FLAVONOIDI 4500 composti noti Presenti in molti tessuti Spesso accumulati nei vacuoli

2 anelli aromatici collegati da un ponte a 3 atomi di carbonio I flavonoidi sono classificati in gruppi differenti basati principalmente sul grado di ossidazione del ponte C3

FLAVONOIDI: SEI CLASSI PRINCIPALI Antocianidine (antocianine = glicosidi delle antocianidine) Flavonoli Isoflavoni Flavani (catechine= 3 ossi flavani) Flavoni Flavanoni Calconi Auroni Proantocianidine (tannini condensati)

funzioni Colore dei frutti e dei fiori (antocianidine) Protezione UV-B Fitoalessine Fenomeni simbiontici Deterrenti alimentari (tannini)

Antocianidine Interazione pianta-animale Segnali visivi che attraggono gli insetti impollinatori Si accumulano nei vacuoli Responsabili dei colori rosso, rosa, viola e blu

Protettivo per i raggi UV-B Flavonoli Protettivo per i raggi UV-B

Flavoni Nell’erba medica Molecole segnale: inducono igeni Nod nei Rhizobia (apigenina) Fitoalessine (medicarpina)

Presenti nelle leguminose: hanno funzione di fitoalessine ISOFLAVONOIDI Presenti nelle leguminose: hanno funzione di fitoalessine fitoestrogeni

Deterrenti alimentari (sapore amaro) Tannini idrolizzabili Flavonoidi complessi n epicatechina (n = 1- 30) Deterrenti alimentari (sapore amaro) Particolarmente abbondanti nei frutti non maturi (difesa) (proantocianidine) Hanno la capacità di complessare carboidrati e proteine (concia delle pelli) Tossine: riducono la crescita e la sopravvivenza di molti erbivori (legame con proteine intestinali)

Meccanismo simile a quello che avviene per la sintesi di acidi grassi BIOSINTESI 3 molecole di malonil-CoA vengono condensate in sequenza con 1 molecola di p-cumaril-CoA CALCONE SINTASI Meccanismo simile a quello che avviene per la sintesi di acidi grassi sono presenti solo nelle leguminose (enzima Isoflavanone Sintasi) FITOESTROGENI dai diidroflavonoli si formano antocianine e tannini

I FLAVONOIDI SONO CONTENUTI IN MOLTI CIBI VEGETALI FRUTTA , ORTAGGI, BEVANDE

quercetina (mele, tè, cipolle)

Flavonoidi Flavonoide (OH) + R* Flavonoide (O*) +RH Potenti antiossidanti The antioxidant properties of phenolics is mainly because of their redox properties, which allow them to act as reducing agents, hydro- gen donators and singlet oxygen quenchers (Rice-Evans et al., 1997). Flavonoide (OH) + R* Flavonoide (O*) +RH

1 C QUERCETINA 2 A B 3 H 4 Le caratteristiche strutturali fondamentali per l’atività di radical scavenging sono: Il gruppo OH in posizione 3 sull’anello insaturo centrale Il doppio legame in posizione 2,3 con un grupppo OH in 3 e un gruppo C=O in 4 Una struttura o-diidrossi sull’anello B

uso farmacologico Riduzione dell’incidenza della malattia coronarica Utilizzati nella cura dell’insufficienza venosa cronica Utilizzati nella prevenzione della fragilità capillare Riduzione dei fenomeni infiammatori: inibizione di enzimi coinvolti nella sintesi di prostaglandine Protezione dai radicali liberi Prevenzione dell’aggregazione piastrinica Attivazione del sistema del complemento Alta affinità per le proteine ricche in prolina (riduzione della loro degradazione nell’endotelio)

Flavonoidi del Cacao

Flavonoidi del Cacao

In alcune piante le vie del Cinnamoil CoA e del Malonil CoA possono dare reazioni di condensazione a formare STILBENI (resveratrolo) Stirilpironi Arilpironi Stilbeni : più di 300 composti; in genere composti di difesa Proprietà antibatteriche Inibizione della germinazione di spore fungine Deterrenza alimentare per mammiferi Proprietà farmacologiche RESVERATROLO

