Flavonoide – Arten, Vorkommen und Funktionen in Pflanzen einfach erklärt

Flavonoide sind eine grosse Gruppe natürlicher Pflanzenstoffe und gehören zu den Polyphenolen. Sie kommen unter anderem in Blättern, Blüten, Früchten, Samen und Rinden vor. Einige Flavonoide prägen rote, violette oder blaue Pflanzenfarben. Andere sind farblos oder kaum sichtbar und übernehmen innerhalb der Pflanze andere Aufgaben.

Bekannte Flavonoide sind beispielsweise Quercetin, Apigenin, Catechin und verschiedene Anthocyane. Die einzelnen Verbindungen unterscheiden sich in ihrem chemischen Aufbau, ihrem Vorkommen und ihren Funktionen.

Grundlagen zur übergeordneten Stoffgruppe finden Sie auf den Seiten Polyphenole und Sekundäre Pflanzenstoffe.

Flavonoide im Überblick

Was sind Flavonoide?

Flavonoide sind natürliche organische Verbindungen, die von zahlreichen Pflanzen gebildet werden. Sie bilden eine grosse Untergruppe der Polyphenole.

Der Begriff Flavonoid bezeichnet dabei keinen einzelnen Stoff. Es gibt zahlreiche unterschiedliche Verbindungen mit einem verwandten chemischen Grundgerüst.

Vereinfacht besteht dieses Grundgerüst aus zwei aromatischen Ringsystemen, die über drei Kohlenstoffatome miteinander verbunden sind. Deshalb wird häufig von einer C6-C3-C6-Struktur gesprochen.

Unterschiede im genauen Aufbau führen zu verschiedenen Flavonoid-Gruppen und beeinflussen beispielsweise Farbe, Löslichkeit, Stabilität und Funktion innerhalb einer Pflanze.

Welche Flavonoid-Gruppen gibt es?

Flavonoide werden anhand ihres chemischen Aufbaus in verschiedene Untergruppen eingeteilt.

Je nach wissenschaftlicher Einteilung können zusätzlich weitere verwandte Gruppen genannt werden.

Flavonole oder Flavan-3-ole – was ist der Unterschied?

Die ähnlich klingenden Namen werden leicht verwechselt. Es handelt sich jedoch um unterschiedliche chemische Gruppen.

• Flavonole: Dazu gehören beispielsweise Quercetin und Kaempferol.
• Flavan-3-ole: Dazu gehören beispielsweise Catechin und Epicatechin.

Wo kommen Flavonoide vor?

Flavonoide sind in zahlreichen Pflanzenarten verbreitet. Sie können in sehr unterschiedlichen Pflanzenteilen vorkommen:

• Blätter
• Blüten
• Früchte
• Fruchtschalen
• Samen
• Rinden
• junge Triebe
• teilweise Wurzeln und andere unterirdische Pflanzenteile

Die Verteilung innerhalb einer Pflanze ist nicht gleichmässig. Eine Fruchtschale kann beispielsweise andere Flavonoide und andere Mengen enthalten als das Fruchtfleisch. Auch junge und ältere Blätter können sich unterscheiden.

Bekannte Flavonoide und Pflanzenbeispiele

Quercetin gehört zu den Flavonolen. Es kommt unter anderem in Zwiebeln, Äpfeln, Beeren und verschiedenen Kräutern vor.

Apigenin gehört zu den Flavonen und kommt beispielsweise in Kamille, Petersilie und Sellerie vor. Mehr über die bekannte Blütenpflanze erfahren Sie auf der Seite Kamille.

Catechin und Epicatechin gehören zu den Flavan-3-olen. Sie kommen unter anderem in Tee, Kakao, Äpfeln und Trauben vor.

Hesperetin und Naringenin gehören zu den Flavanonen und kommen besonders in Zitrusfrüchten vor.

Genistein und Daidzein gehören zu den Isoflavonen und sind besonders aus Soja und anderen Hülsenfrüchten bekannt.

Was sind Anthocyane?

Anthocyane sind farbige Flavonoide. Sie sind an vielen roten, violetten und blauen Farbtönen von Blüten, Früchten und Blättern beteiligt.

Beispiele finden sich unter anderem bei:

• Hibiskus
• Granatapfel
• dunklen Beeren
• violetten Trauben
• rot oder violett gefärbten Blättern

Die Farbe von Anthocyanen kann sich abhängig von ihrer chemischen Struktur und den Bedingungen innerhalb des Pflanzengewebes verändern. Eine wichtige Rolle spielt beispielsweise der pH-Wert.

Anthocyane und Anthocyanidine

Die beiden Begriffe bezeichnen nicht genau dasselbe:

• Anthocyanidin: zuckerfreier farbiger Grundkörper
• Anthocyan: zuckergebundene Form eines Anthocyanidins

In Pflanzen kommen diese farbigen Verbindungen häufig als Anthocyane vor.

Weitere Grundlagen finden Sie auf der Seite Pflanzenfarbstoffe.

Sind alle Flavonoide farbig?

