Flavanonole
Die Flavanonole (Syn: Dihydroflavonole) sind eine Untergruppe sekundärer Pflanzenstoffe innerhalb der Stoffgruppe der Flavonoide. Sie unterscheiden sich strukturell von dem ihnen zugrunde liegenden Flavan durch eine zusätzliche Hydroxygruppe in Position 3 und eine zusätzliche Ketogruppe in Position 4. Das Grundgerüst der Flavanonole ist somit die Verbindung 3-Hydroxyflavan-4-on.
Struktur
BearbeitenWie die Flavanole und die Leukoanthocyanidine besitzen die Flavanonole zwei Chiralitätszentren an den Kohlenstoffatomen C2 und C3, so dass es zu einer Konstitutionsformel immer jeweils vier mögliche Konfigurationen gibt: (2R,3R), (2S,3S), (2R,3S) und (2S,3R).[1] Dabei ist bei den Flavanonolen die (2R,3R)-Konfiguration bei weitem die gängigste Konfiguration, aber es gibt Flavanonol-Typen wie beispielsweise die Glycoside Astilbin und Engeletin, für die alle vier möglichen Konfigurationen gefunden wurden.[1][2]
Die einzelnen Flavanonole unterscheiden sich voneinander durch das Substitutionsmuster des 3-Hydroxyflavan-4-on-Grundgerüsts mit Hydroxygruppen und durch die Art der weiteren Derivatisierung dieser hydroxylierten 3-Hydroxyflavan-4-one durch u. a. O-Alkylierung, meist in der Form von O-Methylierung und/oder durch die O-glycosidische Anbindung von Saccharid-Resten unter Bildung von Glycosiden. Weitere Derivatisierungsarten sind C-Alkylierung, Acylierung und die C-glycosidische Anbindung von Saccharid-Resten.[1][3][4]
Nicht-glycosylierte Flavanonole
BearbeitenDie häufigsten Flavanonole sind Aromadendrin, Taxifolin und Ampelopsin. Typisch für die gängigen Flavanonole ist, dass neben der Position 3 am C-Ring auch die Positionen 5 und 7 am A-Ring Hydroxygruppen tragen. Bzgl. der Substitution des B-Rings ist die Hydroxylierung der Positionen 4' (Aromadendrin), 3' und 4' (Taxifolin) bzw. 3', 4' und 5' (Ampelopsin) auch bei anderen Untergruppen der Favonoide gängig.
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Aromadendrin
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Taxifolin
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Ampelopsin
Auch die analogen Flavanonole ohne Hydroxygruppe am Kohlenstoffatom in Position 5 des A-Rings sind bekannt. Diese sind Garbanzol, Fustin und (+)-Dihydrorobinetin.[1]
Von der zu Taxifolin isomeren Verbindung Dihydromorin wurden eine ganze Anzahl von C-alkylierten Derivaten gefunden. Beispielsweise sind bei Kushenol L Prenylreste an die Kohlenstoffatome in den Positionen 6 und 8 gebunden.[4]
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Garbanzol
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Fustin
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Dihydromorin
Name | Synonym | CAS | Konfig. C2, C3 | 3 | 5 | 6 | 7 | 8 | 2′ | 3′ | 4′ | 5′ | 6′ |
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Ampelopsin | (+)-Dihydromyricetin | 27200-12-0 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | H | OH | OH | OH | H |
Aromadendrin | (+)-Dihydrokaempferol | 480-20-6 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | H | H | OH | H | H |
Dihydromorin | 18422-83-8 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | OH | H | OH | H | H | |
(+)-Dihydrorobinetin | (+)-5-Deoxydihydromyricetin | 4382-33-6 | (2R,3R) | OH | H | H | OH | H | H | OH | OH | OH | H |
Fustin | Dihydrofisetin | (2R,3R) | OH | H | H | OH | H | H | OH | OH | H | H | |
8-Hydroxyfustin | OH | H | H | OH | OH | H | OH | OH | H | H | |||
Garbanzol | (2R,3R)-5-Deoxy-dihydrokaempferol | 1226-22-8 | (2R,3R) | OH | H | H | OH | H | H | H | OH | H | H |
