limited. – 2019. – Vol. 2019.

11. Stadtman E.R. Protein oxidation and aging. Free Radical Research // Science (80-. ). – 1992. – Vol. 40257. – № 5074. – P. 1220–1224.

12. Curtin J.F., Donovan M., Cotter T.G. Regulation and measurement of oxidative stress in apoptosis // J. Immunol. Methods. – 2002. – Vol. 265. – № 1–2. – P. 49–72.

13. Liu J. et al. Memory loss in old rats is associated with brain mitochondrial decay and RNA/DNA oxidation: Partial reversal by feeding acetyl-L-carnitine and/or R-α-lipoic acid // Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. – 2002. – Vol. 99. – № 4. – P. 2356–2361.

14. Mishra R., Singh Bisht S. Antioxidants and their charecterization // J. Pharm. Res. – 2011. – Vol. 4. – № 8. P. – 2744–2746.

15. Pokorný J. Are natural antioxidants better - and safer - Than synthetic antioxidants? // Eur. J. Lipid Sci. Technol. – 2007. – Vol. 109. – № 6. – P. 629–642.

16. Li J.K. et al. Natural plant polyphenols for alleviating oxidative damage in man: Current status and future perspectives // Trop. J. Pharm. Res. – 2016. – Vol. 15. – № 5. – P. 1089–1098.

17. Pandey K.B., Rizvi S.I. Plant polyphenols as dietary antioxidants in human health and disease // Oxid. Med. Cell. Longev. Hindawi Limited. – 2009. – Vol. 2. – № 5. – P. 270.

18. Procházková D., Boušová I., Wilhelmová N. Antioxidant and prooxidant properties of flavonoids // Fitoterapia. – 2011. – Vol. 82. – № 4. – P. 513–523.

19. Daglia M. et al. Polyphenols: well beyond the antioxidant capacity: gallic acid and related compounds as neuroprotective agents: you are what you eat! // Curr Pharm Biotechnol. – 2014. – Vol. 15. – № 4. – P. 362–372.

20. Ruwizhi N., Aderibigbe B.A. Cinnamic Acid Derivatives and Their Biological Efficacy // Int. J. Mol. Sci. – 2020. – Vol. 21. – № 16. – P. 1–36.

21. Singh B.N., Shankar S., Srivastava R.K. Green tea catechin, epigallocatechin-3-gallate (EGCG): Mechanisms, perspectives and clinical applications // Biochemical Pharmacology. Elsevier Inc. – 2011. – Vol. 82. – № 12. – P. 1807–1821.

22. Nomura S. et al. Effects of flavonol-rich green tea cultivar (Camellia sinensis L.) on plasma oxidized LDL levels in hypercholesterolemic mice // Japan Society for Bioscience Biotechnology and Agrochemistry. – 2016. – Vol. 80. – № 2. – P. 360–362.

23. Chen L., Zhang H.Y. Cancer preventive mechanisms of the green tea polyphenol (-)- epigallocatechin-3-gallate // Molecules. – 2007. – Vol. 12. – № 5. – P. 946–957.

24. Scalia S., Marchetti N., Bianchi A. Comparative evaluation of different co-Antioxidants on the photochemical- and functional-stability of epigallocatechin-3-Gallate in topical creams exposed to simulated sunlight // Molecules. – 2013. – Vol. 18. – № 1. – P. 574–587.

25. Carson M. et al. Whey Protein Complexes with Green Tea Polyphenols: Antimicrobial, Osteoblast-Stimulatory, and Antioxidant Activities // Cells Tissues Organs. S. Karger AG. – 2019. – Vol. 206. – № 1–2. – P. 106–117.

26. Haratifar S., Meckling K.A., Corredig M. Antiproliferative activity of tea catechins associated with casein micelles, using HT29 colon cancer cells // J. Dairy Sci. – 2014. – Vol. 97. – № 2. – P. 672–678.

27. Momose Y., Maeda-Yamamoto M., Nabetani H. Systematic review of green tea epigallocatechin gallate in reducing low-density lipoprotein cholesterol levels of humans // Int. J. Food Sci. Nutr. Taylor and Francis Ltd. – 2016. – Vol. 67. – № 6. – P. 606–613.

