Med není jednoduchý cukerný sirup, ale komplexní přírodní produkt s desítkami až stovkami různých látek – cukry, enzymy, kyseliny, minerály a fenolické sloučeniny. Právě toto složení je klíčem k tomu, proč se medu připisuje antioxidační a antimikrobiální potenciál, a proč se různé druhy medu tak liší svou aktivitou.

Med vzniká zpracováním nektaru (nebo medovice) v těle včely medonosné, kdy včelí enzymy mění jednoduché cukry nektaru a přidávají do směsi vlastní bílkoviny. Výsledný produkt obsahuje podle odhadů z odborné literatury přes 300 různých látek – vedle cukrů také bílkoviny, aminokyseliny, organické kyseliny, vitaminy, minerální látky, těkavé aromatické sloučeniny a fenolické látky, zejména flavonoidy (Wilczyńska & Żak, 2024). Tato chemická rozmanitost není jen kuriozita pro analytickou chemii – právě ona stojí za biologickou aktivitou, kterou vědecké studie u medu opakovaně popisují, zejména za jeho antioxidačním a antimikrobiálním potenciálem in vitro.

Tento článek je úvodním a mechanistickým textem rubriky Med: vysvětluje, z čeho se med skládá a jak toto složení souvisí s jeho laboratorně měřenou biologickou aktivitou. Nejde o návod, jak med použít při konkrétním zdravotním problému – léčbě ran, kašli nebo nachlazení se věnují samostatné články (viz odkazy na související témata níže) a stejně tak praktickým lidovým receptům je věnována sekce „Med v léčitelství“. Zde zůstáváme u otázky „co je v medu a proč to má potenciál nějak působit“, nikoli „na co med použít“.

Základní složení medu — cukry, voda, pH

Naprostou většinu sušiny medu tvoří cukry, především fruktóza a glukóza, které společně běžně představují okolo 80 % hmotnosti medu; zbytek doplňuje voda (podle potravinových standardů typicky pod 20 %) a malé množství dalších látek – bílkovin, volných aminokyselin, enzymů, organických kyselin, minerálů, vitaminů a fenolických sloučenin (da Silva et al., 2016). Přesný poměr cukrů, obsah vody i minoritních složek se liší podle botanického původu nektaru, klimatu, zralosti medu a způsobu zpracování včelstvem.

Med je také výrazně kyselý – jeho pH se pohybuje přibližně v rozmezí 3,5–4 (Almasaudi, 2021). Tato kyselost pochází zejména z kyseliny glukonové, která v medu vzniká enzymatickou přeměnou glukózy (viz další sekce), spolu s dalšími organickými kyselinami. Nízké pH a vysoký obsah cukru (a tedy nízká dostupnost volné vody, tzv. nízká vodní aktivita) patří mezi základní fyzikálně-chemické vlastnosti, které se v odborné literatuře dávají do souvislosti s tím, že se v medu jen obtížně daří většině mikroorganismů.

Enzymy v medu — glukózaoxidáza a peroxid vodíku

Jedním z nejdůležitějších enzymů v medu je glukózaoxidáza. Tento enzym pochází z hltanových žláz včely medonosné a včely ho do nektaru přidávají během jeho zpracování na med (Bucekova et al., 2014). Glukózaoxidáza katalyzuje přeměnu glukózy na kyselinu glukonovou a peroxid vodíku (H₂O₂) – tato reakce probíhá zejména tehdy, když se med zředí vodou, například na povrchu rány nebo sliznice.

