CHMIEL ZWYCZAJNY (Humulus lupulus L.) GATUNEK O SZEROKIM SPEKTRUM AKTYWNOŚCI BIOLOGICZNEJ URSZULA SKOMRA

CHMIEL ZWYCZAJNY (Humulus lupulus L.) GATUNEK O SZEROKIM SPEKTRUM AKTYWNOŚCI BIOLOGICZNEJ URSZULA SKOMRA

CHMIEL ZWYCZAJNY Rodzina: Cannabaceae - konopiowate Rodzaj: Humulus - chmiel Gatunek: Humulus lupulus L. chmiel zwyczajny H. lupulus var. lupulus H. lupulus var. neomexicanus H. lupulus var. pubescens H. lupulus var. lupuloides

GRUCZOŁY LUPULINOWE http://beerandwinejournal.com http://scholarworks.uni.edu https://www.kennesaw.edu

CHMIEL W MEDYCYNIE NATURALNEJ środek uspokajający i nasenny antydepresyjny antybakteryjny (przeciw bakteriom Gram-dodatnim) przeciwzapalny stymulujący procesy trawienne łagodzący migrenę przeciwgruźliczy wspomagający odchudzanie moczopędny zapobiegający infekcjom urologicznym i ginekologicznym środek przeciwdziałający objawom menopauzy

CHMIEL W PIWIE Kształtuje charakterystyczny smak (goryczka chmielowa) Oddziałuje na zapach Stabilizuje pianę Działa bakteriostatycznie Wpływa na klarowność piwa NAJWAŻNIEJSZE METABOLITY CHMIELU Żywice chmielowe Olejki eteryczne Polifenole

ŻYWICE CHMIELOWE

OLEJKI CHMIELOWE OLEJKI CHIELOWE WĘGLOWODORY 50-80% MONOTERPENY (myrcen) FRAKCJA TLENOWA ~ 30% ALKOHOLE TERPENOWE (linalool, geraniol) KOMPONENTY ZAWIERAJĄCE SIARKĘ ~ 1% SESKWITERPENY (kariofilen, humulen, farnezen) UTLENIONE SESKWITERPENY WĘGLOWODORY ALIFATYCZNE INNE: alkohole, tlenki, estry

POLIFENOLE 3-6% suchej masy szyszki Najważniejsze prenyloflawonoidy: Almaguer C., Schönberger Ch., Gastl M.,. Arendt E.K., Becker T., 2014. Humulus lupulus a story that begs to be told. A review. Journal of the Institute of Brewing, Vol. 120, 4: 289 314

DZIAŁANIE USPOKAJAJĄCE Zostało potwierdzone w licznych badaniach na zwierzętach oraz badaniach klinicznych Mechanizm działania nie został dotychczas wyjaśniony Główne składniki aktywne: żywice chmielowe (przede wszystkim alfa kwasy) linalool ksantohumol Badania kliniczne potwierdziły działanie uspokajające łącznego stosowania ekstraktów chmielowych z walerianą.

DZIAŁANIE ANTYOKSYDACYJNE POLIFENOLE (ksantohumol) Wychwytywanie i neutralizowanie wolnych rodników (hydroksylowego, ponadtlenkowego, tlenu singletowego) Hamowanie aktywności enzymów biorących udział w powstawaniu reaktywnych form tlenu (oksydazy NADPH, cyklooksygenazy, lipooksygenazy) Chelatowanie jonów metali (miedzi i żelaza) katalizujących reakcje prowadzące do powstawania reaktywnych form tlenu oraz utleniania lipoprotein niskiej gęstości (LDL) OLEJKI ETERYCZNE (myrcen, humulen, kariofilen, farnezen) Zwiększanie aktywności enzymów antyoksydacyjnych: dysmutazy ponadtlenkowej oraz peroksydazy glutationu (myrcen) Zapobieganie utlenianiu lipidów (kariofilen, humulen) www.se.pl Neutralizowanie wolnych rodników hydroksylowych i anionów ponadtlenkowych (karoifilen) KWASY GORYCZKOWE aktywność zbliżona do tokoferolu

DZIAŁANIE PRZECIWBAKTERYJNE KWASY GORYCZKOWE Beta kwasy Alfa kwasy Izo-alfa kwasy Aktywność przeciwbakteryjna Hamują rozwój bakterii powodujących psucie żywności Nie działają na drożdże Ograniczają rozwój mikroorganizmów chorobotwórczych, np. Helicobacter pyroli Wspomagają działanie niektórych antybiotyków