28. Wu D. et al. Green tea EGCG, T cells, and T cell-mediated autoimmune diseases // Molecular Aspects of Medicine. – 2012. – Vol. 33. – № 1. – P. 107–118.

29. Furst R., Zundorf I. Plant-derived anti-inflammatory compounds: hopes and disappointments regarding the translation of preclinical knowledge into clinical progress. // Mediators Inflamm. – 2014. – P. 1–9.

30. Riegsecker S. et al. Potential benefits of green tea polyphenol EGCG in the prevention and treatment of vascular inflammation in rheumatoid arthritis // Life Sciences. – 2013. – Vol. 93. – № 8. – P. 307–312.

31. Mana R. Ehlers, Rebecca M. Todd. Genesis and Maintenance of Attentional Biases: The Role of the Locus Coeruleus-Noradrenaline System // Neural Plast. Hindawi Limited. – 2017. – Vol. 1. – № 1. – P. 2–3.

32. Zhu Q.Y. et al. Stability of Green Tea Catechins // J. Agric. Food Chem. American Chemical Society. – 1997. – Vol. 45. – № 12. – P. 4624–4628.

33. Viljanen K. et al. Anthocyanin antioxidant activity and partition behavior in whey protein emulsion // J. Agric. Food Chem. – 2005. – Vol. 53. – № 6. – P. 2022–2027.

34. Rocha J. de C.G. et al. Protein beverages containing anthocyanins of jabuticaba // Food Sci. Technol. Sociedade Brasileira de Ciencia e Tecnologia de Alimentos. – 2019. – Vol. 39. – № 1. – P. 112–119.

35. Oancea A.M. et al. Functional evaluation of microencapsulated anthocyanins from sour cherries skins extract in whey proteins isolate // Lwt. – 2018. – Vol. 95. – P. 129–134.

36. Ozkan G. et al. A review of microencapsulation methods for food antioxidants: Principles, advantages, drawbacks and applications // Food Chem. Elsevier. – 2019. – Vol. 272. – P. 494–506.

37. Li H. et al. Highly pigmented vegetables: Anthocyanin compositions and their role in antioxidant activities // Food Res. Int. – 2012. – Vol. 46. – № 1. – P. 250–259.

38. He B. et al. Loading of anthocyanins on chitosan nanoparticles influences anthocyanin degradation in gastrointestinal fluids and stability in a beverage // Food Chem. Elsevier Ltd. – 2017. – Vol. 221. – P. 1671–1677.

39. Popović D. et al. Protective effects of anthocyanins from bilberry extract in rats exposed to nephrotoxic effects of carbon tetrachloride // Chem. Biol. Interact. Elsevier Ireland Ltd. – 2019. – Vol. 304. – P. 61–72.

40. Flores F.P. et al. In vitro release properties of encapsulated blueberry (Vaccinium ashei) extracts // Food Chem. Elsevier Ltd. – 2015. – Vol. 168. – P. 225–232.

41. Kahle K. et al. Studies on apple and blueberry fruit constituents: Do the polyphenols reach the colon after ingestion? // Molecular Nutrition and Food Research. – 2006. – Vol. 50. – № 4–5. – P. 418–423.

42. Franklin R. et al. Grape Leucoanthocyanidin Protects Liver Tissue in Albino Rabbits with Nonalcoholic Hepatic Steatosis // Cells Tissues Organs. S. Karger AG. – 2018. – Vol. 205, – № 3. – P. 129–136.

43. Nibbs A.E., Scheidt K.A. Asymmetric methods for the synthesis of flavanones, chromanones, and azaflavanones // European Journal of Organic Chemistry. – 2012. – Vol. 2012. – № 3. – P. 449–462.

44. Majumdar S., Srirangam R. Solubility, stability, physicochemical characteristics and in vitro ocular tissue permeability of hesperidin: A natural bioflavonoid // Pharm. Res. – 2009. – Vol. 26. – № 5. – P. 1217–1225.

45. Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие для врачей. Новая Волна. – 2005. – 1200 с.

46. Proestos C., Komaitis M. Ultrasonically assisted extraction of phenolic compounds from aromatic plants: Comparison with conventional extraction technics // Journal of Food Quality. – 2006. – Vol. 29. – № 5. – P. 567–582.