Resveratrolo “Paradosso francese” Quasi esclusivamente nel vino rosso Potente antiossidante Particolarmente abbondante in Vitis vinifera ed in altri tipi di uve utilizzate per la produzione di vino Si trova nella buccia E’ una fitoalessina prodotta in risposta ad infezioni fungine Quasi esclusivamente nel vino rosso Maggior tempo di mantenimento delle bucce dell’uva durante il processo di fermentazione “Paradosso francese” Nonostante una dieta ricca in grassi minor incidenza di malattie cardiovascolari Protezione contro le malattie vascolari Inibizione perossidazione LDL (placche aterosclerotiche) Inibizione perossidazione lipidi (integrità membrane cellulari) Inibizione sintesi trombossano B2 (inibizione COX-1) riduzione aggregazione piastrinica

attribuito al potere antiossidante del vino rosso dovuto alla Paradosso Francese: attribuito al potere antiossidante del vino rosso dovuto alla presenza di polifenoli (resveratrolo) Le antocianidine inibiscono la sintesi di endotelina I ed hanno un effetto vasodilatatore

La combretastatina, uno stilbene è un potente antitumorale

Un’altra via alternativa ai fenilpropanoidi porta alla sintesi di CUMARINE (benzopiranoni) (C6C3) Sono composti di difesa se ne conoscono 1500 diffusi in più di 800 specie Alcune cumarine causano emorragie interne nei mammiferi e dermatiti acenocumarolo anticoagulante utilizzato come farmaco : Sintrom

L’8-metossipsoralene sensibilizza la pelle ai raggi UV A Lo psoralene è usato nel tratamento di eczemi e psoriasi

Dalla condensazione di unità di acetato; malonilCoA Non tutti i composti fenolici derivano dal metabolismo dei fenilpropanoidi fenilpropanoide polichetide Dalla condensazione di unità di acetato; malonilCoA a

Tannino idrolizzabile tannini idrolizzabili si formano da una via alternativa Sono copolimeri di carboidtrati e dell’acido gallico Si trovano in alcune dicotiledoni arboree Tannino idrolizzabile

lignani Parziale struttura di una molecola di lignina Gli alcooli fenilpropanoidi formano un complesso polimerico attraverso l’azione di enzimi che generano intermedi radicalici

Nella dieta svolgono funzioni protettive: I LIGNANI, correlati alla lignina sono sono molto diffusi nei vegetali Sono fenilpropanoidi dimerici e oligomerici C6C3 (a. coniferilico) Intervengono nella difesa da patogeni e agiscono anche come antiossidanti Nella dieta svolgono funzioni protettive: vengono modificati dai batteri intestinali e sono soggetti a circolazione enteroepatica Riducono l’insorgenza di cancro al seno e alla prostata

“LIGNANI DEI MAMMIFERI” (lino , ortaggi e semi)

Esistono diversi tipi di lignani a seconda del tipo di legame di dimerizzazione

I derivati etopossidici o tenopossidici sono usati come antitumorali Lignani legati 8-8’ antiossidante I derivati etopossidici o tenopossidici sono usati come antitumorali

Molti composti fenolici derivati dal fenilpropano impartiscono specifiche fragranze, odori, aromi e gusti a varie piante impiegate nell’industria alimentare

ALCALOIDI

Contiene codeina e morfina L’uso degli alcaloidi da parte dell’uomo ha 3000 anni di storia Estratti vegetali come ingredienti di pozioni o veleni purganti, antitosse, sedativi, rimedi contro la febbre, la pazzia 1400 ac (Dea del sonno) Contiene codeina e morfina Papavero da oppio

In realtà diffusi anche negli animali Termine alcaloide coniato nel 1819 dal farmacista tedesco Carl Meissner Definiti come composti di origine vegetale, farmacologicamente attivi, contenenti un azoto basico al – quali in arabo soda In realtà diffusi anche negli animali

Primo alcaloide scoperto: La Morfina Oggi noti 12.000 alcaloidi Piante contenenti alcaloidi sono state i primi farmaci dell’umanità Oggi diffusamente utilizzati nella farmacopea Alcuni sono serviti come modello per farmaci di sintesi Atropina – tropicammide Chinino-clorochinino Effetti geopolitici (guerra dell’oppio Cina /Gran Bretagna 1839-59; lotta al narcotraffico)

Theriak: panacea di epoca greco-romana Oppio, vino, carne secca di serpente

Alcaloidi derivanti da amminoacidi (ornitina, lisina, arginina, fenilalanina, tirosina, triptofano) Alcaloidi derivanti dalla purina Alcaloidi terpenici Alcaloidi polichetidici

