Flavan-3-ol

Los flavan-3-oles (a veces denominados flavanoles ) son un subgrupo de flavonoides . ^{[ 1 ]} Son derivados de flavanos , presentan una gran diversidad estructural e incluyen compuestos como catequinas , galato de epicatequina , galato de epigalocatequina , proantocianidinas , teaflavinas y tearubiginas . ^{[ 1 ]}

Presentes en hojas de té , bayas , manzanas, granos de cacao y uvas, participan en diversas funciones de las plantas, incluyendo la regulación del crecimiento celular, la atracción de insectos polinizadores y la defensa contra el estrés ambiental. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Los flavanoles existen tanto como monómeros (catequinas) como polímeros ( proantocianidinas ). ^{[ 2 ]} La catequina monomolecular (monómero), o el isómero epicatequina (véase el diagrama), añade cuatro grupos hidroxilo al flavan-3-ol, formando bloques de construcción para polímeros (proantocianidinas) y polímeros de orden superior ( antocianidinas ). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Los flavan-3-oles poseen dos carbonos quirales, lo que significa que cada uno de ellos presenta cuatro diasteroisómeros . Se distinguen de los flavonoides amarillos que contienen cetonas, como la quercetina . ^{[ 1 ]} Los monómeros, dímeros y trímeros (oligómeros) de catequina son incoloros, mientras que los polímeros de orden superior, las antocianidinas, presentan rojos más intensos y se convierten en taninos . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

La catequina y la epicatequina son epímeros , siendo la (–)-epicatequina y la (+)-catequina los isómeros ópticos más comunes de los flavanoles que se encuentran en la naturaleza. ^{[ 2 ]} La catequina se aisló por primera vez del extracto vegetal catechu , del cual deriva su nombre. ^{[ 3 ]}

La epigalocatequina y la galocatequina contienen un grupo hidroxilo fenólico adicional en comparación con la epicatequina y la catequina, respectivamente. ^{[ 1 ]}

Los galatos de catequina son ésteres del ácido gálico de las catequinas; un ejemplo es el galato de epigalocatequina, la catequina más abundante en el té. ^{[ 1 ] [ 2 ]} Las proantocianidinas y tearubiginas también se encuentran en la subclase flavan-3-ol. ^{[ 2 ]}

A diferencia de muchos otros flavonoides, los flavan-3-oles generalmente no existen como glucósidos en las plantas. ^{[ 2 ]}

Biosíntesis de (–)-epicatequina

Los flavonoides se derivan de la fenilalanina y la malonil-coenzima A en reacciones catalizadas por la policétido sintasa . ^{[ 4 ]} La extensión de la cadena de 4-hidroxicinamoil-CoA con tres moléculas de malonil-CoA produce inicialmente un policétido (figura), que puede plegarse, permitiendo que ocurran reacciones tipo Claisen , generando anillos aromáticos . ^{[ 5 ]} La microscopía de imagen de tiempo de vida de fluorescencia puede utilizarse para detectar flavanoles en células vegetales. ^{[ 6 ]}

Esquema general de la biosíntesis de flavan-3-ol (–)-epicatequina a partir de tirosina (Tyr) o fenilalanina (Phe) en plantas. Las enzimas se indican en azul y se abrevian de la siguiente manera:

Los flavan-3-oles son abundantes en los tés derivados de la planta del té Camellia sinensis , en particular el té verde. ^{[ 1 ]} Además del té, las principales fuentes en la dieta humana son el chocolate, las frutas de pepita y las bayas y sus productos, como los zumos o el vino tinto . ^{[ 1 ] [ 7 ]} Su contenido en los alimentos es muy variable y se ve afectado por varios factores, como el cultivar , el procesamiento y la preparación . ^{[ 2 ]} Los extractos de té se venden como suplementos dietéticos etiquetados como catequinas del té o polifenoles del té . ^{[ 1 ]} Los extractos de té verde suelen tener niveles más altos de catequinas, mientras que los extractos de té negro tienen altos niveles de teaflavinas y tearubiginas. ^{[ 1 ]}

