Quin és el desavantatge dels polifenols?

Polifenols, com a ingredient estrella, s'utilitzen àmpliament en aliments funcionals, suplements dietètics i cosmètics a causa de les seves potents activitats biològiques, gairebé convertint-se en sinònim de "natural, saludable i eficient". Tanmateix, a mesura que ens submergim en l'enorme valor comercial i la narrativa de salut que aporten els polifenols, hem de mantenir la ment clara i aprofundir en els seus possibles inconvenients i reptes d'aplicació.

La biodisponibilitat fa referència al grau i la velocitat amb què els ingredients actius s'absorbeixen al sistema circulatori humà després de l'administració oral, i és un indicador clau per avaluar si realment poden exercir efectes fisiològics. Malauradament, la baixa biodisponibilitat és un repte bàsic que s'enfronta a la gran majoria dels polifenols naturals.[1,3]

Nombrosos estudis han demostrat que la taxa d'absorció de la majoria de polifenols dietètics en el cos humà és extremadament baixa, normalment inferior al 10%. Els motius són complexos i diversos:

• Estructura química complexa: existeixen molts polifenols en forma de glucòsids, èsters o polímers, amb un pes molecular elevat i una forta hidrofilicitat, cosa que dificulta la penetració directa de la bicapa lipídica de les cèl·lules epitelials intestinals.[2]
• Metabolisme in vivo generalitzat: els polifenols que entren al cos humà pateixen ràpidament processos metabòlics complexos, inclosa la degradació per la microbiota intestinal i el metabolisme de la segona-etapa al fetge (com la metilació, la sulfatació i la glucuronidació), donant lloc a metabòlits amb una activitat biològica molt inferior a la del compost original.[4]
• Interferència de la matriu alimentària: els polifenols sovint s'uneixen a molècules grans com les proteïnes i la fibra dietètica a la matriu alimentària, cosa que dificulta encara més la seva alliberació i absorció al tracte gastrointestinal.[2]

La naturalesa química dels polifenols determina la seva inestabilitat inherent. Els múltiples grups hidroxil fenòlics continguts en la seva estructura molecular no només són la base de la seva activitat antioxidant, sinó també el "punt feble" que el fa molt susceptible a l'oxidació, degradació o polimerització sota llum, calor, oxigen i ambients de pH específics.[6]

Els reptes que planteja aquesta inestabilitat són especialment importants en la producció, processament i emmagatzematge d'extractes vegetals.

• Marronament oxidatiu: els polifenols s'oxiden fàcilment en condicions de polifenol oxidasa (PPO) o no{0}}enzimàtiques, cosa que provoca l'enfosquiment del color del producte i la producció d'olors, afectant greument la qualitat sensorial i el valor comercial del producte. Això és particularment comú en productes-rics en polifenols, com ara sucs de fruites i verdures i begudes-vegetals.
• Degradació reactiva: la temperatura i el pH són factors clau que afecten l'estabilitat dels polifenols. Un estudi suggereix que a mesura que la temperatura augmenta de 60 graus a 100 graus, la taxa residual d'un certpolifenolextracte disminueix significativament. En condicions alcalines fortes (pH=11), la taxa residual de polifenols cau per sota del 20% en un curt període de temps. Això significa que en passos de processament com ara el tractament tèrmic i la formulació alcalina, els ingredients actius dels polifenols es perdran molt.
• Compatibilitat de la fórmula: els polifenols són propensos a reaccions de quelació amb ions metàl·lics (com el ferro i el coure) a la fórmula, que no només poden causar canvis de color, sinó que també poden afectar l'activitat biològica dels polifenols.

Aquests problemes d'estabilitat requereixen que les empreses inverteixin en tecnologia i costos més elevats en processos d'extracció, disseny de formulacions, selecció de material d'embalatge i control de les condicions d'emmagatzematge per maximitzar la retenció d'ingredients efectius i la qualitat del producte dels polifenols.

Durant molt de temps, els polifenols han estat coneguts com a eliminadors de radicals lliures. No obstant això, la comunitat científica fa temps que ha descobert que els efectes dels antioxidants no són lineals, sinó que mostren un efecte bifàsic de "dependència de la dosi" i "dependència del medi ambient". En condicions específiques, poden passar d'un antioxidant a un prooxidant, produint efectes nocius que són contraris a les expectatives.
Dos assaigs clínics a gran-escala realitzats a la dècada de 1990 en fumadors (estudi ATBC i estudi CARET) van trobar inesperadament que la suplementació amb suplements addicionals de betacarotè (un tipus de carotenoide) no només no va evitar el càncer de pulmó, sinó que també va augmentar significativament la incidència i les taxes de mortalitat del càncer de pulmó.[5] La investigació suggereix que en entorns de pressió parcial d'oxigen alta (com els pulmons dels fumadors) i a dosis elevades, el betacarotè pot presentar efectes pro-oxidants, que agreugen el dany oxidatiu.

En resum, els polifenols són un tresor que encara no s'ha desenvolupat del tot, però el camí cap al tresor també està ple d'espines. Només dissipant la boira de "=absolutament segur" i examinant amb admiració les seves deficiències i reptes inherents, la indústria de l'extracció de plantes podrà avançar de manera constant en un camí científic i aportar realment un valor durador i excepcional a la causa de la salut humana.

Per a més detalls sobrePolifenol de poma, connecta amb Serrisha d'APPCHEM. (Correu electrònic:cwj@appchem.cn; +86-138-0919-0407)

Referència
[1]C. Manach, A., Scalbert et al. "Polifenols: fonts d'aliments i biodisponibilitat". The American Journal of Clinical Nutrition (2004). [01-05-2004]
[2]A. Scalbert, G. Williamson. "Ingesta dietètica i biodisponibilitat de polifenols". The Journal of Nutrition (2000). [01-08-2000]
[3]Recursos i activitats biològiques dels polifenols naturals. An-Na Li et al. [22-12-2014]
[4]Productes naturals i neuroprotecció. Cristina Angeloni et al. [2020]
[5]O. Heinonen, D. Albanes. "L'efecte de la vitamina E i el betacarotè sobre la incidència del càncer de pulmó i altres càncers en homes fumadors". La revista de medicina de Nova Anglaterra. [1994]
[6]Estabilitat d'emmagatzematge i capacitat d'eliminació de DPPH dels polifenols del pi roig mongol. Yu-hong ZHAO et al.