La cianidina es un compuesto orgánico natural . Es un tipo particular de antocianidina ( versión glicósida llamada antocianinas ). Es un pigmento que se encuentra en muchas bayas rojas, incluidas las uvas , el arándano , la mora , el arándano azul , la cereza , el chokeberry , el arándano rojo , la baya del saúco , el espino , el loganberry , la baya del açai y la frambuesa . [1] También se puede encontrar en otras frutas como las manzanas y las ciruelas , y en la col lombarda y la cebolla roja . Tiene un color púrpura rojizo característico, aunque esto puede cambiar con el pH; las soluciones del compuesto son rojas a pH < 3, violeta a pH 7-8 y azul a pH > 11. En ciertas frutas, las concentraciones más altas de cianidina se encuentran en las semillas y la piel. [ cita requerida ] Se ha descubierto que la cianidina es un potente activador de la sirtuina 6 (SIRT6). [2] [3]
La cianidina se puede sintetizar en plantas de bayas a través de la vía del shikimato y la policétido sintasa (PKS) III. La vía del shikimato es una vía biosintética que utiliza los materiales de partida ácido fosfoenolpirúvico (PEP) y eritrosa 4-fosfato para formar ácido shikímico , que luego reacciona para formar aminoácidos aromáticos específicos . La L- fenilalanina , que es necesaria en la producción de cianidina, se sintetiza a través de la vía del shikimato.
En la síntesis de L-fenilalanina, el corismato sufre una transposición de Claisen por acción de una enzima corismato mutasa para formar prefenato . El prefenato sufre deshidratación, descarboxilación y transaminación con fosfato de piridoxal (PLP) y ácido alfa-cetoglutárico para formar L-fenilalanina (figura 1).
La L-fenilalanina luego sufre una eliminación de la amina primaria con la fenilalanina amoniaco-liasa (PAL) para formar cinamato. A través de una oxidación con oxígeno molecular y NADPH , se agrega un grupo hidroxilo a la posición para del anillo aromático. Luego, el compuesto reacciona con la coenzima A (CoA), la ligasa de CoA y el ATP para unir la CoA al grupo de ácido carboxílico. El compuesto reacciona con la naringenina - chalcona sintasa y tres moléculas de malonil CoA para agregar seis átomos de carbono y tres grupos ceto más al anillo a través de PKS III . La aureusidina sintasa cataliza la aromatización y ciclización de los grupos carbonilo recién agregados y facilita la liberación de CoA. Luego, el compuesto se cicla espontáneamente para formar naringenina [6] (figura 2).
La naringenina se convierte luego en cianidina a través de varios pasos de oxidación y reducción. Primero, la naringenina reacciona con dos equivalentes de oxígeno, ácido alfa -cetoglutámico y flavanona 3-hidroxilasa para formar dihidrokaempferol . Luego, el compuesto reacciona con NADPH y dihidroflavonol 4-reductasa para formar leucopelargonidina , que se oxida aún más con oxígeno, ácido alfa -cetoglutámico y antocianidina sintasa. Este compuesto pierde espontáneamente una molécula de agua y un ion hidróxido para formar cianidina [7] (figura 3).
Entre las muchas antocianidinas estudiadas, la cianidina fue la que estimuló de manera más potente la actividad de la enzima sirtuina 6. [3]
Cinco antocianinas estaban presentes en las frambuesas negras: cianidina 3-sambubiósido, cianidina 3-glucósido, cianidina 3-xilosilrutinósido, cianidina 3-rutinósido y pelargonidina 3-rutinósido. Sus identidades y estructuras, con especial énfasis en la cianidina 3-xilosilrutinósido, fueron confirmadas por espectroscopia de RMN. Dos de estas antocianinas, la cianidina 3-xilosilrutinósido y la cianidina 3-xilosilrutinósido, predominaron, comprendiendo el 24-40 y el 49-58%, respectivamente, de las antocianinas totales en las frambuesas negras. Sobre la base tanto de la potencia como de la concentración, se encontró que la cianidina 3-xilosilrutinósido y la cianidina 3-xilosilrutinósido eran los contribuyentes significativos a los sistemas antioxidantes de las frambuesas negras.