Inhaltsstoffe Rooibos 

Polyphenole im Rooibos

Die Pflanzenstoffe im Rooibos sind hauptverantwortlich für seine vielfältig positive Wirkungsweise, bei der besonders die antioxidativen Eigenschaften hervorstechen.

Was sind Polyphenole

Polyphenole sind Pflanzenstoffe, die auch als Phytamine bezeichnet werden. Das heißt, dass ihre Bedeutsamkeit für unsere Gesundheit genauso groß ist wie die der Vitamine. Polyphenole sind ein Sekundärstoffwechselprodukt von Pflanzen, daher sind die für diese zum Überleben nicht unbedingt notwendig. Im Primärstoffwechsel erfolgt hingegen die Synthese und der Abbau von Fetten, Kohlenhydraten und Eiweißen zur Energiegewinnung.

Es ist aber bekannt, dass diese Gruppe von Stoffen zur Abwehr von Krankheiten und Schädlingen dient, da sie antioxidative Eigenschaften besitzen. Aus diesem Grund finden sich die meisten Polyphenole in den Randschichten (z.B. in der Apfelschale) von Pflanzen, um Sie gegen freie Radikale von außen zu schützen, welche Zellen angreifen und schädigen könnten.

Besonders dienen Polyphenole jedoch zur “Kommunikation mit der Außenwelt”, indem Sie für Farbe und Geschmack verantwortlich sind und somit zum Beispiel durch bunte Blütenfarbstoffe Insekten zur Bestäubung anlocken.

Chemisch gesehen sind es aromatische Verbindungen, welche aus mindestens 2 Kohlenstoffringen bestehen, in welche Hydroxylgruppen (OH-Gruppen) eingebunden sind. Die Anzahl der Kohlenstoffringe und die Position der OH-Gruppen können beliebig varriieren, wodurch es zu der immensen Vielfältigkeit innerhalb dieser Stoffgruppe kommt.

Rooibos hat ein sehr breites Spektrum an verschiedenen Polyphenolen, wodurch sich seine außergewöhnliche und breite gesundheitliche Wirkung erklärt. Bis heute hat die Wissenschaft noch nicht genaue Kenntnis über alle enthaltenen Polyphenole gewonnen. Prozentual stellen die Polyphenole nur einen sehr geringen Anteil am Trockengewicht von Pflanzen dar, machen jedoch oft 90% der Stoffvielfalt aus. 

Flavonoide 

Flavonoide sind die in der Nahrung am häufigsten erscheinenden Polyphenole, welche aus meist 3 Kohlenstoffringen bestehen.  Bisher wurden ca. 6500 verschiedene Verbindungen isoliert.  Über den Gehalt der Flavonoiden in einer Tasse Rooibos Tee varrieren die Angaben leicht.  Der Gesamtgehalt von Flavonoiden liegt laut einer Studie von einem der führenden Forscher in der Rooibos Forschung, E. Joubert, bei Untersuchung in einer Wasserlösung bei 15,22 % bei unfermentierten Rooibos und bei 2,96% bei fermentierten Rooibos. Andere Studien sprechen von einem prozentualen Gehalt der gesamten Polyphenole in getrockneten Extrakt von 35,08 –  39,30 % bei unfermentierten Rooibos und von 29,69 – 34,25% bei fermentierten Rooibos.

Aufgrund der Größe der Gruppe der Flavonoide, hat man weitere Einteilungen vorgenommen, abhängig von der Art und Weise, in der die Ringe hydroxiliert sind. Somit ergeben sich die Untergruppen Flavanole, Flavone, Flavonole und Flavanone. Die wichtigsten Flavonoide im Rooibos sind Aspalathin, Quercetin, Nothofagin, Rutin, Luteolin und Orientin. 

