Šta je zajedničko za marmeladu i lekove

Volite li marmeladu? A voćni žele? Ja obožavam, naročito marmeladu Budimke iz Požege, koje nema već dugo vremena. Ali, da li ste se ikada zapitali šta daje glatki, polučvrsti oblik marmeladi? Šta je razlikuje od pekmeza ili džema? Naravno, reč je o pektinu, prirodnom polisaharidu koji se nalazi u voću.

Henry Braconnot

Ljudi vekovima spravljaju ovakve proizvode, ali tek je 1790 francuski hemičar Luj Nikola Voklen (čovek koji je otkrio dva hemijska elementa, berilijum i hrom, prvi dobio tečni amonijak na atmosferskom pritisku) pokazao da sokovi iz nekog voća stajanjem očvrsnu, dajući providan, transparentni gel, koji se može odvojiti od vode. Nismo dugo čekali, jer već 1825 takođe francuski hemičar, Henri Braconnot izolovao i opisao ovo jedinjenje. On je definisao pektin kao želatinozni princip koji je plodovima davao sposobnost da formiraju žele kada se kuvaju sa šećerom. Braconnot je prepoznao da je za reakciju neophodan šećer i odgovarajuća pH vrednost i spomenuo je da je prilikom pravljenja želea dodao malu količinu kiseline "kako bi raščistili pektate". Braconnot je nazvao ovakvo jedinjenje pektin' od grčke reči pēktikos što znači "da se zgusne ili učvrsti".Proces ekstrakcije tečnog pektina zabeležen je 1908. god. u Nemačkoj a proces se brzo proširio do SAD gde je 1913. god. Douglas dobio patent. Pronalazak pektina je predstavljao početak njegove  industrijske upotrebe. 

Pektini z jabuka

Danas postoji čitava industrija koja je posvećena ekstrakciji i preradi pektina, uglavnom iz  kore pomorandže i jabuke, za njegovu upotrebu kao sredstva za želiranje u mnogim prehrambenim proizvodima i za stabilizaciju voćnih sokova, kiselih mlečnih pića i jogurta.

Jedinjenja dobijena iz pektina su, kao grupa, interesantni sa najrazličitijih gledišta. Struktura i koloidno ponašanje supstanci dobijenih iz pektina veoma su zanimljivi ne samo sa stanovišta hemije, nego i fiziologije i medicine.  Pektini pokazuju čitav niz lekovito-profilaktičkih efekata na organe i sisteme.

Tumori

Dijetalna vlakna se dovode u vezu sa smanjenjem rizika za dobijanje raka debelog creva. Proučavana je efikasnost modifikovanih pektina u lečenju karcinoma. Predloženi su mehanizmi pomoću kojih pektini mogu imati sposobnosti vezivanja za galektine na površini ćelija raka (laktini koji vezuju galaktozu) i uzrokuju mitohondrijalne poremećaje.i njihova efikasnost protiv metastaze raka prostate. Iako primena modifikovanih pektina nije imala uticaj na primarni rast tumora, metastaze su smanjene u poređenju sa kontrolnom grupom. In vitro eksperimenti pokazali su efikasnost modifikovanih pektina na humane ćelije prostate u izazivanju apoptoze (oblik programirane ćelijske smrti koji se javlja u fiziološkim i patološkim procesima u organizmu); kože, debelog creva, pluća i melanoma u inhibiranju proliferacije ćelija. 

Kardiovaskularni sistem

Uprkos velikom broju ispitivanja koja su usmerena na procenu efekata dijetetskih vlakana na kardiovaskularne ishode, mali je broj istraživanja koja su usmerena na ulogu pektina, pa ostaje dosta kontroverzi u pogledu njegove efikasnosti u utjecaju na profil lipida u krvi. U većini studija proučavana je uloga pektina u kombinaciji sa drugim gumama. U ovim ispitivanjima došlo se do različitih rezultata, pri čemu je dokazano smanjenje koncentracije ukupnog nivoa holesterola i triglicerida. Ispitivanja koja su usmerena samo na istraživanje efekata pektina na lipide u serumu takođe su pokazala različite rezultate. Meta-analiza efekata dijetetskih vlakana u poređenju sa holesterolom (upoređivanje pektina, ovsenih mekinja, guar guma i psilijuma) pokazala su da povećanje unosa rastvorljivih vlakana ima samo mali doprinos dijetetskoj terapiji namenjenoj za smanjenje holesterola. Mehanizmi delovanja su istraženi i uključuju sposobnost zaštite od peroksidacije lipoproteina niske gustine (LDL), povećanja metabolizma HDL-a i povećanog kapaciteta pektina u odnosu na žitarice ili mekinje. Sistolni krvni pritisak je smanjen kod odraslih osoba koji su uzimali pektin u odnosu na placebo u dvostruko slepoj probi, randomizovanom kliničkom ispitivanju, dok je hipertenzija ostala nepromenjena u drugoj studiji.

Helirajući efekti

Modifikovani pektin iz citrusa značajno povećava izlučivanje arsena, kadmijuma i olova u urinima kod zdravih odraslih osoba (normalno opterećenje metala) nakon 6 dana primene. Ovaj helatni efekat se pripisuje prisustvu ramnogalakturonana u pektinu. Kod dece iz Belorusije sa umerenim i visokim opterećenjem cezijuma, administracija pektina (dobijenih iz jabuka) dovela je do smanjenja nivoa cezijuma. Dobijeni su i pozitivni efekti u povećavanju antioksidativnog nivoa  u hematološkom sistemu.

