Resveratrol – Definition, Synthese, Resorption, Transport und Verteilung

Resveratrol ist ein natürlich vorkommendes Polyphenol, das in einer Vielzahl von Pflanzen, insbesondere in der Haut von Trauben, Beeren und einigen Nüssen, zu finden ist. Es gehört zur Stilben-Klasse und zeichnet sich durch seine antioxidativen Eigenschaften aus. Die Entdeckung und Benennung des Wirkstoffs Resveratrol erfolgte erstmals im Jahr 1939 in Japan durch den Forscher Michio Takaoka. Er isolierte diese Verbindung aus der Heilpflanze Veratrum grandiflorum, die zur Familie der Germergewächse (Melanthiaceae) gehört. Die Identifikation von Resveratrol in Weintrauben gelang erstmals im Jahr 1976. Berühmt geworden ist Resveratrol durch das „Französische Paradoxon“. Dieses besagt, dass Franzosen trotz ihres hohen Weinkonsums deutlich seltener an Herzerkrankungen leiden, was mit dem in rotem Wein enthaltenen Resveratrol in Verbindung gebracht wird.

Resveratrol präsentiert sich in seiner reinen Form als ein weißer Feststoff. Es löst sich gut in Alkohol und Ölen, jedoch nur begrenzt in Wasser. Chemisch betrachtet handelt es sich bei Resveratrol um ein Stilbenoid, das ein Derivat des Stilbens ist. Es besteht aus zwei Phenolringen, die durch eine ethylenische Brücke miteinander verbunden sind. Resveratrol ist chemisch sehr stabil und bleibt in der Haut von Trauben und deren Rückständen selbst während des alkoholischen Gärungsprozesses und langer Lagerzeiten erhalten. Resveratrol existiert in zwei Isomeren: dem trans- und cis-Isomer. Unter dem Einfluss von UV-Strahlung kann die stabilere trans-Form in die cis-Form umgewandelt werden [1-3].

Synthese

Die Synthese von Resveratrol in Pflanzen erfolgt hauptsächlich in der Epidermis (Oberhaut) und im subepidermalen Gewebe als Reaktion auf Stressfaktoren wie UV-Strahlung, Pilzinfektionen und mechanische Verletzungen. Durch die Stressreaktionen kommt es zur Aktivierung des Enzyms Resveratrol-Synthase, das zur Klasse der Typ I-Stilben-Synthasen gehört. Dieses Enzym wandelt 1 Mol 4-Cumaryl-CoA und 3 Mol Malonyl-CoA in Resveratrol um. Die Existenz dieses Enzyms wurde sowohl in Weinreben als auch in Erdnüssen nachgewiesen. Da ein symplastischer Transport von Resveratrol nicht stattfindet, bleibt Resveratrol in der Epidermis und im subepidermalen Gewebe erhalten. Resveratrol liegt in der Natur meist als glycosidische Verbindung vor [4].

Resorption

Die Resorption von Resveratrol im menschlichen Körper erfolgt hauptsächlich über transeptheliale Diffusion im Dünndarm, wobei die Resorptionsrate bei ca. 70-80 % liegt. Allerdings ist die Bioverfügbarkeit von intaktem Resveratrol sehr gering und liegt im Bereich von < 1 % der aufgenommenen Dosis. Dies ist insbesondere auf die rasche Verstoffwechselung durch Phase-2-Enzyme (Glucuronidierung und Sulfatierung) in der Leber zurückzuführen. Es gibt Hinweise, dass die Bioverfügbarkeit durch die gleichzeitige Zufuhr weiterer polyphenolischer Verbindungen (wie z. B. Anthocyane) erhöht werden kann [4, 6].

Transport und Verteilung im Körper

Resveratrol und seine Metabolite werden im Blutplasma transportiert, wobei sie an Proteine wie Albumin binden können. Die Verteilung von Resveratrol im Körper ist nicht gleichmäßig, da es sich in verschiedenen Geweben und Organen anreichern kann. Untersuchungen haben gezeigt, dass Resveratrol vorwiegend in Geweben wie Herz, Leber, Lunge und Gehirn nachweisbar ist. Diese selektive Verteilung könnte auf spezifische Bindungsstellen und Transportmechanismen in den verschiedenen Geweben zurückzuführen sein. Die Konzentration von Resveratrol in diesen Geweben kann auch von individuellen Faktoren und der Dauer der Resveratrol-Exposition abhängen. Die Ausscheidung von Resveratrol erfolgt über die Niere, wobei hauptsächlich 5 Metabolite des Resveratrols im Urin zu finden sind: Resveratrol-Monosulfat, 2 Isoformen des Resveratrol-Monoglucuronids, Dihydroresveratrol-Monosulfat und Dihydroresveratrol-Monoglucuronid [1, 5-7].

Des Weiteren wurden die folgenden Fachbücher für die Verfassung dieses Artikels herangezogen [8, 9].

Literatur

1. Delmas D, Aires V, Limagne E, Dutartre P, Mazué F, Ghiringhelli F, Latruffe N. Transport, stability, and biological activity of resveratrol. Ann N Y Acad Sci. 2011 Jan;1215:48-59
2. Lippi G, Franchini M, Favaloro EJ, Targher G. Moderate red wine consumption and cardiovascular disease risk: beyond the "French paradox". Semin Thromb Hemost. 2010 Feb;36(1):59-70
3. Rana A, Samtiya M, Dhewa T, Mishra V, Aluko RE. Health benefits of polyphenols: A concise review. J Food Biochem. 2022 Oct;46(10):e14264
4. Pannu N, Bhatnagar A. Resveratrol: from enhanced biosynthesis and bioavailability to multitargeting chronic diseases. Biomed Pharmacother. 2019 Jan;109:2237-2251
5. de Vries K, Strydom  M, Steenkamp V.  Bioavailability of resveratrol: Possibilities for enhancement, Journal of Herbal Medicine, Volume 11, 2018:71-77
6. Walle T, Hsieh F, DeLegge MH, Oatis JE Jr, Walle UK. High absorption but very low bioavailability of oral resveratrol in humans. Drug Metab Dispos. 2004 Dec;32(12):1377-82
7. Walle T. Bioavailability of resveratrol. Ann N Y Acad Sci. 2011 Jan;1215:9-15
8. Hahn A, Ströhle A & Wolters M. (2023). Ernährung. Physiologische Grundlagen, Prävention, Therapie (4. Auflage). Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft
9. Sharma AK, Sharma A (2024). Natural Secondary Metabolites. From Nature, Through Science, to Industry. (1st Ed.). Springer Verlag