Metyloglioksal - antybiotyczny składnik miodu manuka

Metyloglioksal (MGO) - antybiotyczny składnik miodu manuka

Metyloglioksal (MGO) to związek organiczny należący do aldehydów. Występuje naturalnie w niewielkich ilościach m. in. w serach, mleku, pieczywie, kawie, herbacie czy kakao. Metyloglioksal jest także składnikiem miodów, zdecydowanie najwięcej tego związku zawiera miód manuka uznawany powszechnie za produkt prozdrowotny, niemal leczniczy. 

Metyloglioksal - czym jest ten związek?

Wzór chemiczny tego związku to CH3C(O)CHO; należy do grupy aldehydów. Metyloglioksal jest reaktywny i łatwo rozpuszczalny w wodzie. Jest jednym z wielu produktów przejściowych reakcji Maillarda - szeregu przemian zachodzących w żywności np. podczas gotowania, a także w żywych organizmach. Powstający wówczas metyloglioksal staje się prekursorem kolejnych reakcji chemicznych odpowiedzialnych m.in. za starzenie się, związanych ze stresem oksydacyjnym. Zdrowy organizm posiada odpowiednie enzymy hamujące te reakcje, jednak w przypadku osób chorych na cukrzyce bądź w podeszłym wieku ten mechanizm obronny nie działa. Spożywanie produktów zawierających metyloglioksal przez ludzi zdrowych jest uznawane za bezpieczne. Miód manuka dostarcza znikome ilości tego związku w porównaniu do dawek przebadanych toksykologicznie. 

Metyloglioksal – skąd się bierze w miodzie manuka?

Geneza występowania metyloglioksalu w miodzie manuka wiąże się z surowym krajobrazem Australii i Nowej Zelandii, gdzie rosną krzewy manuki (Leptospermum scoparium). Niektóre źródła (Yadav i in.; Adams i in.) podają, że u roślin narażonych na trudne warunki środowiskowe (zasolenie gleby, susze, chłód) następuje zaburzenie procesów usuwania metyloglioksalu. Badacze powiązali także występowanie tego związku z innym – dihydroksyacetonem. Wysoka zawartość tych substancji w nektarze krzewu manuka przekłada się na ich wysoką zawartość w miodzie.

W czasie przechowywania miodu manuka wzrasta zawartość metyloglioksalu, który powstaje w skutek reakcji odwodnienia dihydroksyacetonu. Przemiana ta zachodzi szybciej w wyższej temperaturze, jednak nie należy przekraczać 40°C ponieważ wówczas dochodzi do dezaktywacji prozdrowotnych enzymów zawartych w miodzie. 

Właściwości metyloglioksalu (MGO):

• przeciwzapalne; 
• przeciwbakteryjne;
• przeciwgrzybicze;
• antykancerogenne.

Metyloglioksal odpowiada w dużej mierze za antybiotyczne działanie miodu manuka. Badania naukowe wykazały znaczne różnice w zawartości MGO w miodzie manuka (od 25 do 835 mg/kg), a co za tym idzie mają słabsze bądź silniejsze działanie przeciwbakteryjne. Stosowanie różnych metod badawczych utrudnia bezpośrednie porównanie wyników, jednak dowiedziono, że miód manuka hamuje rozwój bakterii Gram-dodatnich, Gram-ujemnych, tlenowych i beztlenowych przy stężeniach od 2 do 20%. Istotne jest działanie miodu manuka także na szczepy antybiotykooporne, będące przyczyną ciężkich do wyleczenia zakażeń. Dla innych drobnoustrojów: grzybów drozdżoidalnych (Candida sp.) i dermatofitów stężenie miodu hamujące ich rozwój musi być wyższe (30%).

Certyfikacja miodu manuka według zawartości metyloglioksalu (MGO)

Miody manuka to produkty certyfikowane (certyfikat UMF lub MGO). Certyfikat powinien m.in. zawierać informację o zawartości metyloglioksalu. Liczba przy oznaczeniu MGO np. MGO 30+ oznacza, że dany miód zawiera co najmniej 30 mg metyloglioksalu na 1 kg miodu manuka. Najczęściej spotyka się miody oznaczone MGO 30+, MGO 100+, MGO 250+, MGO 400+, MGO 550+. 

Certyfikat UMF jest starszy. Zawiera liczbę określającą właściwości antybiotyczne miodu – za co odpowiedzialny jest właśnie metyloglioksal. Można zastosować przelicznik z certyfikatu UMF na MGO:

• UMF 5+ odpowiada wskaźnikowi MGO 83+;
• UMF 10+ odpowiada wskaźnikowi MGO 263+;
• UMF 12+ odpowiada wskaźnikowi MGO 356+;
• UMF 15+ odpowiada wskaźnikowi MGO 514+;
• UMF 18+ odpowiada wskaźnikowi MGO 696+;
• UMF 20+ odpowiada wskaźnikowi MGO 829+.

Im więcej MGO w miodzie manuka tym lepiej? Niekoniecznie.

Wraz ze wzrostem zawartości metyloglioksalu rośnie zawartość HMF (5-hydroksymetylofurfuralu) – dopuszcza się do 40 mg HMF na 1 kg miodu. Badania (Łuczycka, Olejczyk) wykazały, że dla miodów o bardzo wysokiej zawartości metyloglioksalu (powyżej 750 mg/kg) aż 57% próbek przekraczała wartość graniczną dla HMF; także aktywność enzymów w tych miodach była zbyt niska (liczba diastazowa poniżej 8). To wskazuje na zbyt długi (pow. 2 lat) czas przechowywania lub zbyt wysoką temperaturę. W obu przypadkach miód traci swoje cenne właściwości i nie powinien być wprowadzony do obrotu. 

W przypadku miodów o zawartości MGO poniżej 500 mg/kg badania nie wykazały zastrzeżeń, warto wziąć to pod uwagę wybierając miód manuka. Zwłaszcza, że za miód o wysokiej zadeklarowanej zawartości MGO będzie trzeba więcej zapłacić, a nie koniecznie przekłada się to na lepsze właściwości prozdrowotne. 

Bibliografia

1. B. Kędzia, E. Hołderna-Kędzia: Występowanie metyloglioksalu w miodzie manuka i jego oddziaływanie na organizm człowieka, Postępy Fitoterapii, 3, 2015, 172-176
2. A. Wilczyńska: Skład chemiczny i właściwości antyoksydacyjne miodu manuka, Problemy Higieny i Epidemiologii, 94(4), 2013, 873-875.
3. C.J. Adams, M. Manley-Harris, P.C. Molan: The origin of methylglyoxan in New Zealand Manuka (Leptospermum scoparium)honey, Carbohydrate Research, 344, 2009, 1050-1053
4. 0. J. Majtan: MethylglyoxanApotentialrisk factor ofManuka honey in healing of diabetic ulcers, Erid Based Complement Alternat Med, 2011, 295
5. A. Kazimierczak, D. Wcisło-Dziadecka: Miód manuka – charakterystyka i zastosowanie w terapiach naturalnych,2017
6. D. Łuczycka, M. Olczyk: Ocena zawartości metyloglioksalu w miodzie manuka znajdującym się na rynku krajowym, Postępy fitoterapii, 2018
7. J. Śmigarut: Właściwości miodu manuka i zastosowanie w leczeniu. Na co pomaga miód manuka i jak go stosować? Czym jest stężenie MGO i UMF? 2021
8. B. Kędzia, E. Hołderna-Kędzia: Aktywność antybiotyczna miodu manuka i jego działanie na drobnoustroje chorobotwórcze dla człowieka, Postępy Fitoterapii, 4, 2015, 258-262