AMMINOACIDI
AROMATICI E
FENILPROPANOIDI
La via dello shikimato
fonisce una via
alternativa per la
biosintesi degli
amminoacidi aromatici
L-fenilalanina, Ltirosina e L-triptofano
Questa via è impiegata
da piante e da
microrganismi, ma
non da animali, e di
consequenza gli
amminoacidi aromatici
figurano per l’uomo
tra quelli essenziali,
quelli cioè che devono
essere assunti con la
dieta
L’acido gallico
è un
componente di
molti materiali
tannici: un
esempio è il
pentagalloilglucosio
presente nelle
piante
I tannini
contribuiscono
al gusto di
amaro di cibi e
bevande
La biosintesi dell’acido corismico
H
+
CO 2H
CO 2H
CO 2H
CH2
H
ATP
PO
HO
PO
OH
CO 2H
OH
PO
PO
OH
OH
acido shikimico
O
CO 2H
OH
EPSP
O
Sintetasi
HO 2C
NH
P
CO 2H
OH
OH
Glifosate и inibitore della EPSP e viene usato come
diserbante. Non potendo sintetizzare gli amminoacidi
aromatici la pianta muore
CH2
PO
O
CO 2H
OH
-HOP
CO 2H
CH2
O
OH
Acido corismico
CO 2H
H
CO 2H
O
H
CO 2H
OH
CH2
O
CH2
CO 2H
O
CO 2H
OH
acido
isocorismico
acido corismico
idrolisi e disidrat.
CO 2H
CO 2H
OH
OH
OH
acido salicilico
acido 2,3-diidrossibenzoico
CO2H
NH3
O
CO2H
NH2
CO2H
O
OH
CO2H
NH2
CO2H
acido antranilico
intermedio sulla via
del triptofano
NH3
O
CO2H
NH2
CO2H
p-amminobenzoico
PABA
CO2H
NH2
L’acido 2,3-diidrossibenzoico e l’acido salicilico:
derivati dall’acido corismico. Enterobactina
presente in Escherichia coli è importante per la
crescita batterica poiché chelante del ferro
Sintesi dell’acido prefenico
CO2H
CO2H
HO 2C
O
CO2H
O
OH
OH
Acido Prefenico
Acido Corismico
HO
O
Trasposizione di Claisen
O
O
O
CO2H
Stato di transizione a sedia
Biosintesi della
L-fenilalanina e
L-tirosina
dall’acido
prefenico
Biosintesi delle melanine negli animali: mancano della via delo
shikimato, si può avere la ossidrilazione diretta della L-fenialanina a
L-tirosina, e della L-tirosina a DOPA (diidrossifenilalanina)
La L-DOPA è il precursore delle catecolammine: neurotrasmettitori
noradrenalina (aumento della pressione sanguigna) e adrenalina aumento della
respirazione e di produzione di energia). La tirosina e il DOPA possono anche
essere convertite attraverso reazioni ossidative nel polimero eterogeneo
melanina: il principale pigmento nella pelle, capelli e occhi dei mammiferi
L-fenilalanina e L-tirosina quali mattoni
biosintetici C6C3 di una vasta gamma
di composti naturali essenzialmente
nelle piante
Biosintesi degli alcoli idrossicinnamici
Biosintesi dei lignani e della
della lignina, materiale che
rinforza le pareti delle
cellule vegetali fungendo da
matrice per le microfibre di
cellulosa
L’accoppiamento radicalico
fornisce una ampia gamma di
sistemi dimerici cointenenti
strutture chinonemetidiche
molto reattive che producono
composti quali:
guaiacilglicerolo b-coniferil
etere; alcol
deidroconiferilico,
pinoresinolo.Questi dimeri
possono reagire
ulteriormente con
meccanismi simili per
produrre la lignina
Lignani: dimeri
dell’alcol
coniferilico,
metaboliti di
piante con
attività
citotossica. Il
podofillo è
formato da
radici e rizomi
essicati di
Podophyllum
hexandrum o P.
peltatum
ritrovati in India
e Cina
Oli essenziali (derivati del fenilpropene) delle piante
derivanti dall’alcol cinnamilico
La cinnaldeide: componente essenziale dell’olio della corteccia di
cannella; eugenolo: componente essenziale dell’olio dei chiodi di
garofano; anetolo: componente principale degli oli dei semi di anice,
anice stellato e finocchio; la miristicina:componente aromatico della
noce moscata
Biosintesi dei fenilpropeni dal corrispondente
cinnamico
alcol
I FLAVANOIDI
Una grande percentuale di flavanoidi è presente
in natura sotto forma di glicosidi solubili. I
flavanoidi agiscono come antiossidanti e
proteggono contro malattie cardiovascolari e
certe forme di cancro. La loro natura
polifenolica
permette
loro di catturare
pericolosi radicali liberi come i radicali
superossido ed ossidrile. Alcuni flavanoidi
come i polifenoli stilbenici sono anche note
fitoalessine: sostanze di difesa delle piante
contro gli attacchi di patogeni microbici
B
O
O
C
A
O
Flavani
Flavoni
O
O
O
O
Isoflavoni
Flavanoni
O
O
OH
OH
O
Flavanoli
Flavonoli
Struttura di cumarine e flavanoidi
Biosintesi dei polifenoli stilbenici,
dei calconi e dei flavanoidi
La biosintesi e la struttura dei flavanoidi appartenenti a differenti
sottogruppi: flavoni, flavanoni, flavanoli, diidroflavanoli, flavandioli.,
catechine, antocianine
I flavanoidi
contribuiscono
al colore delle
piante: il giallo
per i calconi ed i
flavanoli, il
rosso, blu e
violetto per le
antocianidine
Flavonoidi, si sono
dimostrati efficaci
contro i radicali liberi
come la quercitina,
kaempeferolo e
antocianidine del vino
rosso e catechine e
loro esteri del tè. I
flavanoidi del vino
rosso formano piccoli
polimeri detti tannini
condensati come il
trimero epicatechina,
responsabili del gusto
astringente di alcuni
cibi
Glicosidi dei flavanoli: rutina ed esperetina , dal grano
saraceno e dalla buccia di Citrus, sono stati inclusi in
coadiuvanti dietetici come vitamina P
La naringina e la neoesperidina, dal pompelmo e
dall’arancia amara, sono glicosidi flavonici
estremamente amari; i loro diidrocalconi
diventano estremamente dolci
ISOFLAVANOIDI: sottoclasse dei flavanoidi in cui
l’anello aromatico derivato dallo shikimato si è
spostato sul carbonio adiacente. Due esempi sono
la daidzeina e la genistina. Gli isoflavanoidi sono
limitati quasi esclusivamente alle leguminose
Gli pteropcarpani: medicarpina e pisatina dal cece
e dal pisello mostrano attività antifungina
(fitoalessine)
Rotenoni: prendono il nome dal primo composto
conosciuto di questo gruppo (rotenone). Si formano per
ciclizzazione di metossiisoflavoni: sono potenti
insetticidi