Nein. Viele Flavonoide sind farblos, blassgelb oder für das menschliche Auge kaum sichtbar.

Besonders Anthocyane sind für kräftige rote, violette und blaue Farben bekannt. Andere Flavonoide können gelbliche Farbtöne mitprägen oder vor allem ultraviolette Strahlung absorbieren.

Auch umgekehrt gilt: Nicht jeder Pflanzenfarbstoff ist ein Flavonoid.

Mehr über gelbe, orangefarbene und rote Pflanzenpigmente erfahren Sie auf der Seite Carotinoide.

Welche Aufgaben haben Flavonoide in Pflanzen?

Flavonoide können innerhalb einer Pflanze unterschiedliche Funktionen übernehmen. Nicht jedes Flavonoid erfüllt dabei in jeder Pflanzenart dieselbe Aufgabe.

Mögliche Funktionen sind unter anderem:

• Färbung von Blüten und Früchten
• Anlockung von Bestäubern
• Beteiligung an der Samenverbreitung über auffällige Fruchtfarben
• Schutz vor UV-Strahlung und starkem Licht
• Reaktion auf verschiedene Umweltbedingungen
• Beteiligung an Abwehrprozessen
• Signalprozesse innerhalb der Pflanze
• Wechselwirkungen mit Mikroorganismen
• Beteiligung an Wachstum und Entwicklung

Wie schützen Flavonoide vor UV-Strahlung?

Einige Flavonoide können ultraviolette Strahlung absorbieren. Sie kommen deshalb häufig in äusseren Pflanzengeweben vor.

Dort können sie dazu beitragen, tiefer liegende Zellen vor zu starker UV-Strahlung zu schützen. Pflanzen können die Bildung bestimmter Flavonoide als Reaktion auf intensive Licht- oder UV-Bedingungen verändern.

Warum sind viele Flavonoide an Zucker gebunden?

Viele Flavonoide liegen in Pflanzen als Glycoside vor. Dabei ist der Flavonoid-Grundkörper mit einem oder mehreren Zuckerbausteinen verbunden.

Die Zuckerbindung kann unter anderem Löslichkeit, Stabilität, Transport und Speicherung innerhalb der Pflanzenzelle beeinflussen.

Der zuckerfreie Flavonoid-Grundkörper wird als Aglykon bezeichnet.

Was beeinflusst den Flavonoidgehalt einer Pflanze?

Der Flavonoidgehalt ist keine feste Grösse. Er kann sich zwischen Pflanzenarten, Sorten und einzelnen Pflanzenteilen deutlich unterscheiden.

Einfluss haben beispielsweise:

• Pflanzenart und Sorte
• verwendeter Pflanzenteil
• Alter und Reifegrad
• Licht und UV-Strahlung
• Temperatur und Wasserversorgung
• Standort und Nährstoffversorgung
• Erntezeitpunkt
• Verarbeitung und Lagerung

Zwei Pflanzen derselben Art müssen deshalb nicht genau dieselbe Flavonoid-Zusammensetzung besitzen.

Kann man den Flavonoidgehalt an der Farbe erkennen?

Nein. Eine kräftige rote oder violette Farbe kann auf Anthocyane hinweisen. Aus der sichtbaren Farbe lässt sich aber weder die genaue Art noch die Menge der vorhandenen Flavonoide bestimmen.

Auch andere Farbstoffe, der pH-Wert, der Reifegrad und die Verarbeitung beeinflussen das Aussehen. Ein dunkleres Pflanzenprodukt enthält deshalb nicht automatisch mehr Flavonoide als ein helleres.

Wie beeinflusst die Verarbeitung Flavonoide?

Waschen, Schneiden, Trocknen, Erhitzen, Fermentieren und Lagern können die Zusammensetzung pflanzlicher Rohstoffe verändern.

Wie stark ein Flavonoid beeinflusst wird, hängt unter anderem von Temperatur, Zeit, Sauerstoff, Licht, Wasser und pH-Wert ab.

Einige Flavonoide sind vergleichsweise stabil. Andere können abgebaut, umgewandelt oder beispielsweise beim Kochen teilweise an das Wasser abgegeben werden.

Eine pauschale Aussage wie „Erhitzen zerstört alle Flavonoide“ ist deshalb nicht richtig.

Pflanzenpulver, Auszug und Extrakt

Aus dem Pflanzennamen allein lässt sich deshalb nicht ableiten, welche Flavonoide und welche Mengen ein daraus hergestelltes Produkt enthält.

Flavonoide und antioxidative Eigenschaften

Viele Flavonoide können an chemischen Oxidations- und Reduktionsreaktionen beteiligt sein. Deshalb werden sie häufig im Zusammenhang mit antioxidativen Eigenschaften untersucht.

Dabei müssen verschiedene Ebenen voneinander unterschieden werden:

• chemische Reaktionen im Labor
• Funktionen innerhalb der Pflanze
• Zusammensetzung eines Lebensmittels
• Aufnahme und Umwandlung im menschlichen Körper
• gesundheitliche Wirkung eines konkreten Lebensmittels oder Produkts

Aus einer antioxidativen Eigenschaft oder einem Laborwert lässt sich nicht automatisch eine bestimmte gesundheitliche Wirkung beim Menschen ableiten.