47. Dykes L., Rooney L.W. Sorghum and millet phenols and antioxidants // J. Cereal Sci. – 2006. – Vol. 44. – № 3. – P. 236–251.

48. Dokkedal A.L. et al. Xeractinol - A new flavanonol C-glucoside from Paepalanthus argenteus var. argenteus (Bongard) Hensold (Eriocaulaceae) // J. Braz. Chem. Soc. Sociedade Brasileira de Quimica. – 2007. – Vol. 18. – № 2. – P. 437–439.

49. Turck D. et al. Scientific Opinion on taxifolin‐rich extract from Dahurian Larch (Larix gmelinii) // EFSA J. Wiley. – 2017. – Vol. 15. – № 2.

50. Luo H. et al. Inhibition of cell growth and VEGF expression in ovarian cancer cells by flavonoids // Nutr. Cancer. – 2008. – Vol. 60. – № 6. – P. 800–809.

51. Lee S.B. et al. The chemopreventive effect of taxifolin is exerted through ARE-dependent gene regulation // Biol. Pharm. Bull. – 2007. – Vol. 30. – № 6. – P. 1074–1079.

52. Brusselmans K. et al. Induction of cancer cell apoptosis by flavonoids is associated with their ability to inhibit fatty acid synthase activity // J. Biol. Chem. 2005. Vol. 280, № 7. P. 5636– 5645.

53. Гусева Т.Б., Караньян О.М., Куликовская Т.С. Увеличение срока годности молочных консервов с применением природного антиоксиданта-дигидрокверцетина // Безопасность и качество товаров. – 2019. – С. 79–82.

54. Блинова Т.Е., Радаева И.А., Здоровцова А.Н. Влияние дигидрокверцетина на молочнокислые бактерии // Молочная промышленность. – 2008. – Т. 5. – С. 57–59.

55. Carneiro E. et al. Isolation, chemical identification and pharmacological evaluation of eucryphin, astilbin and engelitin obtained from the bark of hymenaea martiana // Pharm. Biol. Informa Healthcare. – 1993. – Vol. 31. – № 1. – P. 38–46.

56. Федосеева Г.М. и др. Фитохимический анализ растительного сырья, содержащего флавоноиды // Методическое пособие по фармакогнозии, Иркутск. – 2009. – 67 с.

57. M. Calderon-Montano J. et al. A Review on the Dietary Flavonoid Kaempferol // Mini-Reviews Med. Chem. Bentham Science Publishers Ltd. – 2011. – Vol. 11. – № 4. – P. 298–344.

58. Kim S.H., Choi K.C. Anti-cancer effect and underlying mechanism(s) of Kaempferol, a phytoestrogen, on the regulation of apoptosis in diverse cancer cell models // Toxicological Research. – 2013. – Vol. 29. – № 4. – P. 229–234.

59. Гуляев В.Г., Гуляев П.В., Гуляева С.В. Безалкогольный оздоровительный напиток "Леспи" // Кировская государственная медицинская академия Федерального агенства по здравоохранению и социальному развитию, Россия. – 2006.

60. Сожуренко М.С., Бессонов В.В., Соловьева Н.Л. Полифенольные соединения в спортивном питании: биохимия и направленность действия // Вопросы питания. – 2015. – Т. 84. – № S3. – С. 69.

61. Center M. information. Flavonoids [Электронный ресурс] // Oregon State University. URL: https://lpi.oregonstate.edu/mic/dietary-factors/phytochemicals/flavonoids.

62. Li X. et al. Protective effects of quercetin on mitochondrial biogenesis in experimental traumatic brain injury via the Nrf2 signaling pathway // PLoS One / ed. Byrnes K.R. Public Library of Science. – 2016. – Vol. 11. – № 10. – P. e0164237.

63. Boots A.W., Haenen G.R.M.M., Bast A. Health effects of quercetin: From antioxidant to nutraceutical // European Journal of Pharmacology. – 2008. – Vol. 585. – № 2–3. – P. 325–337.

64. Mahapatra D.K., Bharti S.K., Asati V. Chalcone Derivatives: Anti-inflammatory Potential and Molecular Targets Perspectives // Curr. Top. Med. Chem. Bentham Science Publishers Ltd. – 2017. – Vol. 17. – № 28. – P. 3146–3169.

