Untersuchungen zeigen, dass herkömmliche Antioxidantien durch Glykosylierung vorteilhafter sein können

Neue Forschungsergebnisse zeigen, dass Polyphenolverbindungen, die häufig in Obst und Gemüse vorkommen, mit Zuckermolekülen kombiniert werden können, um potenziell lebensrettende Medikamente herzustellen.

Polyphenole sind eine Klasse von Verbindungen, die in vielen pflanzlichen Lebensmitteln vorkommen. Polyphenole helfen, Zellschäden im Körper zu verhindern und können dabei helfen, Krankheiten wie Krebs oder Herzerkrankungen vorzubeugen. Viele von ihnen lösen sich jedoch nicht in Wasser auf, was es schwierig macht, ihre gesundheitlichen Vorteile voll auszuschöpfen.

Jixun Zhan, Professor für Biotechnik, und seine Doktoranden Jie Ren und Caleb Barton haben kürzlich einen umfassenden Übersichtsartikel über die technische Produktion polyphenolischer O-Glykoside veröffentlicht, die es diesen polyphenolischen Verbindungen ermöglichen, durch mikrobielle Fermentation stabil und löslich zu bleiben. Die Studie wurde veröffentlicht in Fortschritte in der Biotechnologie.

„Polyphenole haben viele verschiedene Wirkungen im Körper und können zur Entwicklung potenzieller Medikamente und Nahrungsergänzungsmittel verwendet werden“, sagte Zhan. „Sie haben auch natürliche konservierende Eigenschaften und können unser Körpergewebe vor Schäden durch Schadstoffe schützen. Leider haben die schlechte Wasserlöslichkeit und die geringe Bioverfügbarkeit ihre gesundheitlichen Vorteile eingeschränkt, aber durch die Anlagerung von Zuckermolekülen können wir sie wasserlöslicher machen.“ stabil.“

Dieser Vorgang wird Glykosylierung genannt. Forscher nutzen neue Methoden wie die bakterielle Fermentation, um die Zuckerstrukturen und Glykosylierungsmuster von Polyphenolen zu verändern. Durch die Untersuchung der Enzyme und Prozesse, die an der Zuckerbiosynthese beteiligt sind, ist es nun möglich, wirksamere Glyko-Medikamente zu entwickeln. Zhans Artikel fasst die verschiedenen in der Natur vorkommenden phenolischen Glykoside und die Methoden zu ihrer Herstellung zusammen.

„Durch die Erforschung der Mechanismen hinter der Produktion dieser Verbindungen in Bakterien und die Bereitstellung von Methoden zur Manipulation der Zuckerbiosynthese können wir nützliche medizinische Wirkstoffe entwickeln und das Leben verbessern“, sagte Zhan.

Zur Herstellung polyphenolischer Glykoside im Labor wurden verschiedene Methoden entwickelt, die meisten werden jedoch noch in kleinem Maßstab durchgeführt. Zukünftige Forschung wird sich auf die Verbesserung der Effizienz von Produktionsprozessen konzentrieren, einschließlich der Optimierung der Fermentationsbedingungen und der Suche nach besseren Wegen zum Transport der Verbindungen.

„Polyphenolglykoside sind wertvolle Verbindungen mit vielfältigen gesundheitlichen Vorteilen. Der Einsatz von Mikroben zur kontrollierten und kostengünstigen Herstellung dieser Verbindungen ist vielversprechend für die Produktion in großem Maßstab“, sagte Zhan.