Zgodnie z obecnym stanem wiedzy zabu­rzenia homeostazy, związane z wytwarza­niem nadmiernej ilości reaktywnych form tlenu, mogą sprzyjać powstawaniu chorób cywilizacyjnych. Zawarte w strukturach błon komórkowych wielonienasycone kwasy tłuszczowe są szczególnie podatne na działa­nie wolnych rodników. Następstwem utlenia­nia lipidów jest utrata przepuszczalności błon komórkowych, co znacznie upośledza ich funkcje fizjologiczne. Procesy wolnorodnikowe niszczą w komórkach także struktury biał­kowe, materiał DNA, powodując niekorzyst­ne efekty biologiczne, takie jak mutogeneze, karcinogenezę, cytotoksyczność.
Następstwem ataku wolnych rodników na struktury węglowodanowe jest rozkład mukopolisacharydów, związana z tym zwiększona przepuszczalność naczyń krwionośnych.
W zwalczaniu stresu oksydacyjnego orga­nizm człowieka dysponuje wieloma mecha­nizmami obronnymi, m. in. antyoksydantami zawartymi w żywności. Już w latach 30. ubiegłego wieku laureat Nagrody Nobla Albert Szent-Gyórgyi odkrył wyraźną aktyw­ność antyoksydacyjną flawonoidów. Późniejsze badania wyjaśniły mechanizmy działania tych związków.
Ustalono, że jest to wynikiem:

- hamowania aktywności enzymów biorą­cych udział w wytwarzaniu wolnych rod­ników, m. in. oksydazy ksantynowej, kina-zy białkowej, lipooksygenaz (5-LOX, 15-LOX, 12-LOX), cyklooksygenaz (COX-1 i COX-2);

- wiązania jonów metali przejściowych, szczególnie żelaza i miedzi, które uczest­niczą w zapoczątkowaniu łańcucha reakcji wolnorodnikowych;

- redukowania reaktywnych form tlenu do bardziej stabilnych i nieaktywnych połą­czeń;

- hamowania enzymu oksydazy askorbowej, co zapobiega utlenianiu witaminy C i prze­dłuża jej działanie w organizmie.

Antyoksydacyjne właściwości flawono­idów są ściśle związane z ich strukturą, głównie z liczbą i miejscem usytuowania grup hydroksylowych. Porównując aktyw­ność antyoksydacyjną różnych związków flawonoidowych (wyrażoną jako ICo, co odpowiada ilości badanego antyoksydanta potrzebnej do obniżenia o połowę szybko­ści utleniania LDL) stwierdzono, że mają one większą aktywność przeciwutleniającą niż znane antyoksydanty, takie jak a-tokofcrol, b-karoten czy kwas askorbinowy.

Porównanie aktywności przeciwutłeniającej polifenoli i witamin antyoksydacyjnych

 

POLIFENOLE                                                                               IC50 (uM)

FLAWANONY
hesperydyna naryngenina >16 >16
FLAWONOLE
kwcrcetyna rutyna 0,22 0,51
FLAWANOLE
katechina epigalokatechina epigalokatechiny -3-galusan 0,18 0,10 0,007

ANTOCYJANIDYNY
cyj ani dyna barwniki skórek winogron 0,21 0,95

KWASY FENOLOWE
kawowy chlorogenowy galusowy 0,24 0,29 1,25
KWAS ASKORBINOWY
a - TOKOFEROL p - KAROTEN 1,45 2,40 4,30