Obsah glukózaoxidázy i výsledná produkce peroxidu vodíku se mezi jednotlivými vzorky medu výrazně liší – studie Bucekové a kol. (2014) přitom zjistila, že tato variabilita nesouvisí přímo s botanickým ani geografickým původem medu, ale spíše s výživou včel a genetickými/epigenetickými faktory včelstva. Zajímavé je, že vztah mezi obsahem peroxidu vodíku a celkovou antibakteriální aktivitou medu není jednoduchý ani přímočarý: podle práce Guttentag a kol. (2021) vysvětlovala variabilita v produkci H₂O₂ jen přibližně 47 % pozorovaných rozdílů v antibakteriální aktivitě mezi vzorky medu. Na zbytku se pravděpodobně podílí další složky – katalasa nebo antioxidační polyfenoly totiž mohou peroxid vodíku v medu naopak odbourávat, takže výsledná aktivita je souhrou více mechanismů, nikoli výsledkem jediné látky.

Flavonoidy, polyfenoly a antioxidační kapacita

Med obsahuje širokou škálu fenolických látek – kyseliny fenolové a flavonoidy – jejichž zastoupení a množství se liší podle botanického zdroje nektaru (Wilczyńska & Żak, 2024). Tyto sloučeniny patří mezi hlavní kandidáty vysvětlující antioxidační kapacitu medu měřenou v laboratorních testech (např. metodou ORAC).

Klasická práce Gheldofové a kol. (2002) prokázala u sedmi druhů medu z různých květových zdrojů lineární korelaci mezi celkovým obsahem fenolických látek a antioxidační aktivitou (R² = 0,963). Stejná studie ale zároveň ukázala, že antioxidační kapacita medu není dílem jediné skupiny látek: když autoři med rozdělili na frakce, zjistili, že antioxidační aktivita je z velké části soustředěná ve vodorozpustné frakci obsahující nejen fenolické látky, ale i bílkoviny, kyselinu glukonovou, kyselinu askorbovou a enzymy (glukózaoxidázu, katalasu, peroxidasu). Fenolické látky se tedy na antioxidační kapacitě významně podílejí, ale nejsou za ni odpovědné výhradně samy.

Novější přehledová práce (Zawawi et al., 2021) tento obraz doplňuje o zajímavý detail: zatímco obsah fenolových látek a flavonoidů koreluje s antioxidační aktivitou medu měřenou in vitro, obsah vitaminů podle dostupné literatury s antioxidační kapacitou medu nekoreluje. To je typický příklad toho, proč je potřeba u „přírodních antioxidantů“ rozlišovat mezi jednotlivými složkami, a ne mluvit o medu jako o jedné neurčité „antioxidační látce“.

Jak složení souvisí s antimikrobiálním potenciálem

Přehledová práce Almasaudiho (2021) shrnuje, že antibakteriální účinek medu pozorovaný v laboratorních testech je výsledkem souhry několika složek najednou: vysokého obsahu cukru (osmotický efekt, který mikroorganismům odebírá vodu), nízkého pH, peroxidu vodíku vznikajícího působením glukózaoxidázy, tzv. 1,2-dikarbonylových sloučenin a bílkoviny zvané bee defensin-1. Tyto mechanismy působí podle autora synergicky, což znamená, že souhrnný účinek medu na mikroorganismy v laboratorní zkumavce bývá vyšší, než by odpovídalo součtu jednotlivých složek zvlášť.

Je důležité tento typ důkazu správně zařadit: jde primárně o laboratorní (in vitro) testy antimikrobiální aktivity medu jako látky vůči bakteriím v Petriho misce nebo zkumavce. To je vědecky užitečná a dobře zdokumentovaná informace o vlastnostech medu, ale sama o sobě neznamená prokázanou léčebnou účinnost u konkrétních infekcí u lidí – tomu, jak se tyto laboratorní vlastnosti promítají do klinického použití (např. při hojení ran), se věnují samostatné články na tomto webu.

Proč se složení medu liší podle botanického a geografického původu

Chemické složení medu není konstantní – závisí na tom, z jaké rostliny včely nektar sbíraly a v jakém regionu. Přehledová kapitola Wang & Li (2011) popisuje, že jako chemické markery botanického a geografického původu medu slouží zejména flavonoidy, pyl, aromatické látky, oligosacharidy, stopové prvky, aminokyseliny a bílkoviny – jejich vzájemný poměr (tzv. chemický profil či „otisk“) umožňuje médy analyticky odlišovat a ověřovat jejich původ.

