Man schätzt, dass etwa 50'000 bis 100'000 Verbindungen existieren. Das Vorkommen dieser bioaktiven Verbindungen und deren gesundheitliche Wirkungen werden im folgenden nach Substanzklassen geordnet beschrieben und nach Bedarf ergänzt.

Die Gruppe mit der grössten Vielfalt an verschiedenen Polyphenolen bilden die Flavonoide, zu denen auch die Anthocyane zählen. Sie umfasst ca. 6'500 verschiedene Verbindungen. Diese bestehen grundsätzlich aus 3 Kohlenstoffringen und sind chemisch meistens mit Zuckern oder Phenolsäuren verbunden.

Die Flavanoide sind in der Natur oft für gelbe Färbungen verantwortlich und haben dieser Substanzgruppe auch den Namen gegeben (lat. flavus = gelb). Die Anthozyane, die ebenfalls in

die Gruppe der Flavonoide gehören, verleihen den Pflanzen rote, blaue und violette Färbungen.

Anthozyane kommen in relativ hohen Konzentrationen vor. Sehr hohe Gehalte findet man in schwarzen Johannisbeeren (2'500 mg/kg Frischgewicht), Heidelbeeren (100-1'000 mg/kg), Kirschen (200-6'000 mg mg/kg, Himbeeren (200-600 mg/kg) und Brombeeren (200-3'250 mg/kg). Der Anthocyangehalt ist stark abhängig von Sorte, Klima und Reifegrad und hat einen starken Einfluss auf die Farbintensität.

Bei der Verengung der Blutgefässe (Arterio-sklerose) spielt der Blutcholesterinspiegel eine wichtige Rolle. Cholesterin hat eine wichtige Funktion beim Transport von bestimmten Stoffen durch die Blutgefässe. Es kann mit der Nahrung aufgenommen werden, wird jedoch auch vom Körper selber synthetisiert. Man unterscheidet aufgrund des spezifischen Gewichts 3 Hauptfraktionen (Hauptgruppen) von Cholesterin, nämlich diejenige mit dem höchsten, das sogenannte HDL (High Density Lipoprotein), die Gruppe mit mittlerem, das MDL (Medium Density Lipoprotein) und diejenige mit dem tiefsten spezifischen Gewicht, das LDL (Low Density Lipoprotein). Als schädlich gilt vor allem ein hoher Anteil an LDL-Cholesterin, da dieses empfindlich gegenüber Oxidationen ist und zu Ablage-rungen an den Arterienwänden neigt. Man spricht dann von Arterienverkalkung oder Arteriosklerose. Sind die Ablagerungen weit genug fortgeschritten, kann das Blut nicht mehr ungehindert zirkulieren. Kommt es zu Verstopfungen, werden die betroffenen Gewebepartien nicht mehr ausreichend mit Sauerstoff versorgt und sterben ab. Sind Herz und Hirn davon betroffen, wird dies lebensbedrohend (Herzinfarkt, Hirnschlag).

Einen direkten Nachweis, dass Polyphenole vor Arteriosklerose schützen können, gibt es noch nicht. Hingegen gibt es zahlreiche wissenschaftliche Arbeiten, die diesen Schluss nahe legen. So kann in Laborversuchen nicht nur gezeigt werden, dass Polyphenole das LDL-Cholesterin (das aus menschlichem Blut gewonnen wurde) vor Oxidation schützen, sondern man kann ermitteln, welche

Substanzen am besten bestimmte Oxidations-mittel neutralisieren.

Es hat sich gezeigt, dass neben den Vitaminen A, C und E vor allem Polyphenole sehr effiziente Antioxidantien sind und zum Teil eine stärkere antioxidative Wirkung aufweisen als die genannten Vitamine. Zu den wirksamsten Polyphenole zählen das Quercetin, das in fast allen Pflanzen vorkommt, ferner Catechine aus Früchten (Äpfel, Beeren usw.) und Grüntee, Anthocyane aus Beeren, Rotwein und Gemüsen, Phenolsäuren aus Kaffee, Getreide, Kakao, die roten Farbstoffe aus Tomaten (Lycopin) usw. Es konnte ferner in klinischen Versuchen gezeigt werden, dass Polyphenole tatsächlich in die Blutbahn aufgenommen werden und dass sich der antioxidative Status des Blutes durch die Aufnahme von polyphenolreichen Lebensmitteln erhöhen lässt, wenn auch nur über eine beschränkte Zeit (einige Stunden).

Interessant ist in diesem Zusammenhang auch, dass natürliche Gemische von Polyphenolen, wie sie in Früchten, Säften oder Extrakten vorkom-men, wesentlich wirksamer waren, als einzelne Substanzen. Dies bedeutet, dass Synergien zwischen den einzelnen Inhaltsstoffen bestehen, so dass die Wirkung stärker ist, als die Summe der Wirkungen der Einzelsubstanzen (Synergieffekte).

