Glukosinoláty jsou biologicky aktivní látky, které se vyskytují v čeledi brukvovitých. Mezi zástupce této čeledi se řadí významné zemědělské plodiny, běžně přítomné v lidské stravě, jako jsou zelí, růžičková kapusta, květák, hořčice, brokolice, řepka aj. Jedná se o sekundární metabolity rostlin, které jsou zodpovědné za typické štiplavé aroma rostlin této čeledi. Chemicky se jedná o organické sloučeniny, které se skládají z cukerné složky (kterou je nejčastěji glukosa esterifikovaná karboxylovou kyselinou) a aglykonu (kterým je sulfonovaný oxim).
Průměrný denní příjem glukosinolátů v České republice je asi 10 mg/osobu/den. Tři čtvrtiny příjmu glukosinolátů pokrývá zelí, květák a brokolice. Téměř pětinásobný průměrný příjem je zaznamenán ve Velké Británii (46 mg/osobu/den). Tento vyšší příjem je spojován s oblibou konzumace růžičkové kapusty. Nejvyšší průměrný denní příjem glukosinolátů je odhadován v Japonsku (112 mg/osobu/den).
Samotné glukosinoláty nevykazují žádné biologické účinky, biologické účinky vykazují až produkty jejich rozkladu. Rozklad glukosinolátů je způsoben jejich spojením s enzymem myrosinasou, který glukosinoláty doprovází v rostlinném pletivu. Enzym myrosinasa je v neporušených pletivech skladován odděleně od glukosinolátů (enzym myrosinasa je umístěn v buňkách idioblastů, glukosinoláty jsou skladovány v parenchymatických pletivech). Při porušení rostlinného pletiva (například při napadení škůdci či při krájení, mletí nebo kousání) dochází ke kontaktu myrosinasy s glukosinoláty a tedy k enzymatické hydrolýze glukosinolátů za vzniku biologicky aktivních rozkladných produktů. Enzymovou hydrolýzou glukosinolátů vzniká monosacharid glukosa a nestabilní meziprodukt, který dál samovolně degraduje nejčastěji za vzniku isothiokyanátů a nitrilů.
Biologické účinky rozkladných produktů
Obecně zahrnují biologické účinky rozkladných produktů glukosinolátů celou škálu účinků, a to jak účinky prospěšné, tak účinky negativní. Prospěšné účinky glukosinolátů spočívají v jejich antimikrobiální, antifungicidní a antibakteriální aktivitě, které se podílí na přirozené ochraně vlastní rostliny před škůdci (hmyzem a mikroorganismy). Mohou se tedy řadit mezi přirozené pesticidy. Četné pokusy na laboratorních zvířatech také prokázaly antikarcinogenní účinky glukosinolátů – pravidelná konzumace zeleniny z čeledi brukvovitých proto snižuje riziko vzniku rakoviny plic, žaludku, střev a konečníku.
Rozkladné produkty glukosinolátů mohou také vykazovat strumigenní účinky – způsobují zvětšení štítné žlázy (vznik strumy) a narušují normální funkci štítné žlázy (inhibují syntézu hormonů štítné žlázy). Strumigenních účinků glukosinolátů se však není potřeba obávat, protože se projevují až při extrémně vysoké konzumaci těchto látek. Vzhledem k prospěšným účinkům zeleniny s obsahem glukosinolátů je proto velmi nízké riziko negativních účinků jednoznačně převáženo řadou benefitů.
Autoři: Barbora Lampová, Ivo Doskočil
Fakulta agrobiologie, potravinových a přírodních zdrojů, ČZU
Použitá literatura:
NOCTON, A.M. The cancer-preventive benefits of brassica vegetables. Natural Foods Merchandiser, Vol. 26., No. 9, p. 102, 104, 106. [cit. 20. srpna 2006] Dostupné na World Wide Web: http://www.naturalfoodsmerchandiser.com/ASP/articleDisplay.asp? strArticleId=1575&strSite=NFMSite
Holst, B.; Fenwick, G. R., GLUCOSINOLATES. In Encyclopedia of Food Sciences and Nutrition (Second Edition), Caballero, B., Ed. Academic Press: Oxford, 2003; pp 2922-2930.
Michaud, D. S.; Spiegelman, D.; Clinton, S. K.; Rimm, E. B.; Willett, W. C.; Giovannucci, E. L., Fruit and vegetable intake and incidence of bladder cancer in a male prospective cohort. Journal of the National Cancer Institute 1999, 91 (7), 605-13.
Velíšek, J. H. J., Antinutriční, toxické a další bioaktivní sloučeniny. In Chemie potravin II, 2009; pp 247-347.