Weitere Hintergründe finden Sie auf der Seite Antioxidantien in Pflanzen.

Wie unterscheiden sich Flavonoide von anderen Pflanzenstoffen?

Eine Pflanze kann gleichzeitig Stoffe aus mehreren dieser Gruppen enthalten. Die Einteilungen schliessen sich deshalb nicht gegenseitig aus.

Weitere Informationen finden Sie auf den Seiten Alkaloide, Saponine und Bitterstoffe.

Flavonoide in pflanzlichen Mischungen

Eine pflanzliche Mischung kann Zutaten mit unterschiedlichen Flavonoid-Profilen enthalten. Welche Flavonoide und Mengen tatsächlich vorkommen, hängt von den verwendeten Pflanzen, Pflanzenteilen und der Verarbeitung ab.

Für eine genauere Einordnung sind unter anderem wichtig:

• genaue Pflanzenart
• verwendeter Pflanzenteil
• Reifegrad und Erntezeitpunkt
• Pulver, Auszug oder Extrakt
• Verarbeitungsverfahren
• Rohstoffherkunft
• mögliche Standardisierung

Aus Farbe, Geschmack oder der allgemeinen Bezeichnung „Kräutermischung“ lässt sich deshalb kein bestimmter Flavonoidgehalt ableiten.

Mehr über pflanzliche Kombinationen erfahren Sie auf der Seite Kräutermischungen.

Fazit: Flavonoide richtig einordnen

Flavonoide sind eine grosse Gruppe polyphenolischer Pflanzenstoffe. Zu wichtigen Untergruppen gehören Flavonole, Flavone, Flavanone, Flavan-3-ole, Anthocyane und Isoflavone.

Einige Flavonoide prägen die Farbe von Blüten, Früchten und anderen Pflanzenteilen. Andere sind unter anderem am UV-Schutz sowie an Abwehr-, Signal- und Anpassungsprozessen beteiligt.

Nicht jedes Flavonoid ist farbig und nicht jeder Pflanzenfarbstoff gehört zu den Flavonoiden. Welche Flavonoide in einem Pflanzenrohstoff vorkommen, hängt ausserdem von Art, Sorte, Pflanzenteil, Umweltbedingungen, Reife und Verarbeitung ab.

Häufige Fragen zu Flavonoiden

Was sind Flavonoide?

Flavonoide sind eine grosse Gruppe natürlicher polyphenolischer Pflanzenstoffe mit einem verwandten chemischen Grundgerüst.

Sind Flavonoide und Polyphenole dasselbe?

Nein. Flavonoide bilden eine grosse Untergruppe der Polyphenole. Zu den Polyphenolen gehören daneben weitere Stoffgruppen.

Welche Flavonoid-Gruppen gibt es?

Zu wichtigen Gruppen gehören Flavonole, Flavone, Flavanone, Flavan-3-ole, Anthocyane und Isoflavone.

Was ist der Unterschied zwischen Flavonolen und Flavan-3-olen?

Es handelt sich um unterschiedliche chemische Untergruppen. Quercetin ist beispielsweise ein Flavonol, Catechin ein Flavan-3-ol.

Ist Quercetin ein Flavonoid?

Ja. Quercetin gehört zu den Flavonolen und damit zu den Flavonoiden.

Was sind Anthocyane?

Anthocyane sind farbige Flavonoide, die an vielen roten, violetten und blauen Pflanzenfarben beteiligt sind.

Was sind Anthocyanidine?

Anthocyanidine sind die zuckerfreien Grundkörper der Anthocyane.

Sind alle Flavonoide farbig?

Nein. Viele Flavonoide sind farblos, blassgelb oder für das menschliche Auge kaum sichtbar.

Sind Carotinoide Flavonoide?

Nein. Carotinoide sind eine eigene Stoffgruppe und prägen vor allem gelbe, orangefarbene und rote Pflanzentöne.

Kann man den Flavonoidgehalt an der Farbe erkennen?

Nein. Farbe kann Hinweise auf bestimmte Pflanzenpigmente geben, erlaubt aber keine genaue Bestimmung von Art oder Menge der enthaltenen Flavonoide.

Werden Flavonoide beim Kochen zerstört?

Nicht allgemein. Wie stark Verarbeitung oder Erhitzen ein Flavonoid beeinflussen, hängt von der jeweiligen Verbindung und den Bedingungen ab.

Sind Flavonoide automatisch Antioxidantien im menschlichen Körper?

Nein. Antioxidative Eigenschaften in chemischen Untersuchungen lassen sich nicht automatisch auf eine bestimmte Wirkung im menschlichen Körper übertragen.

Wo finde ich weitere Informationen?

Passende Grundlagen finden Sie auf den Seiten Polyphenole, Pflanzenfarbstoffe, Carotinoide und Sekundäre Pflanzenstoffe.