In zahlreichen, teilweise gross angelegten epidemiologischen Studien zeigte es sich, dass Leute, die regelmässig Früchte, Gemüse und Vollkorngetreide essen, ein geringeres Risiko für Herz-Kreislauf-Krankheiten sowie auch für gewisse Krebsarten haben, als Leute mit nur gelegentlichem Konsum. Die Ergebnisse fanden ihren Niederschlag unter anderem in der Auslobung der mediterranen Ernährung mit viel Früchten und Gemüse. Ferner ist erkannt worden, dass der mässige Konsum von Rotwein sich günstig auf das Herzinfarktrisiko auswirkt, was mit grosser Wahrscheinlichkeit mit dem hohen Polyphenolgehalt zusammenhängt.

Die Entstehung von Krebs ist ein komplexer, über mehrere Stufen ablaufender Prozess, der an kritischen Punkten durch geeignete Substanzen gehemmt oder unterbunden werden kann. Polyphenole können in verschiedenen Phasen der Krebsentstehung eine Schutzfunktion ausüben:

• Verminderung der Bildung von kanzerogenen Stoffen im Körper durch das Blockieren von bestimmten Enzymen
• Aktivierung von körpereigenen Mechanismen mit entgiftender Wirkung
• Direkte Reaktion mit kanzerogenen Stoffen, um diese unschädlich zu machen.
• Abfangen von schädlichen Radikalen (Radikalfänger, Antioxidans)
• Schutzwirkung auf die Erbsubstanz (DNA)
• Phytoöstrogene Wirkung: Hemmung von Wachstumsfaktoren

In pflanzlichen Lebensmitteln wirken die verschiedensten Substanzen mit antikanzero-gener Wirkung zusammen, so dass der Einfluss der einzelnen Faktoren meistens nicht quantifiziert werden kann. In sehr vielen epidemiologischen Studien wurde mittlerweile nachgewiesen, dass ein regelmässiger Konsum von Obst, Gemüse, Hülsenfrüchten und Vollkorngetreide das Krebsrisiko stark vermindern kann. Alle diese Lebensmittel zeichnen sich durch hohe Gehalte an Poly-phenolen und auch Nahrungsfasern aus. Je nach dem enthalten sie weitere antikanzero-gene Stoffe, wie Glucosinolate (Kohl), Phytin

(Vollkorn-Getreide), Phytoöstrogene (Soja, Getreide), Carotine, Vitamin C und E sowie Sulfide.

Besonders ausgeprägt ist der Zusammenhang zwischen der Ernährung und der Entstehung von Darmkrebs. Wie schon im vorangehenden Artikel beschrieben (siehe hier), beschleunigen Nahrungsfasern die Darmpassage und verkürzen damit die Kontaktzeit mit potentiell vorhandenen krebsfördernden Stoffen im Darm. Ausserdem fördern gewisse Nahrungsfasern die Bildung von Buttersäure und stärken damit die Abwehrkraft der Darmschleimhaut. Das in der Kleiefraktion enthaltene Phytin wirkt ebenfalls krebsverhindernd. Ferner wirken sich die antioxidativen Eigenschaften der Polyphenole hier sehr direkt aus.

Bei der Krebsverhütung im Verdauungstrakt ist es wichtig, dass antioxidativ wirkende Substanzen über die ganze Darmpassage bis in den Mastdarm erhalten bleiben. Dies ist besonders bei Polyphenolen aus Vollkorngetreide der Fall, da diese zu einem guten Teil an Faserstoffe gebunden sind und erst allmählich durch die Darmflora im Dickdarm freigesetzt werden. Antioxidative Mechanismen spielen in allen Phasen der Krebsentstehung eine entscheidende Rolle.

Eine antikanzerogene Wirkung, besonders gegen Krebsarten, die mit Hormonen im Zusammenhang stehen (wie Brustkrebs oder Prostatakrebs) wurden bei einer speziellen Gruppe von Polyphenolen, den sogenannten Phytoöstrogenen nachgewiesen.

Es gibt Substanzen, die zwar rein pflanzlichen Ursprungs sind, jedoch bei Menschen und Säugetieren ähnliche Wirkungen ausüben wie das weibliche Geschlechtshormon Östrogen. Man nennt sie deshalb pflanzliche Östrogene oder Phytoöstrogene. Es handelt sich dabei um Polyphenole aus den Gruppen der Isoflanoide sowie der Lignane.

Isoflavanoide kommen in Hülsenfrüchten und am häufigsten in Sojabohnen vor. Lignane findet man vor allem im Getreidekorn und hier vor allem in der Kleie und in besonders hohen Konzentrationen im Keimling.