Zajímavé je, že ne všechny složky medu souvisí s botanickým původem stejně silně – jak bylo zmíněno výše, obsah glukózaoxidázy a z ní odvozená produkce peroxidu vodíku na botanickém ani geografickém původu podle dostupných dat nezávisí (Bucekova et al., 2014), zatímco profil flavonoidů a fenolových kyselin s květovým zdrojem souvisí velmi úzce. To je jeden z důvodů, proč se různé druhy medu (například medovicový med, nebo specificky manuka med z Nového Zélandu a Austrálie) mohou lišit svým biologickým profilem – tomuto tématu je věnován samostatný článek o manuka medu, kde je popsán jeho specifický mechanismus (methylglyoxal), zde jej proto dále nerozvádíme.

Co říká věda?

Med je z chemického hlediska především koncentrovaný roztok fruktózy a glukózy (cca 80 % sušiny) s nízkým obsahem vody a kyselým pH 3,5–4 (da Silva et al., 2016; Almasaudi, 2021).
Enzym glukózaoxidáza (dodávaný včelami) přeměňuje glukózu na kyselinu glukonovou a peroxid vodíku, zejména po naředění medu vodou 🟠 IN VITRO/laboratorní enzymologie (Bucekova et al., 2014).
Obsah fenolových látek a flavonoidů koreluje s antioxidační kapacitou medu měřenou v laboratoři, ale antioxidační aktivita je výsledkem více složek dohromady, nejen fenolů 🟠 IN VITRO (Gheldof et al., 2002; Zawawi et al., 2021).
Laboratorní antibakteriální aktivita medu je připisována souhře cukru, kyselosti, peroxidu vodíku, dikarbonylových sloučenin a bílkovin, které působí synergicky 🟠 IN VITRO (Almasaudi, 2021).
Většina dat o antioxidačním účinku medu na organismus pochází ze zvířecích modelů (např. diabetických potkanů); autoři sami zdůrazňují, že chybí dostatek studií přímo u lidí 🟠 ZVÍŘATA / 🔴 LIDÉ – nedostatek dat (Erejuwa et al., 2012).

Síla důkazů

V apiterapii je zásadní rozlišovat, o jaký typ důkazu se opírá konkrétní tvrzení. V tomto článku používáme následující škálu:

🟢 Systematický přehled / metaanalýza u lidí – nejsilnější typ důkazu.
🔵 Kvalitní klinická studie u lidí (např. randomizovaná kontrolovaná studie).
🟠 Laboratorní (in vitro) výzkum nebo studie na zvířatech – ukazuje mechanismus a potenciál, ale nelze jej automaticky přenášet na člověka.
🔴 Nedostatečné, předběžné nebo chybějící důkazy u lidí.

Naprostá většina zde citovaných studií o chemickém složení medu a jeho antioxidační/antimikrobiální aktivitě spadá do kategorie 🟠 – jde o analytickou chemii a laboratorní testy (např. měření obsahu fenolů, testy antibakteriální aktivity v Petriho miskách) nebo o experimenty na zvířecích modelech. Přímých, dobře kontrolovaných klinických studií u lidí, které by ukázaly, že samotné chemické složení medu vede ke konkrétnímu léčebnému účinku, je v dostupné literatuře podstatně méně – to je potřeba mít na paměti u každého tvrzení typu „med má antioxidační/antibakteriální účinky“.

