Wat zijn polyfenolen?

Polyfenolen vormen een zeer brede groep plantaardige verbindingen.

Hun chemische structuur bevat één of meerdere fenolische structuren, maar binnen die verzamelnaam bestaan grote verschillen.

Daarom kun je eigenlijk niet spreken over “de werking van polyfenolen” alsof het één stof is.

Een flavonol uit een ui kan zich heel anders gedragen dan een catechine uit thee of een stilbeen uit druiven.

Ook hun:

opname → omzetting → biologische beschikbaarheid → uitscheiding

kan sterk verschillen.

Waarvoor maken planten polyfenolen?

Voor een plant zijn polyfenolen geen luxe extraatje.

Ze kunnen betrokken zijn bij verschillende processen, zoals:

• bescherming tegen uv-straling;
• kleurvorming;
• verdediging tegen bepaalde micro-organismen;
• reactie op beschadiging;
• communicatie;
• groei en ontwikkeling.

Sommige polyfenolen dragen bovendien bij aan de typische kleur, bitterheid of wrangheid van voedingsmiddelen.

De donkere kleur van bepaalde bessen en druiven heeft bijvoorbeeld mede te maken met polyfenolrijke pigmenten.

En de wrange smaak van sterke thee heeft weer met andere polyfenolen te maken.

De belangrijkste families polyfenolen

Ik wil in losse blogs later graag verschillende polyfenolen uitleggen, maar op hoofdlijnen kun je denken aan:

Flavonoïden

Dit is een zeer grote groep.

Hieronder vallen onder andere:

flavonolen
flavanolen
flavonen
flavanonen
anthocyanen
isoflavonen

Hierover vertel ik meer in ; Flavonoïden: meer dan alleen antioxidanten.

Fenolzuren

Een andere belangrijke groep zijn de fenolzuren.

Voorbeelden zijn:

• chlorogeenzuur;
• ferulazuur;
• cafeïnezuur;
• galluszuur.

Fenolzuren komen voor in allerlei plantaardige voedingsmiddelen.

Koffie is bijvoorbeeld een belangrijke voedingsbron van chlorogeenzuren, terwijl ferulazuur veel voorkomt in de celwanden van granen.

Ook deze stoffen hebben ieder hun eigen opname en metabolisme.

Stilbenen

Stilbenen vormen een veel kleinere groep.

De bekendste vertegenwoordiger is waarschijnlijk:

Resveratrol.

Resveratrol komt onder andere voor in druivenschillen en heeft veel aandacht gekregen binnen onderzoek naar veroudering en metabole gezondheid.

Een verwante verbinding is:

pterostilbeen.

Deze stoffen krijgen online soms bijna wonderbaarlijke eigenschappen toegeschreven. Het humane bewijs is echter veel genuanceerder dan populaire longevitymarketing doet vermoeden.

Juist daarom verdienen resveratrol en pterostilbeen later hun eigen uitleg die ik later graag geef.

Lignanen

Lignanen zijn een andere familie polyfenolen.

Ze komen onder andere voor in:

• lijnzaad;
• sesamzaad;
• volkoren granen;
• peulvruchten;
• bepaalde groenten en fruit.

Lijnzaad is bijzonder rijk aan lignanen.

Wat deze familie extra interessant maakt, is wat er in de darm mee gebeurt.

Darmbacteriën kunnen bepaalde voedingslignanen omzetten in zogenaamde enterolignanen, waaronder:

enterodiol en enterolacton.

Daarmee komen we bij een onderwerp dat bij polyfenolen steeds belangrijker wordt:

het darmmicrobioom.

En hoe zit het dan met ellagitanninen en urolithinen?

Ellagitanninen komen onder andere voor in:

• granaatappel;
• bepaalde bessen;
• noten.

Via de spijsvertering kunnen hier verbindingen zoals ellaginezuur uit vrijkomen.

Vervolgens kunnen bepaalde darmbacteriën deze verbindingen verder omzetten tot urolithinen.

Een daarvan is:

urolithine A.

Urolithine A krijgt tegenwoordig veel aandacht binnen onderzoek naar onder andere mitochondriale processen, spierfunctie en gezond ouder worden.

Maar niet iedereen produceert dezelfde hoeveelheden urolithinen.

Dat hangt mede samen met de samenstelling van het darmmicrobioom.

Dit is dus een prachtig voorbeeld van waarom alleen zeggen:

“granaatappel bevat antioxidanten”

veel te simpel is.

De route kan veel interessanter zijn:

voeding → polyfenol → darmmicrobioom → metaboliet → biologische interactie.

