Compuestos fenólicos: clasificación, estructura y propiedades

Compuestos Fenólicos: Clasificación y Características

Los compuestos fenólicos son derivados no nitrogenados cuyo ciclo aromático procede del metabolismo del ácido shikímico y/o de un poliacetato.

1. Compuestos Fenólicos Simples

• Son poco frecuentes.
• Se presentan en forma de heterósidos (ej. arbutósido en gayuba y salicósido en sauce).
• Son solubles en solución acuosa de carbonato.

2. Ácidos Fenólicos

• Derivados del ácido benzoico y del ácido cinámico (ej. alcachofa).
• Solubles en solución acuosa de hidrogenocarbonato sódico.
• Poseen propiedades reductoras que se utilizan para su identificación.
• Son capaces de reducir el nitrato de plata amoniacal.

3. Cumarinas

Las cumarinas son benzopironas. Se presentan como sólidos cristalizables de color blanco o amarillo.

• Simples: Hidroxiladas, metoxiladas y glucosidadas.
• Complejas: Isopreniladas, furanocumarinas y piranocumarinas.

4. Lignanos

Los lignanos son el resultado de la unión entre los Cβ de las cadenas laterales de dos unidades de fenilpropano.

• Simples
• Complejos: Incluyen la podofilotoxina y las peltatinas (presentes en el podófilo).
• Flavanolignanos: Como la silibina (presente en el cardo mariano).

Podofilina/Resina: Obtención y Propiedades

Para la obtención de la resina de podofilina, se recolecta la planta, se suprimen las partes aéreas y las raíces que sobresalen del rizoma. Posteriormente, se fragmenta el rizoma. La resina se obtiene por percolación con alcohol. El extracto resultante se concentra con agua, obteniéndose un precipitado que se filtra y se seca.

La podofilotoxina está compuesta por estructuras dímeras que poseen una trans-lactona en su estructura, la cual es imprescindible para su actividad. Es insoluble en agua, pero soluble en diferentes solventes orgánicos y en solución alcalina, debido a que se produce la apertura de la lactona para dar la sal sódica, que en medio ácido puede volver a ciclar.

• Vía interna: Puede causar toxicidad (encefalopatías, toxicidad hematológica). Derivados semisintéticos pueden ser utilizados con precaución.
• Vía externa: Presenta efectos queratolíticos, cáusticos e inhibición de la mitosis.

5. Taninos

Los taninos son sustancias químicas complejas que se presentan como mezclas de polifenoles. Son difíciles de separar porque no cristalizan y tienen la capacidad de formar complejos con proteínas.

• Taninos Hidrolizables: Ésteres formados por azúcar y ácidos fenólicos.
• Taninos Condensados (Oligo/Polímeros Flavánicos): Constituidos por unidades de flavan-3-ol ligadas entre sí por enlaces C-C (4→8 o 4→6).

Valoración de Taninos

Valoración Cuantitativa

• Fisicoquímica: Los taninos interactúan con las proteínas de la piel.
• Química: Detección de grupos fenólicos libres.
• Biológica: Los hematíes en presencia de taninos sufren aglutinación. Se filtra y se valora la hemoglobina residual.

Valoración Cualitativa

• Ensayo con Cloruro Férrico (ClFe3):
  • Con taninos hidrolizables: Produce un precipitado azul-negro debido a la presencia de pirogalol.
  • Con taninos condensados: Produce un precipitado marrón-verdoso debido a la presencia de catecol.

6. Quinonas

Las quinonas son compuestos aromáticos con dos grupos cetona.

Tipos Principales de Quinonas

1. Benzoquinonas (derivados del benceno)
2. Naftoquinonas (derivados del naftaleno)
3. Fenantraquinonas
4. Antraciclinonas
5. Antraquinonas (derivados del antraceno)

Antraquinonas: Grado de Oxidación y Formas en Plantas

Según el grado de oxidación del anillo central, se distinguen:

• Antraquinonas: Con dos grupos C=O.
• Oxantronas: Con un grupo C=O y un grupo -OH.
• Antronas: Con un grupo C=O. Pueden tautomerizar a antronoles o formar diantronas.
• Dihidroantronol: Con un grupo -OH.

En las plantas, las antraquinonas se encuentran combinadas y en forma reducida (antronoles y antronas). Al desecar, pasan a la forma oxidada (antraquinonas). Se presentan unidas a azúcares por el -OH del C8, formando heterósidos antraquinónicos. Si se une otro azúcar al C6, se forma un O-heterósido; si se une al C10, se forma un C-heterósido.

Relación Estructura-Actividad de Antraquinonas

1. Los heterósidos primarios (con todos los azúcares) son más activos que los secundarios (que han perdido azúcares).
2. Las geninas son más activas en su forma reducida (antronas).
3. Las geninas con un solo grupo -OH no son activas; con dos grupos -OH son más activas; y aún más activas con tres grupos -OH.

7. Flavonoides

Los flavonoides proceden del metabolismo secundario de los vegetales a través de la ruta del ácido shikímico y de los poliacétidos. Son fenilbenzopironas.

Solubilidad de Flavonoides

• Heterósidos: Solubles en agua y mezclas hidroalcohólicas, e insolubles en aceites.
• Agliconas: Insolubles en H₂O, poco solubles en hidroalcoholes y solubles en compuestos orgánicos.