Na co si dát pozor

Laboratorní aktivita ≠ léčebný účinek. To, že med v Petriho misce potlačuje růst bakterií nebo vykazuje vysokou hodnotu ORAC, neznamená, že „léčí“ konkrétní onemocnění u konkrétního člověka. Jde o popis potenciálu, ne o klinicky prokázanou terapii.
Velká variabilita mezi vzorky. Obsah enzymů, peroxidu vodíku i fenolových látek se mezi jednotlivými medy (a dokonce i šaržemi téhož medu) výrazně liší podle původu, zpracování a stáří (Bucekova et al., 2014; Guttentag et al., 2021) – zobecňovat z jednoho vzorku na „med“ jako celek je zavádějící.
Zahřívání a dlouhé skladování mění složení. Enzymy (včetně glukózaoxidázy) i některé fenolické látky jsou citlivé na teplo a čas; přehledová práce da Silvy a kol. (2016) popisuje, jak zahřívání a skladování ovlivňuje kvalitu a stabilitu medu prostřednictvím Maillardovy reakce a tvorby furanových sloučenin.
Med do horkého čaje. Pokud vás zajímá, zda dává smysl med vůbec zahřívat (např. v čaji), nejde o téma tohoto článku – praktické tipy najdete v sekci „Med v léčitelství“.
Med a kojenci. Nezávisle na tématu tohoto článku platí obecně přijímané doporučení nepodávat med dětem do jednoho roku věku kvůli riziku dětského botulismu (spory Clostridium botulinum) – jde o otázku bezpečnosti potraviny, nikoli o téma chemického složení a antioxidační/antimikrobiální aktivity, kterým se zde věnujeme.
Osoby s diabetem by měly mít na paměti, že med je i přes svůj biologicky aktivní obsah především koncentrovaný zdroj jednoduchých cukrů.

Závěr a praktické shrnutí

Chemické složení medu – vysoký obsah cukrů při nízkém obsahu vody, kyselé pH kolem 3,5–4, enzym glukózaoxidáza produkující peroxid vodíku, a pestrá směs flavonoidů a fenolových kyselin – vysvětluje, proč se medu v laboratorních podmínkách opakovaně prokazuje antioxidační a antimikrobiální potenciál. Tyto vlastnosti přitom nejsou dílem jediné „zázračné“ látky, ale souhrou desítek různých sloučenin, které se navíc u každého medu liší podle botanického a geografického původu, zpracování a stáří.

Pro praxi z toho plyne několik bodů:

Med je komplexní přírodní produkt, jehož biologická aktivita se odvíjí od konkrétního složení – to se med od medu liší.
Velká část dosavadních důkazů o antioxidační a antimikrobiální aktivitě medu pochází z laboratorních (in vitro) testů a zvířecích modelů, nikoli z rozsáhlých klinických studií u lidí.
Laboratorně měřená aktivita je vědecky zajímavá a dobře zdokumentovaná, ale sama o sobě neopravňuje k tvrzení, že med „léčí“ konkrétní nemoci.
Konkrétním praktickým a klinickým aplikacím (hojení ran, respirační potíže, manuka med) se věnují samostatné články této rubriky.

Časté otázky (FAQ)

Znamená vysoká antioxidační aktivita medu naměřená v laboratoři, že med „léčí“ nemoci?
Ne. Laboratorní testy (např. ORAC) měří chemickou schopnost vzorku medu neutralizovat volné radikály ve zkumavce. To je užitečný ukazatel biologického potenciálu, ale nejde o důkaz klinického léčebného účinku u konkrétního člověka a konkrétní nemoci.

Proč mívá tmavší med obecně vyšší obsah fenolových látek než světlý?
Obsah flavonoidů a fenolových kyselin úzce souvisí s botanickým původem nektaru (Wang & Li, 2011) a tmavší medy (např. medovicové) bývají v literatuře často spojovány s vyšším obsahem těchto sloučenin, i když přesný profil se liší studii od studie a druh od druhu.

Ničí zahřívání medu jeho enzymy a antioxidanty?
Enzymy jako glukózaoxidáza jsou citlivé na teplo, a zahřívání a dlouhé skladování obecně mění chemické složení medu, včetně tvorby degradačních produktů (da Silva et al., 2016). Přesný rozsah ztráty aktivity závisí na teplotě, délce zahřívání a konkrétním vzorku medu.