65. Yarishkin O. V. et al. Sulfonate chalcone as new class voltage-dependent K+ channel blocker // Bioorganic Med. Chem. Lett. – 2008. – Vol. 18. – № 1. – P. 137–140.

66. Ненько Н.И. и др. Устойчивость сортов винограда различного экологическо-географического происхождения к низкотемпературному стрессу в условиях Анапо-Таманской зоны // Виноградарство и виноделие. – 2015. – Т. 45. – С. 42–45.

67. Луцкий В.И., Чеснокова А.Н., Громова А.С. Пренилированные халконы хмеля - природные противоопухолевые, антиоксидантные и антимикробные соединения // Вестник Иркутсткого государственного технического университета. – 2007. – Т. 29. – № 1. – С. 55–60.

68. Румянцева В.В. и др. Применение подсластителя при приготовлении жировых вафельных начинок // "Научно-издательский центр "Вестник науки" (Уфа). – 2019. – С. 25–30.

69. Гусакова Г.С., Чеснокова, А.Н., Кузьмин А.В.Физико-химические показатели и состав фенольных соединений сока из яблок, культивируемых в Прибайкалье // Химия растительного сырья. – 2018. – № 2. – С. 97–104.

70. Nakayama T. et al. Specificity analysis and mechanism of aurone synthesis catalyzed by aureusidin synthase, a polyphenol oxidase homolog responsible for flower coloration // FEBS Lett. – 2001. – Vol. 499. – № 1–2. – P. 107–111.

71. Atta-Ur-Rahman et al. Two new aurones from marine brown alga Spatoglossum variabile // Chem. Pharm. Bull. – 2001. – Vol. 49. – № 1. – P. 105–107.

72. Villemin D., Martin B., Bar N. Application of microwave in organic synthesis. Dry synthesis of 2-arylmethylene-3(2)-naphthofuranones // Molecules. Molecular Diversity Preservation International. – 1998. – Vol. 3. – № 3. – P. 88–93.

73. Sutton C.L. et al. Antifungal activity of substituted aurones // Bioorganic Med. Chem. Lett. Elsevier Ltd. – 2017. – Vol. 27. – № 4. – P. 901–903.

74. Будкевич Р.О., Евдокимов И.А. Безопасность использования наноразмерных частиц // Молочная промышленность. – 2010. – Т. 1. – С. 46–48.

75. Amazon.com : Organic Acai Berry Powder, 3 oz Resealable Bag, 28 Servings — USDA certified, Non-GMO, Freeze-Dried, Gluten-Free, Packed in USA, Vegan, Halal, Kosher, Acai, Powder : Grocery & Gourmet Food [Электронный ресурс]. URL: https://www.amazon.com/Organic-Berry-Powder-Resealable-Servings/dp/B08YFJWFKY/ (дата обращения: 06.07.2022).

76. Amazon.com : Laird Superfood Instafuel Matcha Plus Creamer, Matcha Latte Green Tea Powder Packed with Antioxidants with Original, Non-Dairy, Superfood Creamer, Gluten Free, Non-GMO, Vegan, 16 oz. Bag, Pack of 1 : Grocery & Gourmet Food [Электронный ресурс]. URL: https://www.amazon.com/dp/B07SGY68G8/ (дата обращения: 06.07.2022).

77. Amazon.com: Sweetwell Keto Sugar-Free Chocolate Meringue Cookies, Low Carb, Low Calorie Stevia-Sweetened Snack (3-Pack) : Grocery & Gourmet Food [Электронный ресурс]. URL:https://www.amazon.com/Sweetwell-Sugar-Free-Chocolate-Meringue-Stevia-Sweetened/dp/B094H5498Y/ (дата обращения: 06.07.2022).

78. Amazon.com: Country Farms Super Reds Energizing Polyphenol Superfood, Antioxidants, Drink Mix, 20 Servings, 7.1 Ounce (Pack of 1) : Health & Household [Электронный ресурс]. URL:https://www.amazon.com/Country-Farms-Energizing-Polyphenol-Antioxidants/dp/B0777C3N81 (дата обращения: 06.07.2022).

79. Papaefstathiou E. et al. Nutritional characterization of carobs and traditional carob products // Food Sci. Nutr. Wiley-Blackwell. – 2018. – Vol. 6. – № 8. – P. 2151–2161.