DZIAŁANIE PRZECIWBAKTERYJNE POLIFENOLE Działają przeciwko bakteriom, grzybom, pierwotniakom i wirusom Bakterie: Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa zakażenia bakteryjne Streptococcus mutans próchnica zębów Escherichia coli - biegunka Chlamydia pneumoniae ryzyko chorób płuc Grzyby: Trichophyton mentagrophytes, T. rubrum - grzybice dermatologiczne Pierwotniaki: Plasmodium falciparum - malaria Wirusy: Wirus opryszczki Wirus grypy HIV Wykazują synergiczne działanie z niektórymi antybiotykami

AKTYWNOŚĆ PRZECIWNOWOTWOROWA Mechanizmy działania: Inhibicja enzymów przekształcających prokarcynogeny w aktywne związki powodujące raka Aktywacja enzymów biorących udział w detoksykacji czynników rakotwórczych Inhibicja angiogenezy Supresja enzymów zaangażowanych w proces angiogenezy Inhibicja proliferacji i migracji komórek śródbłonka biorących udział w budowie nowych naczyń krwionośnych Indukcja apoptozy Polifenole (ksantohumol, izoksantohumol, aktywność wobec linii komórkowych raka jajników, piersi, jelita grubego, prostaty, wątroby, płuc, białaczki, szyjki macicy, skóry, żołądka i kości Działanie przeciwzapalne Inhibicja proliferacji komórek 8-prenylnaringenina, kwercetyna, kemferol) Kwasy goryczkowe (beta kwasy, alfa kwasy) Olejki eteryczne (humulen, kariofilen, linalool)

FITOESTROGENY 8-prenylnaringenina jest jednym z najsilniejszych fitoestrogenów działa 5-600 razy słabiej niż estradiol, ale silniej niż fitoestrogeny sojowe: genisteina i daidzeina Mechanizm działania: Wiązanie się z receptorem estradiolu (ER ) i naśladowanie jego działania Efekt - redukcja objawów menopauzy, takich jak uderzenia gorąca, zaburzenia snu, osteoporoza Inhibicja enzymu aromatazy katalizującego konwersję androgenów w estrogeny Efekt ograniczenie ryzyka zachorowania na nowotwory, które występuje przy stosowaniu HTZ

PRZECIWDZIAŁANIE OSTEOPOROZIE Utrata gęstości mineralnej kości PRENYLOFLAWONOIDY (ksantohumol, 8-prenylonaringenina) Pobudzanie aktywności osteoblastów - komórek kościotwórczych Supresja aktywności osteoklastów - komórek powodujących rozpuszczanie i resorpcję kości KWASY GORYCZKOWE (alfa kwasy, izo-alfa kwasy, beta kwasy) Supresja aktywności osteoklastów - komórek powodujących rozpuszczanie i resorpcję kości Działanie przeciwzapalne (odziaływanie na mineralizację kości) reumatologia.mp.pl

PRZECIWDZIAŁANIE OTYŁOŚCI I CUKRZYCY POLIFENOLE (katechiny, ksantohumol) tipy.interia.pl Oddziaływanie na aktywność enzymów regulujących metabolizm glukozy i lipidów Inhibicja aktywności -glukozydazy enzymu regulującego poziom cukru we krwi Inhibicja aktywności enzymów zaangażowanych w transport trójglicerydów Inhibicja wydzielania apolipoproteiny B głównego składnika LDL (złego cholesterolu) KWASY GORYCZKOWE (izo-alfa kwasy) Obniżenie poziomu trójglicerydów Podwyższenie poziomu HDL (dobry cholesterol) Inhibicja wchłaniania tłuszczów w jelitach Redukcja insulinooporności

KWASY GORYCZKOWE Zawartość alfa i beta kwasów (% s.m.) w szyszkach polskich odmian chmielu oraz odmiany Magnum

KSANTOHUMOL Zawartość ksantohumolu (% s.m.) w szyszkach polskich odmian chmielu oraz odmiany Magnum

PODSUMOWANIE Chmiel zwyczajny jest gatunkiem o wielokierunkowym potencjale terapeutycznym, który obejmuje między innymi schorzenia cywilizacyjne, takie jak nowotwory, otyłość, czy choroby układu krążenia. Prozdrowotne właściwości chmielu są wykorzystywane w praktyce w bardzo niewielkim stopniu. Aktywność biologiczna metabolitów wtórnych chmielu była dotychczas badana głównie w warunkach in vitro na izolowanych liniach komórkowych oraz w testach in vivo na zwierzętach. Badania kliniczne potwierdziły skuteczność chmielu w łagodzeniu objawów menopauzy oraz działanie uspokajające w połączeniu z walerianą.

DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