Liší se produkce peroxidu vodíku podle druhu medu?
Ano, výrazně – a podle dostupných dat tato variabilita nesouvisí přímo s tím, z jaké rostliny nebo oblasti med pochází, ale spíše s výživou a genetikou včelstva, které med vyprodukovalo (Bucekova et al., 2014).

Je „silná“ laboratorní antibakteriální aktivita medu totéž jako důkaz, že pomůže na infekci?
Ne. Jde o odlišné otázky. Laboratorní testy ukazují, že látky v medu za definovaných podmínek potlačují růst konkrétních mikroorganismů v Petriho misce. Zda a jak se to promítá do praktického použití u konkrétních infekcí u lidí, je předmětem samostatných klinických studií a samostatných článků na tomto webu (např. o hojení ran).

Souvisí složení medu podle tohoto článku s tím, proč se med tradičně používá „na nachlazení“ (med a citron, med a cibule)?
Částečně – principy popsané zde (cukry, kyselost, enzymy, fenolické látky) jsou obecným chemickým základem, o který se tradiční recepty i modernější klinický výzkum medu opírají. Konkrétní lidové recepty a jejich praktické provedení ale najdete v sekci „Med v léčitelství“, tento článek se soustředí na vysvětlení chemie a mechanismu, ne na návody.

Zdroje

da Silva P.M., Gauche C., Gonzaga L.V., Costa A.C.O., Fett R. (2016). Honey: Chemical composition, stability and authenticity. Food Chemistry, 196:309-323. DOI: 10.1016/j.foodchem.2015.09.051 PMID: 26593496
Almasaudi S. (2021). The antibacterial activities of honey. Saudi Journal of Biological Sciences, 28(4):2188-2196. DOI: 10.1016/j.sjbs.2020.10.017 PMID: 33911935
Bucekova M., Valachova I., Kohutova L., Prochazka E., Klaudiny J., Majtan J. (2014). Honeybee glucose oxidase – its expression in honeybee workers and comparative analyses of its content and H2O2-mediated antibacterial activity in natural honeys. Naturwissenschaften, 101(8):661-670. DOI: 10.1007/s00114-014-1205-z PMID: 24969731
Guttentag A., Krishnakumar K., Cokcetin N., Harry E., Carter D. (2021). Factors affecting the production and measurement of hydrogen peroxide in honey samples. Access Microbiology, 3(3):000198. DOI: 10.1099/acmi.0.000198 PMID: 34151153
Gheldof N., Wang X.-H., Engeseth N.J. (2002). Identification and quantification of antioxidant components of honeys from various floral sources. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50(21):5870-5877. DOI: 10.1021/jf0256135 PMID: 12358452
Wilczyńska A., Żak N. (2024). Polyphenols as the Main Compounds Influencing the Antioxidant Effect of Honey – A Review. International Journal of Molecular Sciences, 25(19):10606. DOI: 10.3390/ijms251910606 PMID: 39408935
Zawawi N., Chong P.J., Mohd Tom N.N., Saiful Anuar N.S., Mohammad S.M., Ismail N., Jusoh A.Z. (2021). Establishing Relationship between Vitamins, Total Phenolic and Total Flavonoid Content and Antioxidant Activities in Various Honey Types. Molecules, 26(15):4399. DOI: 10.3390/molecules26154399 PMID: 34361551
Wang J., Li Q.X. (2011). Chemical composition, characterization, and differentiation of honey botanical and geographical origins. Advances in Food and Nutrition Research, 62:89-137. DOI: 10.1016/B978-0-12-385989-1.00003-X PMID: 21504822
Erejuwa O.O., Sulaiman S.A., Ab Wahab M.S. (2012). Honey: a novel antioxidant. Molecules, 17(4):4400-4423. DOI: 10.3390/molecules17044400 PMID: 22499188

Tento článek je součástí seriálu Seriál Apiterapie – přehled a obsah všech dílů.

Pokračujte dalším dílem seriálu: Antibakteriální účinky medu: mechanismus a důkazy

Chemické složení medu a jeho biologická aktivita (11)