Tema 5. Polifenoles Flavonoides Antocianidinas Flavanoles Flavanonas Flavonas Flavonoles Isoflavonas Biosintesis de flavonoides Biodisponibilidad Polifenoles del te verde Antocianidinas Metabolismo y excreción

Los polifenoles son compuestos con anillos aromáticos con dos o mas sustituyentes hidroxilo. Se encuentran abundantemente en el mundo vegetal.

Resveratrol

T.Girbés y P.Jiménez

1

HO

O

OH

OH

H3CO

HO

OCH3

HO HO

OH

HO CO

OH

HO

OH

O

CO HO O

CO O O O O HO

OC

OC

HO OH HO

OH OH

OH

O+

HO

OH OH

T.Girbés y P.Jiménez

2

T.Girbés y P.Jiménez

3

Antocianidinas

O+ OH

catión flavilio

O+

HO

OH OH OH

Pelargonidina

O+

HO

OH

OH OH

OH

Cianidina O+

HO

OCH3 OH OH OH O+

HO OH

OH

Delfinina OH OCH3

OH OH

Petunidina

O+

HO

OCH3

OH OH

Malvidina

T.Girbés y P.Jiménez

4

Flavanoles OH OH

HO

O OH

OH

O

C

OH

OH

O

OH

OH

(-) epigalo-catequin-3-galato HO

OH

O OH

O

C

OH

OH

O

OH

(-) epicatequin-3-galato OH

HO

O OH OH OH OH

OH

(-) epicatequina HO

O OH

OH OH

T.Girbés y P.Jiménez (-) epigalocatequina

5

Flavanoles OH OH

HO

O OH

OH

O

C

OH

OH

O

OH

OH

(-) epigalo-catequin-3-galato HO

OH

O OH

O

C

OH

OH

O

OH

(-) epicatequin-3-galato OH

O

OH

HO

OH

HO

OH

(-) epicatequina HO

OH

OH

CO OH

OH

HO

O OH

H2O

OH OH

T.Girbés y P.Jiménez (-) epigalocatequina

6

Flavanonas OCH3 H HO

O OH

OH

Hesperidina

O

OH H HO

O

OH

Naringenina

O

OH OH H HO

O

OH

O

Eriodictiol

T.Girbés y P.Jiménez

7

Flavanonas OCH3 H HO

O OH

OH

Hesperidina

O

OH H HO

O

OH

Naringenina

O

OH OH H HO

O

OH

O

Eriodictiol

T.Girbés y P.Jiménez

8

Flavonas OH OH

HO

O

Luteolina

OH

OH OCH3

HO

O

OH

Diosmetina OH

apio, tomillo, pimiento dulce, manzanilla HO

O

OH

Apigenina T.Girbés y P.Jiménez

9

Flavonoles OH

HO

O

OH OH

O

Kaempferol OH OH

HO

O

OH OH

O

Quercetina

OH OH

HO

O OH

OH OH

O

Miricetina T.Girbés y P.Jiménez

10

Flavonoles OH

HO

O

OH OH

O

Kaempferol OH OH

HO

O

OH OH

O

Quercetina

OH OH

HO

O OH

OH OH

O

La quercetina es un potente inhibidor de la  aldosa reductasa, enzima que cataliza la  conversión de glucosa a sorbitol (el desajuste  es importante en el desarrollo de las cataratas  en los diabéticos)

Miricetina T.Girbés y P.Jiménez

11

Isoflavonas HO

O

H

O OH

Daidzeina HO

O

OH

O OH

Genisteina

T.Girbés y P.Jiménez

12

Isoflavonas HO

O

H

O OH

Daidzeina HO

O

OH

O OH

Genisteina

estradiol

T.Girbés y P.Jiménez

13

Isoflavonas HO

O

H

O OH

Daidzeina HO

O

OH

O OH

Genisteina

estradiol

T.Girbés y P.Jiménez

14

T.Girbés y P.Jiménez

15

T.Girbés y P.Jiménez

16

T.Girbés y P.Jiménez

17

Chalcona sintetasa

Chalcona isomerasa

Flavona 3‐hidroxilasa

T.Girbés y P.Jiménez

18

Dihidroflavonol 3‐hidroxilasa

T.Girbés y P.Jiménez

19

Expert Opin Drug Discov. 2011 Jun;6(6):589‐595. Green Tea Polyphenols in drug discovery ‐ a success or failure? Smith TJ. Donald Danforth Plant Science Center, 975 North Warson Road, Saint Louis, MO 63132 USA,  Abstract Green tea is made from unfermented dried leaves from Camellia sinensis and has been  consumed by humans for thousands of years. For nearly as long, it has been used as a folk  remedy for a wide array of diseases. More recently, a large number of in‐vitro and in‐vivo  scientific studies have supported this ancient contention that the polyphenols from green  tea can provide a number of health benefits. Since these compounds are clearly safe for  human consumption and ubiquitous in the food supply, they are highly attractive as lead  compounds for drug discovery programs. However, as drugs, they are far from optimum.  They are relatively unstable, poorly absorbed, and readily undergo a number of metabolic  transformations by intestinal microbiota and human enzymes. Further, since these  compounds target a wide array of biological systems, in‐vivo testing is rather difficult since  effects on alternative pathways need to be carefully eliminated. The purpose of this review  is to discuss some of the challenges and benefits of pursuing this family of compounds for  drug discovery. T.Girbés y P.Jiménez

