FLAVONOIDES FLAVONOIDES FLAVONOIDES FLAVONOIDES 15/05/2012 CARACTERÍSTICAS GERAIS

PROF.ALESSANDRA GUEDES 2012.1

FLAVONOIDES

FLAVONOIDES

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Compreendem uma série de compostos secundários

responsáveis, na planta, pela coloração das flores e frutos.

São moléculas de baixo peso molecular que se

encontram amplamente distribuídas no reino vegetal.

Todos tem por base a estrutura 2 – fenilbenzopirona.

FLAVONOIDES

Também denominados pigmentos, os flavonoides

possuem uma unidade básica de 15 carbonos, que inclui dois anéis aromático hidroxilados, ligados entre si por um fragmento de 3 carbonos.

Esqueleto C6-C3-C6 (anéis A, C, B) – componentes

C6 anéis aromáticos (fenilas).

FLAVONOIDES

FLAVONOIDES

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Os flavonoides de origem natural apresentam-se,

frequentemente, oxigenados e um grande número ocorre conjugado com açucares. A forma conjugada é chamada de heterosideo.

São chamados de O-hetorosideo quando a ligação se dá por

intermédio de uma hidroxila e de C-heterosideo quando a ligação se dá com um átomo de carbono.

QUANDO O METABOLITO ENCONTRA-SE SEM AÇÚCAR, É

CHAMADO DE AGLICONA OU GENINA.

FUNÇÃO FISIOLÓGICA NAS PLANTAS

• Proteção dos vegetais contra a incidência de raios ultravioleta e visível – capacidade de absorverem a radiação UV;

• Proteção contra insetos, fungos, vírus e bactérias;

• Atração de animais com finalidade de polinização – em função da coloração que comunicam às flores e frutos;

• Antioxidantes;

• Funções de alelopatia;

• Controle da ação de hormônios vegetais

• Inibidores de enzimas – estruturas polihidroxiladas que se unem facilmente à superfície protéica.

FUNÇÃO FISIOLÓGICA NAS PLANTAS

Na defesa das planta e na inter-relação animais e vegetais,

com atividades como inibição da germinação de sementes, do crescimento de fungos e plantas em geral.

Função Alelopatia

FLAVONOIDES

Marcadores Taxonômicos 1. Abundância no reino vegetal; 2. Especificidade em algumas espécies; 3. Facilidade de identificação; 4. Relativa estabilidade;

5. Acúmulo com menor influência no meio

FLAVONOIDES

FUNÇÕES PARA O HOMEM

Possuem atividade antiinflamatória e vasoprotetora, além

de ação protetora da mucosa gástrica;

Na fitocosmética, destacam-se suas propriedades

vasoprotetoras e anti-oxidantes;

Ação hormonal;
Ação anti-trombótica;

Prevenção de doenças degenerativas;
Ansiolítico.

• Flavonas, flavononas: mel, própolis, vinho tinto, chá, cereja, frutas cítricas: limão e laranja • Flavonóis: mel, própolis, uva, ameixa, pêra, maçã,

mamão, morango, cereja, pimenta verde, brócolis, repolho roxo, cebola e tomate

• Isoflavonas: soja, semente de linhaça, grãos de trigo, erva-doce

FONTES DE FLAVONÓIDES

FLAVONOIDES

Retardo de doenças causadas pelas reações oxidativas de

sistemas biológicos.

Camelia sinensis Ginkgo biloba Ilex paraguariensis

FLAVONOIDES

ORIGEM BIOSSINTÉTICA

Precursoes: Ácido chiquímico e acetato.

A via do ácido chiquímico origina fenilalanina, precursor

do ácido cinâmico, que por sua vez origina o ácido cumarico, responsável pelo o anel B e a ponte de três carbonos.

A via do acetato resulta o anel A do esqueleto básico

CLASSIFICAÇÃO

Os flavonoides podem ser classificados em derivados

flavânicos, antocianósidos e isoflavonóides, conservando o termo flavonóide para as flavonas, flavonois, seus derivados 2,3-dihidrogenados, seus dímeros e os amarelos, auronas e chalconas.

Devido ao grande número de flavonoides de origens

biossintéticas muito próximas, são agrupados de acordo com suas características químicas e biossinteticas.