Alcaloidi del tropano (ornitina) cocaina atropina (Atropa belladonna)

Alcaloidi nicotinici (ornitina) nicotina insetticida

Alcaloidi della cicuta (lisina, acetato) coniina

Alcaloidi chinolizidinici (del lupino) (lisina) Si trovano nel genere Lupinus, sono tossici per il bestiame specie in autunno (semi) Sapore amaro: deterrenti alimentari

(infezioni intestinali e oculari) Alcaloidi Benzilisochinolinici (tirosina) antidolorifico sedativo per la tosse antisettico (igiene orale) attività analgesica attività antibiotica (infezioni intestinali e oculari) attività vasodilatatrice (impotenza maschile)

DIACETILMORFINA

contiene un ammonio quaternario e ha quindi carattere salino Tubocurarina: principio attivo el curaro è una bis-benzilisochinolina ciclica. contiene un ammonio quaternario e ha quindi carattere salino Il curaro veniva utilizzato dagli indios dell’Amazzonia come veleno per le frecce nella caccia Blocca i recettori (nicotinici) dell’acetilcolina a livello delle giunzioni neuromuscolari causando rilassamento e paralisi del muscolo Utilizzato in anestesia per distendere la muscolatura (intestinale, cuore) e per la cura del tetano

Chondodendron tormentosum: dalle radici Il curaro viene preparato a partire da chondrodendron tomentosum, abuta e curarea (tutte liane), mescolate a volte con strychnos. Le cortecce vengono grattate e poste in una foglia messa a guisa di imbuto, appesa a due lance. Acqua fredda viene versata nell'imbuto e fatta percolare, il liquido scuro gocciola e viene raccolto in un recipiente di ceramica. Il liquido raccolto viene portato all’ebollizione varie volte per farlo schiumare, fino a che non si addensa lentamente. Il liquido viene raffreddato e quindi scaldato un'ultima volta, fino a che non si forma uno strato vischioso che viene rimosso. Le punte delle frecce vengono bagnate nel liquido ed essiccate al fuoco. Gli indigeni parlavano di curaro "un albero" e "curaro tre alberi" per distinguere il curaro potente (una scimmia avvelenata può solo compiere un balzo da un albero ed un altro) e quello meno potente (la scimmia può saltare fino a tre alberi)[senza fonte]. Ciò che più colpisce di questa preparazione è il fatto che i popoli cacciatori fossero riusciti a capire l’efficacia del veleno attraverso le lesioni ma non per ingestione, capendo che era possibile utilizzarlo per la caccia. Chondodendron tormentosum: dalle radici e dal fusto si estrae la tubocurarina

Alcaloidi pirrolizidinici (ornitina) Presenti nella famiglia delle Senecionee (asteracee) e Boraginacee Piante tossiche per mammiferi : avvelenamento del bestiame Gli alcaloidi diventano tossici ad opera delle monossigenasi P450 dipendenti del fegato Accumulati da alcuni insetti: difesa, feromoni

Alcaloidi Indolici (triptofano) Iridoidi: contengono anche monoterpeni presenti in molte piante sotto forma di glucosidi

Antitumorali usati in particolare nella terapia dei linfomi; bloccano la mitosi arrestando il ciclo in metafase Si legano alla tubulina e ne impediscono la polimerizzazione Usata per mal di testa e vertigini Potente vasodilatatore (considerato afrodisiaco) Principale alcaloide della china. Usato per la cura della malaria Attività ipotensiva (disordini circolatori) Troppo tossica per uso farmacologico Estremamente tossica Eccita il sistema nervoso Si lega ai recettori della glicina

Insetticida: inibisce la fosfodiesterasi che idrolizza l’AMPc Alcaloidi purinici Insetticida: inibisce la fosfodiesterasi che idrolizza l’AMPc

Inibitore della colinesterasi Alcaloidi terpenici Inibitore della colinesterasi

Alcaloidi dell’Ergot Il fuoco di S. Antonio medievale causato da spore del fungo che infettavano la segale Il fungo produce alcaloidi tra cui l’acido lisergico (LSD) Turbe mentali gravi Grave cancrena da vasocostrizione Usi farmacologici Ergotamina: contrazioni uterine LSD: psicoterapia

Malonil CoA