Polyfenolen zijn meer dan antioxidanten

Hier wil ik bewust niet opnieuw het hele verhaal uit mijn vorige blogs vertellen.

Daar hebben we al gezien wat antioxidanten, vrije radicalen en oxidatieve stress betekenen.

Voor polyfenolen is vooral belangrijk dat het oude beeld van directe vrije-radicalenvangers niet voldoende verklaart wat er na consumptie gebeurt.

Waarom?

Omdat veel polyfenolen relatief beperkt worden opgenomen, snel worden omgezet en niet noodzakelijk in hoge concentraties als oorspronkelijke verbinding door het lichaam circuleren.

Er zijn vele andere mechanismen waar ze invloed op hebben:

• cellulaire signaalroutes;
• enzymactiviteit;
• genexpressie;
• vaatfunctie;
• ontstekingsgerelateerde signalering;
• darmmicrobiota;
• lichaamseigen stressresponsen.

Daarom vind ik de term bioactieve plantenstof vaak nuttiger dan simpelweg “antioxidant”.

Wat gebeurt er nadat je polyfenolen eet?

Hier begint misschien wel het interessantste deel.

Stel dat je een hand bessen eet.

De polyfenolen daarin moeten eerst uit de voedingsmatrix worden vrijgemaakt.

Vervolgens kunnen ze:

worden opgenomen in de dunne darm

of:

verder reizen naar de dikke darm.

Eenmaal opgenomen worden veel polyfenolen snel gemetaboliseerd.

Ze kunnen bijvoorbeeld worden:

• geglucuronideerd;
• gesulfateerd;
• gemethyleerd.

Dat betekent dat de verbinding die uiteindelijk in het bloed verschijnt vaak niet exact dezelfde vorm heeft als de stof die oorspronkelijk in het voedingsmiddel zat.

Het darmmicrobioom speelt een grote rol

Een aanzienlijk deel van bepaalde polyfenolen bereikt de dikke darm.

Daar komen ze in contact met darmbacteriën.

Die bacteriën beschikken over enzymen die wij zelf niet of veel minder hebben.

Daardoor kunnen ze polyfenolen omzetten in kleinere metabolieten.

En die metabolieten kunnen vervolgens weer worden opgenomen.

Hier ontstaat een interessante wisselwerking:

polyfenolen beïnvloeden mogelijk het darmmilieu

én

darmbacteriën bepalen mede wat er met polyfenolen gebeurt.

Daarom wordt tegenwoordig steeds vaker gesproken over de relatie tussen:

polyfenolen ↔ darmmicrobioom.

Niet iedereen verwerkt polyfenolen hetzelfde

Dit heeft een belangrijke praktische consequentie.

Twee mensen kunnen exact hetzelfde voedingsmiddel eten en toch verschillende hoeveelheden van bepaalde metabolieten produceren.

Een bekend voorbeeld buiten de lignanenroute is equol.

Equol kan door bepaalde darmbacteriën worden gevormd uit daidzeïne, een isoflavon uit soja.

Maar niet iedereen beschikt over een darmmicrobioom dat efficiënt equol produceert.

Daarom wordt soms gesproken over equol producers en non-producers.

Ook bij urolithinen zien we verschillende zogenaamde metabotypes.

Dit is één van de redenen waarom voedingsonderzoek nooit volledig zwart-wit is.

Waar zitten veel polyfenolen in?

Gelukkig hoef je geen ingewikkelde supplementenroutine te volgen om polyfenolen binnen te krijgen.

Ze komen breed voor in plantaardige voeding.

Denk bijvoorbeeld aan:

Bessen

Blauwe bessen, bramen, frambozen, aardbeien en zwarte bessen leveren verschillende polyfenolen.

Appels

Appels leveren onder andere verschillende flavonoïden en fenolzuren.

Veel daarvan bevinden zich relatief geconcentreerd in of rond de schil.

Druiven

Druiven bevatten verschillende polyfenolen, waaronder anthocyanen in donkere varianten.

Cacao

Cacao is interessant vanwege de flavanolen.

Dat betekent overigens niet dat iedere chocoladereep automatisch een bijzonder rijke polyfenolenbron is. Verwerking en samenstelling maken veel verschil.

Thee

Groene en zwarte thee leveren verschillende polyfenolen.

Groene thee staat vooral bekend om zijn catechinen.

Daaronder bevindt zich EGCG, die later zijn eigen verdieping krijgt.

Koffie

Koffie is voor veel mensen een belangrijke dagelijkse bron van polyfenolen, waaronder chlorogeenzuren.

Extra vierge olijfolie

Extra vierge olijfolie bevat verschillende fenolische verbindingen.