FLAVONAS E FLAVONÓIS

São flavonas

substituídas na

posição C-3

_{2-fenilcromona}

Derivada da

Derivada da 3-OH-2-fenilcromona

FLAVONA E FLAVONOIS

Suas cores variam do branco ao amarelo.
São frequentemente oxigenados, substituídos

com hidroxilas e/ou metoxilas.

Anel A, em mais de 90% dos casos, encontra-se

substituído por duas hidroxilas fenólicas em C-5 e C-7

Anel B, substituído em 80% dos casos em C-4´,

pode encontrar-se 3´,4´-dissubstituído ou, com menor freqüência, 3´,4´,5´-tri

O O O O OH Flavona Flavonol

FLAVONAS

FLAVONOIS

FLAVANONAS(DIHIDROFLAVONAS)

DIHIDROFLAVONÓIS (FLAVANONÓIS)

• Ausência da dupla entre 2,3 e presença de centros de assimetria

• Menos freqüentes que seus homólogos insaturados. • Protegem contra doenças causadas por

microrganismos em plantas.

• Podem servir como alimento dissuasivo contra insetos e animais herbívoros. O O O O O H F la va n o n a F la va n o n o l

HETEROSÍDEOS FLAVONOÍDICOS

• A parte osídica pode ser mono, di ou trissacarídica. Os monósidos se formam com D-glicose, D-galactose, D-alose, com pentoses (L-arabinose, L-ramnose ou D-xilose) ou com os ácidos D-glicurônico e D-galacturônico

• A união pode realizar-se por qualquer das hidroxilas fenólicas da genina, sobretudo a OH em C-7 das flavonas e a OH em C-3 dos flavonóis

RUTINA

HETEROSÍDEOS FLAVONOÍDICOS

_{C-HETEROSÍDEOS}

• C-glicosilflavonóides: mais de 350 conhecidos

• A ligação é feita pelo C anomérico do açúcar e o carbono C-6 ou C-8 da genina (normalmente flavônica, pode ser também de outro tipo: flavonol, chalcona)

• mono-C-glicosilflavonóides • di-C-glicosilflavonóides • C-glicosil-O-glicosilflavonóides

ANTOCIANOS

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Termo empregado originalmente para descrever os

pigmentos azuis de Centaurea cyanus L.

São os mais importantes grupos de pigmentos de

plantas solúveis em água, ao lado da betaína e dos carotenos.

Responsáveis pelas cores laranja, rosa, escarlate,

vermelho, violeta e azul das pétalas de flores e frutos de vegetais superiores.

Também são encontrados em raízes e folhas.

ANTOCIANOS

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Agem como atraentes de insetos e de pássaros, com o objetivo de

polinizar e dispersar as sementes.

Inibem o crescimento de larvas de alguns insetos.

Responsáveis também pela cor vermelha de sucos de frutas, vinhos e

doces de confeitarias.

Apresentam interesse farmacológico resultante de suas atividades

antiinflamatórias e antiedematosas.

A forma livre é chamada de antocianidina e a conjugada

ANTOCIANOS

CARACTERÍSTICAS GERAIS

Encontram-se, no meio ácido, na forma catiônica

Quase sempre OH em C-3 e freqüentemente penta

ou hexa substituídos

Pelo menos uma OH em C-5, C-7 ou C-4´ deve

estar livre para permitir a formação das estruturas quinonoídicas coloridas

ANTOCIANOS

O

A

B

C

+

Cátion fenil-2-benzopirílio ou flavílio

PROPRIEDADE ANFOTÉRICA DAS ANTOCIANINAS

O O H O R O R OH OH O O H O R O R OH O O - O O R O R OH O O O R O R OH O O +

pH ácido (vermelho) pH ente 7 e 8 (violeta)

pH superior a 11 (azul)

ISOFLAVONÓIDES

• Diferentes dos flavonóides pela ligação 1,2-difenilpropânico.

• Distribuição restrita

• Elevada especialização da enzima responsável pelo reagrupamento de 2-fenilcromano para 3-fenilcromano • Formam-se por oxidação e reagrupamento de uma

flavanona e depois perda de água • Mais de 870 isoflavonóides.