Kushenol L | (2R,3R)-6,8-Diprenyldihydromorin | 101236-50-4 | (2R,3R) | OH | OH | Prenyl | OH | Prenyl | OH | H | OH | H | H |
Pinobanksin | (2R,3R)-Dihydrogalangin | 548-82-3 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | H | H | H | H | H |
Taxifolin | (+)-Dihydroquercetin | 480-18-2 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | H | OH | OH | H | H |
3'-O-Methyltaxifolin | (+)-Dihydroisorhamnetin | 55812-91-4 | (2R,3R) | OH | OH | H | OH | H | H | OMe | OH | H | H |
Glycosylierte Flavanonole
BearbeitenGlycosid | Aglycon | CAS | Konfig. C2, C3 | 3 | 5 | 6 | 7 | 8 | 2′ | 3′ | 4′ | 5′ | 6′ |
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Astilbin | (2R,3R)-Dihydroquercetin; Taxifolin | 29838-67-3 | (2R,3R) | Rha | OH | OH | OH | OH | |||||
Neoastilbin | (2S,3S)-Dihydroquercetin | 54081-47-9 | (2S,3S) | Rha | OH | OH | OH | OH | |||||
Isoastilbin | (2R,3S)-Dihydroquercetin | 54081-48-0 | (2R,3S) | Rha | OH | OH | OH | OH | |||||
Neoisoastilbin | (2S,3R)-Dihydroquercetin | (2S,3R) | Rha | OH | OH | OH | OH | ||||||
Engeletin | (2R,3R)-Dihydrokaempferol; Aromadendrin | 572-31-6 | (2R,3R) | Rha | OH | OH | OH | ||||||
Neoengeletin | (2S,3S)-Dihydrokaempferol | 54081-49-1 | (2S,3S) | Rha | OH | OH | OH | ||||||
Isoengeletin | (2R,3S)-Dihydrokaempferol | (2R,3S) | Rha | OH | OH | OH | |||||||
Neoisoengeletin | (2S,3R)-Dihydrokaempferol | (2S,3R) | Rha | OH | OH | OH | |||||||
Taxifolin-7-O-glucosid | (2R,3R)-Dihydroquercetin | (2R,3R) | OH | OH | Glc | OH | OH | ||||||
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Engeletin
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Neoengeletin
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Isoengeletin
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Neoisoengeletin
Biosynthese
BearbeitenDie Flavanonole werden durch Hydroxylierung der Methylengruppe in Position 3 der entsprechenden Flavanone gebildet. So entstehen aus den Flavanonen Naringenin, Eriodictyol und 3,5,7,3',4',5'-Hexahydroxyflavan-4-on die Flavanonole Aromadendrin, Taxifolin und Ampelopsin. Die Reaktion wird durch Flavanon-3-Hydroxylasen katalysiert. Die Flavanonole selbst sind Vorläufer der Flavonole, der Anthocyanidine und der Flavanole.[3][5][6]
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ a b c d Bohm B. A.: Introduction to Flavonoids - Chemistry and biochemistry of organic natural products; Volume 2, 1999, Verlag CRC Press, S. 80–82, ISBN 90-5702-353-9
- ↑ Shi, H. et al.: Separating four diastereomeric pairs of dihydroflavonol glycosides from Engelhardia roxburghiana using high performance counter-current chromatography Journal of Chromatography A, 2015, 1383, S. 79–87, doi:10.1016/j.chroma.2015.01.024
- ↑ a b Peter Nuhn: Naturstoffchemie. 3. Auflage. S. Hirzel, Stuttgart/Leipzig 1997, ISBN 3-7776-0613-8, S. 602–605.
- ↑ a b Harborne J. B.: The Flavonoids - Advances in Research since 1980, 1988, Chapman and Hall, London, New York S. 372–379, ISBN 0-412-28770-6
- ↑ Schütte, H.-R.: Secondary Plant Substances Flavonoid Biosynthesis and their Regulation, In: Ellenberg, H., Esser, K., Merxmüller, H., Schnepf, E., Ziegler, H. (eds): Fortschritte der Botanik, Progress in Botany, 1974, Vol 36. Springer, Berlin, Heidelberg, S. 108–123, ISBN 978-3-540-07036-8, doi:10.1007/978-3-662-12810-7_10
- ↑ Yu, Z. W. et al.: Exploring the genes involved in biosynthesis of dihydroquercetin and dihydromyricetin in Ampelopsis grossedentata Scientific Reports, 2021, 11(1), 15596, doi:10.1038/s41598-021-95071-x