Aunque los granos de cacao (las semillas de Theobroma cacao ) contienen flavan-3-oles, estos son susceptibles a la degradación por calor durante el procesamiento , lo que provoca que el contenido de flavanoles en los productos de cacao, como el chocolate, sea relativamente bajo. ^{[ 1 ] [ 8 ] [ 9 ]} La biodisponibilidad puede verse afectada por las interacciones entre nutrientes con alimentos que contienen polifenol oxidasa . ^{[ 2 ]}

La biodisponibilidad de los flavan-3-oles depende de la matriz alimentaria , el tipo de compuesto y su configuración estereoquímica . ^{[ 1 ] [ 2 ]} Mientras que los flavan-3-oles monoméricos se absorben fácilmente, las formas oligoméricas no se absorben. ^{[ 2 ]} La mayoría de los datos sobre el metabolismo humano de los flavan-3-oles están disponibles para compuestos monoméricos, especialmente epicatequina. Estos compuestos se absorben y metabolizan en el intestino delgado , ^{[ 1 ] [ 2 ]} principalmente por O -metilación y glucuronidación, ^{[ 10 ]} y luego se metabolizan aún más en el hígado . El microbioma colónico también tiene un papel en el metabolismo de los flavan-3-oles, que se catabolizan a compuestos más pequeños. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

Como las catequinas, en particular el galato de epigalocatequina, en el extracto de té verde pueden ser hepatotóxicas , Health Canada y la EFSA han aconsejado precaución, ^{[ 11 ]} recomendando que la ingesta de suplementos no supere los 800 miligramos (mg) por día. ^{[ 12 ]} 

Las investigaciones han demostrado que los flavan-3-oles pueden afectar la función vascular , la presión arterial y los lípidos sanguíneos , aunque se han demostrado efectos menores hasta 2019. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

A partir de 2022, la evidencia basada en alimentos indica que la ingesta de 400–600 mg por día de flavan-3-oles – hasta el doble de la ingesta dietética normal de flavanoles por adultos europeos – podría tener un pequeño efecto positivo en los biomarcadores cardiovasculares . ^{[ 15 ]}

En 2015, la Comisión Europea aprobó una declaración de propiedades saludables para los flavanoles del cacao, indicando que una ingesta de 200 mg al día "puede contribuir al mantenimiento de la elasticidad vascular y el flujo sanguíneo normal". ^{[ 16 ] [ 17 ]}

En 2023, la Administración de Alimentos y Medicamentos de los Estados Unidos (FDA) evaluó una declaración de propiedades saludables para el consumo de 200 mg por día de flavanoles de cacao en polvo, indicando en una carta de discreción en la aplicación de la ley que "existe evidencia científica creíble muy limitada para una declaración de propiedades saludables calificada para los flavanoles de cacao en cacao en polvo con alto contenido de flavanoles y un riesgo reducido de enfermedad cardiovascular". ^{[ 18 ]} Las razones para esta evaluación incluyeron un número pequeño de estudios creíbles, metodología cuestionable, número inadecuado de sujetos, corta duración del estudio y mala replicación e inconsistencia de los resultados. ^{[ 19 ]}

La carta de discreción en la aplicación de la ley también indicaba que la evidencia "no respalda el establecimiento de una ingesta diaria de 200 mg de flavanoles de cacao ni ningún otro nivel de recomendación de ingesta dietética diaria para la población general de los Estados Unidos". ^{[ 19 ]}

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  Representación esquemática del metabolismo de la flavan-3-ol (−)-epicatequina en humanos en función del tiempo transcurrido tras la ingesta oral. SREM: metabolitos de (−)-epicatequina estructuralmente relacionados. 5C-RFM: metabolitos de escisión del anillo de 5 carbonos. 3/1C-RFM: metabolitos de escisión del anillo de la cadena lateral de 3 y 1 carbono. Se muestran las estructuras de los metabolitos de (−)-epicatequina más abundantes presentes en la circulación sistémica y en la orina. ^{[ 20 ]}
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  Precursores flavan-3-oles del metabolito microbiano 5-(3′/4′-dihidroxifenil)-γ-valerolactona (γVL). Solo los compuestos con la fracción (epi)catequina intacta dan lugar a la formación de γVL por el microbioma intestinal. ECG, (−)-epicatequina-3- O- galato; EGCG, galato de epigalocatequina ; EGC, epigalocatequina . ^{[ 21 ]}

• Contenido multimedia relacionado con los flavan-3-oles en Wikimedia Commons.