Phytoöstrogene haben bereits ähnliche chemische Strukturen wie das weibliche Geschlechtshormon Östrogen. Aber erst durch eine entsprechende Umwandlung der Phytoöstrogene durch die Darmflora erhalten sie die Struktur, die so ähnlich ist, dass sie an den gleichen Rezeptoren andocken können, die für die menschlichen Hormone vorgesehen sind. Sie treten damit in Konkurrenz zu den echten Hormonen. Ingesamt wird damit die Wirkung der echten Hormone abgeschwächt.

In asiatischen Ländern, in denen traditionell viel Soja konsumiert wird, ist schon beobachtet worden, dass bei Frauen, die regelmässig grössere Mengen Soja konsumiert haben, die Monatsblutung verzögert wurde. Epidemio-logische Studien zeigen, dass Frauen aus diesen Gebieten weniger häufig an Brustkrebs erkranken. In einer Studie mit japanischen Frauen, die nach den USA ausgewandert sind, zeigte es sich, dass Japanerinnen, die später im Leben ausgewandert sind, weniger häufig an Brustkrebs erkranken als solche, die dabei jünger waren. Dies wird auf die Schutzwirkung der in der Sojabohne enthaltenen Phyto-östrogene zurückgeführt, die sich vor allem in jüngeren Jahren auszuwirken scheinen.

In zahlreichen Studien wurde ein schützender Effekt von Phytoöstrogenen auf die Entstehung von Prostata-Krebs gefunden. In diese Richtung zeigen Versuche mit Tieren und mit Zellkulturen. Ferner erkranken Männer, die häufig Sojaprodukte und/oder Vollkorngetreide konsumieren, weniger häufig an Prostatakrebs als nur gelegentliche Konsumenten dieser Nahrungsmittel.

Entzündungen sind Abwehrreaktionen des Körpers, die durch Schädigungen von aussen, wie Hitze, Strahlung, mechanische Einwirkungen oder durch Mikroorganismen ausgelöst werden. Typische Reaktionen sind Schwellungen, Rötungen oder Schmerzen.

Es ist schon lange bekannt, dass Knoblauch oder Zwiebeln Linderung verschaffen können. Dies ist vor allem auf den Gehalt an schwefelhaltigen Substanzen zurückzuführen.

Die antibakterielle Wirkung von Polyphenolen steht hauptsächlich im Zusammenhang mit ihrer Fähigkeit, sich an Proteine anzulagern.

Gut untersucht wurde z.B. die Wirkung von Cranberries (grossfruchtige Moosbeere) auf die Entstehung von Infektionen des Harnwegs. Für eine Infektion ist es wichtig, dass sich die Bakterien an die Wandungen der Harnwege (Harnblase und Harnleiter) anlagern können. Je stärker sie sich anheften können, desto heftiger ist die Ausbreitung der Infektion. 3 Stunden nachdem die Teilnehmer etwa einen halben Liter eines Preiselbeernektars getrunken hatten, wurde

der Einfluss des Urins auf die Haftfähigkeit der Bakterien an die Auskleidungen der Harnwege untersucht. Dabei zeigte es sich, dass die Oberflächenstrukturen der Bakterien so verändert waren, dass die Haftfähigkeit stark vermindert war. In späteren Untersuchungen hat sich herausgestellt, dass gewisse Polyphenole der Cranberries für diesen Effekt verantwortlich waren (Sobota, 1984). Eine ähnliche Wirkung wurde auch bei Heidelbeeren nachgewiesen.

Gewisse Flavonoide, wie z.B. das Quercetin sind gegen Viren wirksam.

(1) Watzl, B und Leitzmann, C. Bioaktive Substanzen in Lebensmitteln. 2. Auflage, Hippokrates Verlag Stuttgart

(2) Pokorny-J, Yanishlieva-N, Gordon-M, Eds. Antioxidants in Food, Practical Applications,. Woodhead Publishing Ltd. (2001)

(3) Parr, A.J. and Bolwell, G.P. Phenols in the plant an in man. J. Sci. Food Agric 80:985-1012 (2000)

(4) Sobota, A.E.: Inhibition of bacterial adherence by cranberry juice: potential use for the treatment of urinary tract infections. J Urol. 131 1023-6 (1984)

(5) Buri, R.C., von Reding, W. und Gavin, M.H. Description an Characterization of Wheat Aleurone. Cereal Foods Worldwide 49, 274-82 (2004).

(6) Serafini, M., Bellocco, R., Wölk, A., and Ekstrom, A. M. Total antioxidant potential of fruit and vegetables and risk of gastric cancer. Gastroenterology 123:985,2000).