De hoeveelheid kan sterk verschillen tussen oliën en is onder andere afhankelijk van olijfsoort, oogst en verwerking.

Kruiden en specerijen

Kruiden worden soms vergeten omdat we er relatief kleine hoeveelheden van eten.

Toch kunnen ze zeer geconcentreerde bronnen van verschillende plantenstoffen zijn.

Noten en zaden

Ook noten en zaden leveren polyfenolen.

Lijnzaad valt bijvoorbeeld op door het lignanengehalte.

Moet je zoveel mogelijk verschillende polyfenolen eten?

Ik zou niet proberen individuele polyfenolen bij te houden.

Dat wordt al snel:

“Vandaag nog geen flavonolen gehad, dus ik moet voor het slapen nog een ui eten.”

Dat is natuurlijk niet nodig.

Een veel praktischere aanpak is:

varieer met plantaardige voedingsmiddelen.

Bijvoorbeeld door gedurende de week af te wisselen tussen:

• verschillende groenten;
• verschillende fruitsoorten;
• bessen;
• peulvruchten;
• noten;
• zaden;
• volkoren granen;
• kruiden;
• thee of koffie als je die goed verdraagt;
• cacao;
• olijfolie.

Zo krijg je vanzelf verschillende families binnen.

Bereiding verandert polyfenolen

Ook hier is rauw is altijd beter te simpel.

Sommige polyfenolen zijn gevoelig voor:

• warmte;
• zuurstof;
• licht;
• opslag;
• verwerking.

Andere verbindingen kunnen juist beter beschikbaar worden wanneer de plantencellen tijdens snijden, koken of verwerken worden opengebroken.

Fermentatie kan eveneens veranderingen veroorzaken.

Daarom bestaat er geen universele bereidingsmethode waarmee je “alle polyfenolen behoudt”.

Variëren tussen rauwe en bereide plantaardige voeding is meestal een veel praktischere benadering.

Waarvoor worden polyfenolen onderzocht?

Polyfenolen worden binnen uiteenlopende onderzoeksgebieden bestudeerd.

Hart en bloedvaten

Verschillende polyfenolrijke voedingsmiddelen en specifieke verbindingen worden onderzocht vanwege mogelijke relaties met:

• endotheel- en vaatfunctie;
• bloeddruk;
• lipidenmetabolisme;
• cardiovasculaire gezondheid.

Dat betekent niet dat ieder polyfenolsupplement automatisch het hart beschermt.

Het effect hangt af van de specifieke verbinding, hoeveelheid en onderzochte populatie.

Glucose en metabole gezondheid

Polyfenolen worden ook onderzocht vanwege mogelijke interacties met:

• glucosemetabolisme;
• insulinesignalering;
• enzymen betrokken bij koolhydraatstofwisseling;
• metabole signaalroutes.

Ook hier verschilt de kwaliteit van bewijs per stof.

Hersenen en cognitieve veroudering

Flavonoïden en andere polyfenolen krijgen veel aandacht binnen onderzoek naar:

• hersendoorbloeding;
• cognitieve functie;
• neuro-inflammatoire processen;
• gezond ouder worden.

Vooral bessen, cacao en thee komen regelmatig terug in humane voedingsstudies.

Darmgezondheid

De relatie met het darmmicrobioom maakt polyfenolen bijzonder interessant voor darmonderzoek.

Niet alleen vanwege mogelijke effecten van de oorspronkelijke stoffen, maar juist ook vanwege hun microbiële metabolieten.

Longevity

Binnen longevityonderzoek kom je namen tegen zoals:

• fisetine;
• quercetine;
• resveratrol;
• urolithine A.

Maar deze stoffen hebben heel verschillende mechanismen en een heel verschillende hoeveelheid humaan bewijs.

Daarom wil ik ze later één voor één bekijken in plaats van ze onder de marketingterm “longevity-antioxidanten” te plaatsen.

Polyfenolen uit voeding versus supplementen

Dit onderscheid is belangrijk.

Wanneer je bessen eet, krijg je geen capsule geïsoleerd anthocyaan binnen.

Je krijgt:

water + vezels + vitamines + mineralen + suikers + organische zuren + verschillende polyfenolen + andere plantenstoffen.

Een extract kan daarentegen één verbinding of een bepaalde groep sterk concentreren.

Daarmee veranderen:

• dosis;
• opname;
• metabolisme;
• mogelijke interacties;
• veiligheid.

Een stof die normaal in milligramhoeveelheden uit voeding komt, kan in een supplement veel hoger worden gedoseerd.

Daarom kan onderzoek naar een polyfenolrijk voedingsmiddel niet automatisch worden gebruikt als bewijs voor een hooggedoseerd supplement.