Radikalfänger zum Zellschutz 

Polyphenolen und ihrer wichtigsten Untergruppe, der Flavonoide, wird die besondere Eigenschaft zugesprochen, als Antioxidanien bzw. als “Radikal-Fänger” zu wirken. Wenn bei Stoffwechselprozessen im Körper Sauerstoff verbraucht  wird entstehen freie Radikale: Sauerstoffmoleküle, denen ein Elektron fehlt, wodurch diese sehr aggressiv werden und versuchen die Elektronenanzahl auszugleichen. Das fehlende Elektron gewinnt das Sauerstoffmolekül aus jeglichen anderen Körperbausteinen: Fetten, Proteinen, DNA. Dadurch kommt es zu Schädigungen an Zellstrukturen, zu Angriffen auf das Immunsystem und auf das Erbgut. Somit wird die Alterung und Zellveränderung im menschlichen Körper beschleunigt. Dieser “oxidativer Stress” wird natürlich nicht nur durch körpereigene Stoffwechselvorgänge ausgelöst, sondern auch durch Rauchen, Alkohol, starke Sonneneinstrahlung, Übergewicht, schlechte Ernährung etc. Der Körper selbst besitzt Abwehrmechanismen gegen freie Radikale, jedoch reichen diese oft nicht aus, um den zusätzlich ausgelösten Stress zu kompensieren. Flavonoide gelten als Stoffgruppe, welche stark antioxidativ wirken, daher die radikalen Sauerstoffmoleküle binden können und somit die Gefahr für Angriffe auf Körperzellen verringern. Oxidativer Stress und die Schädigung von Proteinstrukturen und Zellen spielen bei der Entstehung von vielen Krankheiten eine Rolle. So ist nachgewiesen, dass  Arthritis, Arteriosklerose, Schlaganfälle, Multiple Sklerose (MS), Alzheimer Krankheit, Parkinson und Krebs auf oxidativen Stress zurückzuführen sind.

Laut einer Studie, erwähnt in “South African herbal teas: Aspalathus linearis, Cyclopia spp. and Athrixia phylicoides—A review” von E.Joubert aus dem Jahr 2008, konnte ein Rooibos Wasser und Ethanol Lösung die Auftrennung von DNA-Strängen, ausgelöst durch freie Radikale, verhindern. Die Effektivität der beider Lösungen war ähnlich hoch wie die des wichtigsten Antioxidant von Grünen Tee, EGCG. 

Indikatoren zur Messung der Radikalfänger-Fähigkeit

In den meisten Studien, in denen Stoffe auf ihre Fähigkeit freie Radikale zu binden untersucht werden, benutzen die Forscher folgende Moleküle, die als freie Radikale wirken:

O2Hyperoxidanionen: Einfach negativ geladene, äußerst reaktive und radikalische Sauerstoff-Ionen
DPPH2,2-Diphenyl-1-Picrylhydrazyl: Zelldurchlässiges, stabiles Freies Radikal 
ABTS+2,2′-Azino-di-(3-ethylbenzthiazolin-6-sulfonsäure), Radikales Kation

Je nachdem wie stark die getestete Substanz diese Radikale einbinden kann, kann sie in ihrer Radikalfängerfähigkeit beurteilt werden.

Eine weitere Beurteilung der Stärke der antioxidativen Wirkung ist die Angabe des IC50 Wertes. Dieser Wert stellt die mittlere inhibitorische Konzentration dar, daher die Angabe über die Konzentration einer Substanz, die zur Inihibitation von 50% eines anderen  Stoffes notwednig ist.

Aspalathin 

Das Flavonoid Asphalthin wurde bisher nur in Rooibos entdeckt und ist aus diesem Grund von großer Besonderheit. Bezüglich seiner biologischen Kapazität steht die Forschung noch am Anfang. In mehreren Studien bewiesen, zeigt sich, dass der Aspalathingehalt während der Fermentation stark abnimmt und somit ein bedeutend höherer Anteil in grünem, unfermentieren Rooibos zu finden ist. Ist in grünem Rooibos noch ein Aspalathin Anteil von 3,49-8,31 % nachweisbar, finden sich in rotem Rooibos nur noch 0,61 – 0,72 %. Während der Fermentation wandelt sich Aspalathin in Orientin und Isoorientien, welche beide ähnliche Eigenschaften in ihrer Einbindung von DPPH (und somit als Radikalfänger) zeigen.

Neuste Studien belegen, dass Aspalathin als Indikator für die Qualität von Unfermentierten Rooibos gelten könnte. Wird Grüner Rooibos in der Sonne unter Luftzufuhr getrocknet, führt dies zu einer Minderung des Aspalathin Anteils. Dies kann durch hochwertigere Produktionsmethoden wie dem Trocknen im Vakuum vermieden werden. Aspalathin gilt als einer der wichtigsten Radikalfänger in der Zusammensetzung von Rooibos. Er gleicht in seiner Aktivität der Einbindung von DPPH und O2- deren von Quercetin ( E.Joubert 2008). Laut einer Studie, in der die Antioxidative Wirkung der Rooibos Flavonoide mit denen von ECGC (stärkstes Antixoxidant von Grünem Tee) verglichen wurde, sticht Aspalathin als wirksamstes Antioxidant hervor und übertrifft sogar EGCG. (siehe Tabelle 2)