20

Biodisponibilidad  y metabolismo ALIMENTOS (macro y micronutrientes) FARMACOS

INGESTION

DISGREGACIÓN SOLUBILIZACIÓN

LIBERACIÓN

DIGESTIÓN

GASTRICA INTESTINAL

ABSORCIÓN

GASTRICA INTESTINAL ORGANOS TEJIDOS

DISTRIBUCIÓN

METABOLISMO

EXCRECIÓN

PRODUCTOS DEL METABOLISMO

Efectos positivos: preventivos y terapéuticos T.Girbés y P.Jiménez

21

Biodisponibilidad  y metabolismo INGESTION LIBERACIÓN

ALIMENTOS (macro y micronutrientes) FARMACOS DISGREGACIÓN SOLUBILIZACIÓN

DIGESTIÓN

GASTRICA INTESTINAL

ABSORCIÓN

GASTRICA INTESTINAL

DISTRIBUCIÓN

ORGANOS TEJIDOS

METABOLISMO

ANABOLISMO CATABOLISMO (conjugación)

EXCRECIÓN

PRODUCTOS DEL METABOLISMO

Efectos positivos: preventivos y terapéuticos T.Girbés y P.Jiménez

22

Biodisponibilidad  y metabolismo INGESTION LIBERACIÓN

ALIMENTOS (macro y micronutrientes) FARMACOS DISGREGACIÓN SOLUBILIZACIÓN

DIGESTIÓN

GASTRICA INTESTINAL

ABSORCIÓN

GASTRICA INTESTINAL

DISTRIBUCIÓN

ORGANOS TEJIDOS

METABOLISMO

ANABOLISMO CATABOLISMO (conjugación)

EXCRECIÓN

EFECTOS

PRODUCTOS DEL METABOLISMO

Efectos positivos: preventivos y terapéuticos T.Girbés y P.Jiménez

23

FLAVONOIDES DEL TE VERDE ANTOCIANIDINAS RESVERATROL

T.Girbés y P.Jiménez

24

T.Girbés y P.Jiménez

25

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal. Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

Fujian Tea Import & Export Co Ltd  (China)

T.Girbés y P.Jiménez

1 g + 150 ml agua hirviendo  26 5 min infusión 

ABC 15.10.13 (11h) Un hombre muere por sobredosis de cafeína al ingerir caramelos energéticos

Un hombre de 40 años murió el pasado mes de mayo en el Reino Unido, en el condado  inglés de West Midlands, por una sobredosis de cafeína causada por la ingesta de un  paquete de caramelos energéticos. El sorprendente fallecimiento ha saltado ahora a la prensa, y es recogido por el «Daily Mail»,  a raíz de la investigación que solicitió ante el Departamento de Salud el forense de Black  Country, encargado de inspeccionar el cadáver de John Jackson, pintor de profesión y padre  de cuatro hijos. Jackson había consumido un paquete de caramelos energéticos a los que, cuenta su familia, era muy aficionado.  Lo que Jackson desconocía es que cada caramelo contiene 80 miligramos de cafeína, una  cantidad equivalente a una lata de 250 mililitros de cualquiera de las bebidas energéticas  que existen en el mercado. Cada paquete contiene 12 caramelos.

T. Girbes y P. Jiménez 

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal.—Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

T.Girbés y P.Jiménez

28

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal.—Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

T.Girbés y P.Jiménez

29

Yang and Wang. Mol. Nutr. Food Res. 2011, 55, 819–831

ADN (citosina‐5)‐metiltransferasa 1

EGCG

Inhibe  Proliferación  Transformación Angiogénesis 

Estimula Apoptosis  (destrucción de las células transformadas) 

T.Girbés y P.Jiménez

30

Severe combined immunodeficiency (SCID)/  with androgen‐dependent human LAPC4  prostate cancer cell/subcutaneous xenografts

Henning SM et al., Polyphenols in brewed green tea inhibit prostate tumor xenograft growth by localizing to the tumor and  decreasing oxidative stress and angiogenesis. J Nutr Biochem. 2012 Nov;23(11):1537‐42. doi:  10.1016/j.jnutbio.2011.10.007. Epub 2012 Mar  8.

T.Girbés y P.Jiménez

31

Afaq F and Katiyar SK. Polyphenols: skin photoprotection and inhibition of  photocarcinogenesis. Mini Rev Med Chem. 2011 Dec;11(14):1200‐15.  T.Girbés y P.Jiménez

32

Afaq F and Katiyar SK. Polyphenols: skin photoprotection and inhibition of  photocarcinogenesis. Mini Rev Med Chem. 2011 Dec;11(14):1200‐15.  T.Girbés y P.Jiménez

33

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal.—Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

T.Girbés y P.Jiménez

34

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal.—Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

T.Girbés y P.Jiménez

35

M.G. Sajilata, Poonam R. Bajaj, and R.S. Singhal.—Comprehensive Reviews in Food  Science and Food Safety. Tea Polyphenols as Nutraceuticals. 7, 229‐254 (2008).