ISOFLAVONÓIDES

Os mais freqüentes são as isoflavonas
Alguns possuem um ciclo a mais (pterocarpenos)
Outros possuem uma estrutura cumarínica
Alguns possuem um carbono extra (rotenóides)
Fitoalexinas

Os rotenóides são inseticidas

As isoflavonas se ligam aos receptores de estrógeno

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS

Agliconas aparecem sob forma de cristais amarelos e

são solúveis em solventes apolares.

Os heterosideos são geralmente solúveis em água e

álcool diluído, mas insolúveis em solventes orgânicos habituais.

Flavonas e flavonóis são pouco solúveis na água,

enquanto que os di-hidroxiflavonóis são mais solúveis.

As antocianinas só são estáveis como sais e convém

mantê-las em meio ácido.

PROPRIEDADES FÍSICO-QUÍMICAS

O aquecimento pode levar a hidrolise dos

O-heterosideos e interferir na análise estrutural dos flavonoides.

A hidrolise alcalina e ácida ajudam na identificação

dos núcleos flavonicos.

A hidrolise enzimática identifica os constituintes da

EXTRAÇÃO

Utilizam-se solventes com polaridade crescente.
Os heterosídeos podem ser extraídos à quente com

acetona ou álcool, aos quais são adicionados água.

Se o meio contiver apenas água, fazer uma série de

extrações líquido-líquido com solventes imiscíveis com a água.

Separação e purificação convencionais HPLC

CROMATOGRAFIA EM POLIAMIDA

CARACTERIZAÇÃO

Luz UV antes e depois de revelar com tricloreto de

alumínio, e vapores de amoníaco: mudanças na fluorescência são dados úteis sobre o tipo de flavonóide.

Pulverização com cloreto férrico, anisaldeído

CARACTERIZAÇÃO

Reação de Shinoda: Adição de Mg e HCl. Variação

de cor de amarelo para vermelho

Explicação: Os flavonóides sofrem redução pelo

hidrogênio liberado na reação do Mg com HCl.

O O OH OH O H _OH OH O OH OH O H _OH OH Cl Quercetina HCl +Mg Cianidina

IDENTIFICAÇÃO

PROPRIEDADES BIOLÓGICAS

Venoativos: diminuem a permeabilidade dos

capilares sanguíneos e aumentam sua resistência.

Podem reduzir a sintomatologia de uma

hipovitaminose C .

O interesse nos flavonóides é controvertido.

Experimentalmente, pode ser demonstrada essa

propriedade de diminuir a permeabilidade capilar e aumentar a resistência

Eliminação de radicais livres (sistemas enzimáticos e

agentes antioxidantes como vitaminas A, C, E, minerais como Zn, Cu e Se)

O efeito antagonista pode ser comprovado

experimentalmente

DPPH (detecção colorimétrica)

PROPRIEDADES BIOLÓGICAS

PROPRIEDADES BIOLÓGICAS

Inibidores enzimáticos:

hialuronidase pelas flavonas e proantocianidois

(permite conservar a integridade da substância fundamental da parede vascular)

COMT, o que aumenta a quantidade de catecolaminas

disponíveis e provoca um aumento da resistência vascular

Fosfodiesterase do AMPc explica a atividade

antiagregante plaquetária

5-lipoxigenase, e portanto inibem produção de

leucotrienos mediadores da inflamação e alergia

COX

OBSERVAÇÕES

Biodisponibilidade no homem é geralmente

pequena

Atividades in vitro não necessariamente indicam

TERAPÊUTICA

Geralmente a atividade não se deve somente aos

flavonóides, mas também a outros compostos fenólicos, sais minerais, saponósidos, etc

Pequeno número de moléculas puras ou de extratos

padronizados tem mostrado uma eficácia sintomática moderada

Em geral, as especialidades disponíveis no mercado

tem indicações de:

sintomas de crises de hemorróidas

fragilidade capilar a nível da pele (petéquias)
tratamento de linfoedema de membro superior

DROGAS COM FLAVONÓIDES

FLAVONÓIDES O OH O5H11C6O O OH O OC6H11O5 O OH O H OH O O OH O H C6H11O5 OH Passiflora edulis O-heterosídeo O-heterosídeo C - heterosídeo

DROGAS COM FLAVONÓIDES

O+

O H O5H11C6O

OH

O-heterosídeo Hibiscus sp Vitis sp