Aspalathin besitzt auch eine starke Wirkung gegen Lipidperoxidation zeigen. Dieser Prozess wird von freien Radikalen initiiert, bei dem diese Elektronen von Lipiden aus der Zellmembran aufnehmen. Dies führt zu einer Kettenreaktion, welche zu Schädigungen der Zellen führt. Dies kann unteranderem zu KrebsArteriosklerose (Artierenverkalkung) und Herzinfarkt führen. Außerdem wurde in einer Studie von 2014(1) nachgewiesen, dass Aspalathin durch hohen Blutzucker ausgelöste Entzündungen hemmen kann, welche zu Diabetes führen. Somit wurde nachgewiesen, dass Aspalathin vorbeugend und aktiv gegen Diabetes wirkt. Auch eine Studie aus dem Jahr 2013(2) hat erwiesen, dass die Lebensdauer von Fadenwürmern, bei denen erhöhter Blutzucker herbeigeführt wurde, erheblich verlängert wird, wenn Sie mit Rooibos Extrakt behandelt werden. Die Lebensdauer wurde dabei signifikant stärker durch Aspalathin Extrakt verlängert, als allein durch Rooibos Extrakt. Dabei erzielte hierbei Grüner Rooibos die besseren Erfolge als Roter Rooibos, da in unfermentierten Rooibos mehr Aspalathin zu finden ist. In der selben Studie konnte nachgewiesen werden, dass Rooibos, insbesondere Aspalathin, die Stressresistenz von Fadenwürmern unter Zufuhr von oxidativen Stress steigt. Eine weitere Studie zeigte, dass Aspalathin auch im Einsatz gegen Diabetes Typ 2 wirksam werden könnte: Aspalathin wirkte sich positiv auf die Selbstregulierung des Glukose Wertes aus, weil das Flavonoid zum einen die Glukose Aufnahme in den Muskelgeweben förderte  und zum anderen die Insulinabgabe von Bauchspeicheldrüsenzellen förderte. 

Nothofagin

Nothofagin wurde bisher außer im Rooibos nur in der Rinde der Buche gefunden. Es ist wie Aspalathin eines der stärksten Antioxidantien im Rooibos. Somit wirkt Nothofagin gegen Zellalterung und Zellsterben. Nothofagin kann, wie auch Aspalathin, durch hohen Blutzucker ausgelöste Entzündungen hemmen und somit Diabetes vorbeugen und aktiv bekämpfen. Zudem wurde nachgewiesen, dass Nothofagin antimutagene Eigenschaften hat, daher das Erbgut gegen Angriffe durch Mutagene schützen und somit Krebs vorbeugen kann(3). Ähnlich starke Aktivität zeigten Aspalathin; Luteolin wirkte noch stärker gegen Krebszellen. 

Quercetin 

Quercetin sticht in seiner Eigenschaft als Radikalfänger und Inhibitor von Lipid Peroxidation heraus. In letzterem wirkt Quercetin sogar stärker als EGCG aus Grünem Tee und kann somit sehr effektiv Herzinfarkten und Atierenverkalkungen vorbeugen. Als Radikalfänger ist seine Eigenschaft in der Einbindung von DPPH am stärksten von allen Antioxidatien im Rooibos; in seiner Einbindung von O2- und ABTS+ ist diese ähnlich stark wie von Aspalathin. Nachgewiesenermaßen kann Querectin somit das Wachstum von Krebs- und Tumorzellen verhindern. Quercetin hat daneben viele weitere gesundheitlich positive Eigenschaften, welche in den letzten Jahren immer stärker erforscht worden sind. So hemmt das Flavonol zum Beispiel die Kontraktion der Luftröhre in einem Versuch mit Ratten(4) und wirkt somit aktiv gegen Asthma. Zudem wurde in mehreren Studien nachgewiesen, dass Quercetin stark antiallergisch wirkt, weil es die Histaminfreisetzung in den Mastzellen verhindert. Dadurch werden allergische Reaktionen unterdrückt. In Versuchen konnte sogar nachgewiesen werden, dass eine Behandlung von Ratten mit Quercetin 3 Wochen im Vorraus allergische Heuschnupfenreaktionen verhinderte(5)

Luteolin 

Den gelbe Pflanzenfarbstoff Luteolin findet man, neben dem Rooibos, in vielen essbaren Pflanzen wie Möhren, Paprika und Sellerie, aber auch in Kräutern wie Rosmarin, Kamille und Thymian und in grünem Tee. Das Flavon Luteolin ist auch als Antioxidant und somit als Hemmer von oxidativen Stress bekannt. Es hat ähnlich starke antimutagene Eigenschaften wie Aspalathin und EGCG aus Grünem Tee.  Generell gilt Luteolin als entzündungshemmend und hat eine positive Wirkung auf das Immunsystem.