Diabetes

Pokazano je da su hranljive supstance u rastvorljivim vlaknima smanjile porast postprandijalne koncentracije glukoze u krvi i koncentracije insulina. Međutim, nekoliko ispitivanja koja su posebno procenjivala dejstvo pektina na markere dijabetesa dala su manje uverljive rezultate. Nije bilo promena u postizanju nivoa glukoze u plazmi i nema efekta na postprandijalnu reakciju glukoze kod pektina kod zdravih odraslih osoba ili odraslih sa dijabetesom kontrolisanom dijetom, dok su hipoglikemične aktivnosti zabeležene kod pacijenata bez diabetesa sa hiperlipidemijom.

Dijareja

Pektin se već dugi niz godina koristi u lečenju dijareje. Pektin smanuje obim i poboljšava stolicu, smanje količinu oralnih rastvora i intravenozne tečnosti za potrebnu hidrataciju i skraćuje trajanje bolesti. U ispitivanju kod kritično bolesnih odraslih osoba koje primaju antibiotike, postojao je trend smanjenja dijareje kod onih koji su primali vlakna i pektin. Pektin stimuliše rast epitela u crevu, čime se smanjuje dijareja. Dodatni predloženi mehanizmi delovanja u gastrointestinalnom traktu uzima u obzir i efekat oligosaharida iz pektina na mikrofloru creva.

Gastroezofagealni refluks

U Evropi su ispitivana sredstva na bazi pektina, za upotrebu kod pacijenata sa gorušicom. Ovaj proizvod smanjuje količinu hrane i koncentraciju kiseline koja dolazi do jednjaka, čime se smanjuje gorušica. Takođe se pokazalo da sredstva bazirana na pektinu odlažu ponavljanje umerene ili ozbiljne gorušice i erozivog esophagitisa (zapaljenja sluzokože) kada se koriste u tretmanima prevencije. 

Sistemi za isporuku lekova

Kombinacija čestica alginat-pektin-polilizin, obećava dobre osobine sredstva koje se primenjuje u lekovima sa kontrolisanim oslobađanjem. Prisustvo tvrdog pektin gela unutar čestica daje snažnije i stabilnije sredstvo u kiselim i alkalnim rastvorima, što može produžiti otpuštanje leka. Ovaj sistem čestica može imati potencijalnu upotrebu i kao nosač za lekove koji se slabo usvajaju nakon oralne primene.

Imunomodulacija

Ispitivan je uticaj polisaharida iz pektina, uključujući arabinogalaktan, ramnogalakturonan i komaruman poreklom iz različitih biljaka koji se koriste u tradicionalnoj medicini, na imunološki sistem. Takođe su postojali izveštaji koji opisuju procenu biljaka kao što su Comarum palustre, Glinus oppositifolus, Vernonia kotschiana i Bergenia crassifola. Različiti postupci su opisani u in vitro eksperimentima, uključujući interferencije sa adhezijom neuttrofila i povećanjem ekspresije izlučivanja citokinina.

Alergije

Ispitivan je preventivni efekat galakto-oligosaharidi na senzibilizaciju hrane kod dojenčadi. Ipak, podaci koji postoje su nedovoljni da bi podržali ili negirali upotrebu prebiotičkog suplementa kako bi se sprečila alergija na hranu. Predložen je fizički uticaj pektina na varenje proteina iz hrane kao alergena. Međutim, u nekim slučajevima, prijavljene su alergije i na sam pektin.

Interakcije

Istovremena primena pektina sa hranom ili suplementima koji sadrže beta-karoten mogu smanjiti koncentraciju beta-karotena za više od 50%. Postoji nekoliko dokaza da istovremeno uzimanje pektina sa visokoenergetskom hranom može smanjiti nutritivne prednosti ove dijete, što je pokazano u kontrolisanom istraživanju kod neuhranjene dece; Takođe se pokazalo da je proizvodnja uree takođe niža kod dece koja su uzimala pektin sa svojim kaloričnim dodacima. 

Kombinacijom pektina sa drugim lekovitim biljkama i vlaknima dolazimo do proizvoda koji ne samo da podstiču izbacivanje štetnih materija i toksina, već i pozitivno utiču na lečenje različitih sistema organa.

Literatura:

1. Park Y, Hunter DJ, Spiegelman D, et al. Dietary fiber intake and risk of colorectal cancer: a pooled analysis of prospective cohort studies. JAMA . 2005;294(22):2849-2857.

2. 4. Liu S, Buring JE, Sesso HD, Rimm EB, Willett WC, Manson JE. A prospective study of dietary fiber intake and risk of cardiovascular disease among women. J Am Coll Cardiol . 2002;39(1):49-56.

3.. Zhang C, Liu S, Solomon CG, Hu FB. Dietary fiber intake, dietary glycemic load, and the risk for gestational diabetes mellitus. Diabetes Care . 2006;29(10):2223-2230.

4. Kiyohara H, Matsumoto T, Nagai T, Kim SJ, Yamada H. The presence of natural human antibodies reactive against pharmacologically active pectic polysaccharides from herbal medicines. Phytomedicine . 2006;13(7):494-500.

5. Osborn DA, Sinn JK. Probiotics in infants for prevention of allergic disease and food hypersensitivity. Cochrane Database Syst Rev . 2007;(4):CD006475