Zijn polyfenolensupplementen zinvol?

Soms kan een gericht extract interessant zijn.

Maar dan wil ik weten:

welke polyfenol?

welke vorm?

welke dosis?

waarvoor wordt hij gebruikt?

is die toepassing bij mensen onderzocht?

hoe is de biologische beschikbaarheid?

zijn er interacties met geneesmiddelen?

Dat is veel informatiever dan:

“bevat 500 mg krachtige antioxidanten.”

Een quercetinesupplement verdient een andere beoordeling dan EGCG, resveratrol, fisetine of een OPC-extract.

Biologische beschikbaarheid

hoe goed wordt de stof opgenomen?

Sommige polyfenolen hebben van nature een beperkte orale biologische beschikbaarheid.

Fabrikanten proberen dat soms te verbeteren met:

• andere chemische vormen;
• fosfolipiden;
• liposomale formuleringen;
• complexen;
• combinatie met andere stoffen.

Maar een hogere opname betekent niet automatisch een beter gezondheidseffect.

Polyfenolen zijn een familie, geen supplement

Dat is misschien de belangrijkste conclusie van deze blog.

Polyfenolen is ongeveer net zo breed als zeggen:

“mineralen.”

Magnesium en ijzer zijn allebei mineralen, maar niemand zou beweren dat ze daarom hetzelfde doen.

Zo moeten we ook naar polyfenolen kijken.

Quercetine, EGCG, resveratrol, hesperidine en lignanen kunnen allemaal binnen de grote polyfenolenwereld vallen, maar verschillen sterk in:

• chemische structuur;
• voedingsbronnen;
• opname;
• metabolisme;
• biologische werking;
• onderzoeksgebieden.

Veelgestelde vragen

Wat zijn polyfenolen?

Polyfenolen zijn een grote familie bioactieve verbindingen die vooral voorkomen in plantaardige voedingsmiddelen.

Zijn polyfenolen fytonutriënten?

Ja. Polyfenolen vormen één van de grote groepen binnen de bredere familie van fytonutriënten.

Zijn alle polyfenolen flavonoïden?

Nee. Flavonoïden zijn één belangrijke groep polyfenolen. Daarnaast bestaan onder andere fenolzuren, stilbenen en lignanen.

Welke voeding bevat veel polyfenolen?

Onder andere bessen, appels, druiven, cacao, thee, koffie, olijfolie, kruiden, noten, zaden, groenten en volkoren granen leveren verschillende polyfenolen.

Zijn polyfenolen antioxidanten?

Veel polyfenolen hebben in laboratoriumomstandigheden antioxidante eigenschappen. Hun biologische effecten in mensen lijken echter veel breder en hangen onder andere samen met metabolisme, signaalroutes en darmmicrobiota.

Wat heeft het darmmicrobioom met polyfenolen te maken?

Darmbacteriën kunnen verschillende polyfenolen omzetten in nieuwe metabolieten. Daardoor kunnen individuele verschillen in het microbioom invloed hebben op wat er uiteindelijk uit een voedingsstof wordt gevormd.

Wat is het verschil tussen polyfenolen en flavonoïden?

Polyfenolen zijn de grotere familie. Flavonoïden vormen daarbinnen een belangrijke subgroep.

Zijn polyfenolensupplementen beter dan voeding?

Niet automatisch. Supplementen kunnen specifieke verbindingen veel hoger doseren dan voeding en moeten daarom per stof, vorm, dosis en toepassing worden beoordeeld.

Tot slot

Dit onderwerp begon met antiopxidanten.

Ook mijnblog over fytonutriënten is heel breed.

Nu ik je verteld heb over polyfenolen heb je wat meer verdieping gekregen.

En vanaf hier ontstaan steeds meer vertakkingen:

polyfenolen
→ flavonoïden
→ flavonolen / flavanolen / flavonen / flavanonen / anthocyanen / isoflavonen

maar ook:

polyfenolen
→ fenolzuren
→ stilbenen
→ lignanen
→ ellagitanninen en hun microbiële metabolieten.

En precies daarom wil ik niet langer iedere polyfenol omschrijven als simpelweg “een krachtige antioxidant”.

Dat vertelt te weinig.

De interessante vragen zijn juist:

Waar zit de stof in?
Hoe wordt hij opgenomen?
Wat doet het darmmicrobioom ermee?
Welke metabolieten ontstaan?
Voor welke processen wordt hij onderzocht?
Is er humaan bewijs?
En heeft een geconcentreerd supplement werkelijk meerwaarde?

Daar gaan de volgende blogs antwoord op geven.

De eerstvolgende stap is Flavonoïden: meer dan alleen antioxidanten.