Zudem kann Luteolin, wie in mehreren Studien bestätigt wurde(6), durch seine antioxidative und entzündungshemmende Wirkung in der Therapie gegen Multiple Sklerose eingesetzt werden, weil die Substanz Leukozyten in ihrer zerstörerischen Wirkung gegen den eigenen Körper hemmen kann. Außerdem wirkt Luteolin hemmend auf Mastzellen, denen vor einigen Jahren nachgewiesen wurde, durch ausgesendete Immunstoffe und Proteasen Multiple Sklerose auszulösen.

In verschiedenen Laborversuchen zeigte Luteolin eine stark wachstumshemmende Wirkung gegenüber Brust-, Lungen-,  Schilddrüsen- und Dickdarmkrebszellen(7). Dies lässt darauf schließen, dass Luteolin als wirksame Substanz gegen alle Art von Krebszellen eingesetzt werden kann.

Außerdem wurde Luteolin auch eine gegen die Entstehung von Ateriosklerose und Alzheimer gerichtete Wirkung nachgewießen(8)(9).

Desweiteren scheint Luteolin eine antidiabetische Wirkung zu haben, da Sie die Synthese von Enzymen, die Zucker- und Fettneubildung anregen, schwächen. Somit kann Luteolin zu einem niedrigeren Blutzuckerwert führen und auch die Leberfettwerte entlasten.

Wie in einer Studie aus dem Jahr 2014(10) aufweist, stimuliert Luteolin die Aktivität von Osteoblasten. Osteoblasten sind Knochenzellen, die für die konstante Neubildung von Knochengrundsubstanz sorgen. Zudem wurde beobachtet, das Luteolin Osteoklasten (Zellen, die Knochen zersetzen) in ihrer Aktivität hemmen kann. Diese beiden Fakten lassen den Schluss zu, dass Luteolin zur Behandlung gegen Osteoporose (Knochenschwund)  eingesetzt werden kann.

Rutin 

Rutin ist ein Glycosid von Quercetin und dem Disaccharid Rutinose. In vielen Pflanzen wird der Stoff zum Schuzu vor UV-Strahlen ausgebildet.  Rutin hat sich in der Vergangenheit den Beinamen “Vitamin P” verschafft, in der P für Permeabilität, daher für Durchlässigkeit steht. Dies lässt auf seine bedeutenste Wirkungsweise schließen: Rutin wirkt als Gefäß-Schützer. Kleine Blutgefäße werden stabilisert, Gefäßwände gestärkt und Blutungen (Beispielsweise bei Krampfadern) verringert. Zudem wirkt es präventiv gegen Blutplättchenaggregation, daher gegen das Zusammenkleben von Blutblättchen. Dies kann zu verstopften Gefäßen führen, wodurch es zum Beispiel zu ständiger Gefäßweitung und Gefäßrissen und somit zu Thrombose und Schlaganfällen kommen kann(11).

Durch seine Eigenschaft der Verringerung der Membranpermeabilität wird die Bildung von Ödemen, daher die Schwellung des Gewebes aufgrund von Flüssigkeitseinlagerung, verhindert(12). Rutin wird bereits in der Praxis als Medikament zur Stärkung der Blutzirkulation, bei Ödemen und hohem Blutdruck eingesetzt.

Rutin besitzt darüber hinaus eine stark antixoidative Wirkung, und schützt somit Zellen vor Angriffen von freien Radikalen. Zudem wurde Rutin eine entzündungshemmende Wirkung nachgewiesen. 

Orientin

Orientin ist ein Flavona-Glykosid, welches als starkes Antioxidant gilt. In Versuchen mit Mäusen konnte die Orientin die Zellveränderung in der Leber, ausgelöst durch Lipid Peroxidation, welche durch Gamma Bestrahlung iniziiert wurde, signifikant hemmen.(13) In anderen Studien reduzierte das Flavon den Anteil an veränderten Blutzellen in bestrahlten Mäusen um 50%. Somit stellt Orientin eine effektive Substanz gegen Krebs dar und schütz besonders gegen Schädigungen im Knochenmark und in der Leber.

Zudem konnte in Studien nachgewiesen werden, dass Orientin durch hohen Blutzucker ausgelöste Gefäßentzündungen reduzieren konnte und somit gegen Arteriosklerose und Komplikationen, die durch Diabetes auftreten können, wirken kann(14).