T.Girbés y P.Jiménez

36

lipasa

Coalescencia inducida por los polifenoles del te verde (reducción de la superficie)

lipasa

Inhibición de actividad enzimática T.Girbés y P.Jiménez Reducción de la superficie de catálisis 

37

Axel H. Schönthal. Mol. Nutr. Food Res. 2011, 55, 874–885

T.Girbés y P.Jiménez

38

ANTOCIANIDINAS

T.Girbés y P.Jiménez

39

A.Castañeda et al., Food Chem. 113, 859‐871 (2009) 

T.Girbés y P.Jiménez

M. Clifford. J.Sci. Food Agric. 80, 1063‐1072 (2000) 

40

A.Castañeda et al., Food Chem. 113, 859‐871 (2009) 

T.Girbés y P.Jiménez

41

Línea A549 carcinoma de pulmón en  ratones en ratones desnudos 

T.Girbés y P.Jiménez

42

Metabolismo de los polifenoles polifenol

azúcar

CBG/LPH polifenol COMT polifenol

metilo

UDPGT Ácido glucurónico polifenol

metilo

SULT sulfato s polifenol

Ácido glucurónico metilo T.Girbés y P.Jiménez

43

Polifenoles dietarios Tejidos

Intestino delgado

Hígado bilis

Riñón

colon

Orina

Heces 

T.Girbés y P.Jiménez

44

T.Girbés y P.Jiménez

X. Wu et al., J. Nutr. 132, 1865‐1871 (2002)

45

T.Girbés y P.Jiménez

E. Sadilova et al., Mol. Nutr. Food Res. 51, 1461‐1471 (2007)

46

RESTRICCIÓN CALÓRICA SIRT1            BIOSINTESIS DE NAD

METABOLISMO DE LÍPIDOS Y COLESTEROL Descenso de la masa corporal Descenso de los ácidos grasos libres Descenso en el colesterol total  METABOLISMO DE A GLUCOSA  Descenso de la glucosa Aumento de la tolerancia  la glucosa  OTROS CAMBIOS Descenso del consumo de alimentos Aumento del consumo de oxígeno Aumento de la actividad física 

LONGEVIDAD T.Girbés y P.Jiménez

47

RESTRICCIÓN CALÓRICA SIRT1            BIOSINTESIS DE NAD

METABOLISMO DE LÍPIDOS Y COLESTEROL Descenso de la masa corporal Descenso de los ácidos grasos libres Descenso en el colesterol total  METABOLISMO DE A GLUCOSA  Descenso de la glucosa Aumento de la tolerancia  la glucosa  OTROS CAMBIOS Descenso del consumo de alimentos Aumento del consumo de oxígeno Aumento de la actividad física 

LA PARADOJA FRANCESA

LONGEVIDAD T.Girbés y P.Jiménez

48

RESTRICCIÓN CALÓRICA SIRT1            BIOSINTESIS DE NAD

ACTIVADORES (RESVERATROL)

METABOLISMO DE LÍPIDOS Y COLESTEROL Descenso de la masa corporal Descenso de los ácidos grasos libres Descenso en el colesterol total  METABOLISMO DE A GLUCOSA  Descenso de la glucosa Aumento de la tolerancia  la glucosa  OTROS CAMBIOS Descenso del consumo de alimentos Aumento del consumo de oxígeno Aumento de la actividad física 

LA PARADOJA FRANCESA

LONGEVIDAD T.Girbés y P.Jiménez

49

RESTRICCIÓN CALÓRICA SIRT1            BIOSINTESIS DE NAD

ACTIVADORES (RESVERATROL)

METABOLISMO DE LÍPIDOS Y COLESTEROL Descenso de la masa corporal Descenso de los ácidos grasos libres Descenso en el colesterol total  METABOLISMO DE A GLUCOSA  Descenso de la glucosa Aumento de la tolerancia  la glucosa  OTROS CAMBIOS Descenso del consumo de alimentos Aumento del consumo de oxígeno Aumento de la actividad física 

LA PARADOJA FRANCESA

LONGEVIDAD O‐ β‐glucopiranósido trans‐piceido

T.Girbés y P.Jiménez

50

T.Girbés y P.Jiménez

51

trans‐piceido

tratamiento con beta‐glucosidasa

T.Girbés y P.Jiménez

trans‐resveratrol

52

?

? T.Girbés y P.Jiménez

53

Sambucus

T.Girbés y P.Jiménez

54

Sambucus

T.Girbés y P.Jiménez

55

RESPUESTAS CONTRADICTORIAS FARMACOCINÉTICO Vías  Dosis GALÉNICO Composiciones Formas de administración  NUTRICIONAL Estado nutricional Ingesta de alimentos. 

T.Girbés y P.Jiménez

56