Auch Orientin kann, wie Luteolin, die Aktivität von Osteoblasten steigern und somit Osteoporose entgegenwirken(15).

BIOAKTIVITÄT DER POLYPHENOLE IM VERGLEICH 

Alle wichtigen Rooibos Flavonoide zeigen in verschiedenen Studien antioxidative Wirkung. Besonders stark scheint hierbei Quercetin zu sein, welches am stärksten DPPH binden kann und in der O2- Bindung mit Aspalathin eine ähnlich starke Aktivität zeigt. Auch in Versuchen zu Hemmung von Lipider Peroxidation zeigt sich Quercetin am erffektivsten. Diese Fakten bestätigen seine immense Wirkung gegenüber Krebszellen. Aspalathin wirkte nach Quercetin am stärksten in verschiedenen Tests zur Effektivität als Radikalfänger. Beide Stoffe wirken meist genauso stark wie das für seine Wirkung bekannte EGCG, welches in großen Mengen in grünem Tee vorhanden ist. Orientin und Luteolin zeigen in der Hemmung von DPPH eine ähnlich starke Wirkung wie Asphalatin, sind jedoch in der Hemmung von Sauerstoffradikalen nicht so effektiv wie Aspalathin und Quercetin.

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Quellen:

1. Aspalathin and Nothofagin from Rooibos (Aspalathus linearis) Inhibits High Glucose-Induced Inflammation In Vitro and In Vivo” von Sae-Kwang Ku, Soyoung Kwak, Yaesol Kim, Jong-Sup Bae 

2. Ameliorative effect of aspalathin from rooibos (Aspalathus linearis) on acute oxidative stress in Caenorhabditis elegans von Wei Chen, Ikhwan Resmala Sudji, Erjia Wang, Elizabeth Joubert, Ben-Erik van Wyk, Michael Wink 

3. “The Antimutagenic activity of the major flavonoids of rooibos (Aspalathus linearis): Some dose-respone effects on mutagen activiation-flavonoid interactions” (2007) von Snijman, Petra W.;  Swanevelder, Sonja;  Joubert, Elizabeth;  Green, Ivan R.;  Gelderblom, Wentzel C.A.

4. “Inhibitory effect of quercetin on rat trachea contractility in vitro”;  Journal of Pharmacy and Pharmacology: An International Journal of Pharmaceutical Science , Volume 61 (1) –  Jan 1, 2009

5. “Quercetin inhibits transcriptional upregulation of Histamin h1 receptor via suppressing protein kinase …” 2013, International Immunopharmacology

6. “Luteolin as a therapeutic option for multiple sklerose” (2009) Theoharis C Theoharides, Journal of Neuroinflammation

7. “Luteolin enhances paclitaxel-induced apoptosis in human breast cancer MDA-MB-231 cells by blocking STAT3”, 2013, Chemico-Biological Interactions

7. “Inhibitory effects of luteolin on transendothelial migration of monozytes and formation of lipid-laden macrophages” 2011, Hallym University

8. “The effects of C -glycosylation of luteolin on its antioxidant, anti-Alzheimer’s disease, anti-diabetic, and anti-inflammatory activities” (2014) Archives of Pharmacal Research

10. Rooibos flavonoids, orientin and luteolin, stimulate mineralization in human osteoblasts through the Wnt pathway (2014), Nash, Leslie A.;  Sullivan, Philip J.;  Peters, Sandra J.;  Ward, Wendy E.

11. Mechanisms involved in the anti-platelet activity of rutin, a glycoside of the flavonol quercetin, in human platelets. Sheu J.R et al. J Agric Food Chem, 52(14): 4414. 2004.

12. Experimental study on inhibitory effect of rutin against platelet activation induced by platelet activating factor in rabbits. Chen WM et al, 22(4): 283-285. 2002

13. Radiation protection by the ocimum flavonoids orientin and vicenin: mechanisms of action. (2000 ) Uma Devi P1, Ganasoundari A, Vrinda B, Srinivasan KK, Unnikrishnan MK.

15. Orientin Inhibits HMGB1-Induced Inflammatory Responses in HUVECs and in Murine Polymicrobial Sepsis (2014) Hayoung, Yoo;  Sae-Kwang, Ku;  Taeho, Lee;  Jong-Sup, Bae

15. Rooibos flavonoids, orientin and luteolin, stimulate mineralization in human osteoblasts through the Wnt pathway (2014), Nash, Leslie A.;  Sullivan, Philip J.;  Peters, Sandra J.;  Ward, Wendy E.




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