Ácido clorogénico

Ácido clorogénico, ( trans -5-O-cafeilquínico)
5-O-Caféyl-D-quinate
Identificación
Nombre IUPAC	Ácido 3 - [[3- (3,4-dihidroxifenil) -1-oxo-2-propenil] oxi] -1,4,5-trihidroxiciclohexanocarboxílico
Sinónimos	Ácido 5-O- (3,4-dihidroxicinamoil) -L-quínico Ácido 3- (3,4-dihidroxicinamoil) quínico Ácido 3-O-cafeoilquínico Ácido clorogénico
N o CAS	327-97-9 trans 202650-88-2
N o CE	206-325-6
PubChem	9476
Sonrisas	O [C @@ H] 2 ​​[C @ H] (O) C [C @] (O) (C [C @ H] 2OC (= O) \ C = C / c1ccc (O) c (O ) c1) C (O) = O PubChem , vista 3D
Apariencia	Blanco sólido inodoro
Propiedades químicas
Fórmula bruta	C 16 H 18 O 9   [Isómeros]
Masa molar	354.3087 ± 0.0168  g / mol C 54.24%, H 5.12%, O 40.64%,
pKa	2,66 ( 27  ° C )
Propiedades físicas
T ° fusión	207  hasta  209  ° C
Solubilidad	40  g · L -1 (agua, 25  ° C )
Densidad	1,28  g · cm -3
Precauciones
NFPA 704
0 1 0
Directiva 67/548 / CEE
Frases S  : S24  : Evítese el contacto con la piel. S25  : Evite el contacto con los ojos. S28  : En caso de contacto con la piel, lavar inmediata y abundantemente con… (productos adecuados a indicar por el fabricante). S37  : Úsese guantes adecuados. S45  : En caso de accidente o malestar, acúdase inmediatamente al médico (si es posible, muéstresele la etiqueta). Frases S  :  24, 25, 28, 37, 45,
Compuestos relacionados
Otros compuestos	Ácido dicafeilquínico
Unidades de SI y STP a menos que se indique lo contrario.

El ácido clorogénico es un ácido fenólico , éster de ácido cafeico y el ácido (L) -quinique  ; por lo tanto, se encuentra bajo los nombres de trans -5-O-caféoil-D-quinato, o ácido cafeilquínico, o 5-ACQ (o 5-CQA en inglés). Es producido por plantas, como el café y la papa , y en algunas de ellas es el precursor del ácido dicafeilquínico o cinarina. Como todos los compuestos polifenólicos , tiene actividad antioxidante .

El término ácidos clorogénicos también denota una familia de ácidos con una estructura química similar al ácido clorogénico, agrupando los compuestos formados por uno (o más) ácido hidroxicinámico conjugado con ácido quínico.

Etimología: El término clorogénico fue acuñado del griego khloros χλωρός "verde", sufijo genos γένος "nacimiento" -ique , debido a la producción de productos de color verde cuando estos ácidos clorogénicos se oxidan.

Distribución en plantas alimenticias

El ácido clorogénico (5-ACQ, stricto sensu ) es uno de los principales fenólicos compuestos en café , que también se encuentran en ciertas plantas donde puede ser aislado a partir de hojas o frutas.

En nuestra dieta, el café es la principal fuente de ácido clorogénico. Representa del 5 al 10% del peso de los granos de café verde. Un litro de café filtrado aporta 500-800 mg de ácido clorogénico, correspondientes a 250-400 mg de ácido cafeico.

También se encuentra en grandes cantidades en la alcachofa y la achicoria pero incluso en cantidades menores que en los granos de café sin tostar (5-10%: 5.000 a 10.000  mg · 100g -1 , no enumerados en la tabla). Un alto contenido ( 1245  mg · 100g -1 ) se encuentra en las flores de madreselva japonesa ( Lonicera japonica ) que cuando se secan se utilizan en la medicina tradicional china .

Absorción

Las mediciones de absorción de ácido clorogénico 5-ACQ (Olthof et al 2001) se realizaron en pacientes con ileostomía (sin colon), cuyo material se puede recuperar antes de ingresar al colon. Después de consumir 2,8 mmol de ácido clorogénico, se absorbió en promedio un 33% en el intestino delgado . En la orina solo se encuentran algunos rastros de metabolitos del ácido clorogénico (como los ácidos cafeico y ferúlico).
Por otro lado, cuando dos años después, Olthof et al. (2003) continuaron su estudio con humanos con un colon intacto, pudieron demostrar que la mitad del ácido clorogénico ingerido se encontraba en la orina como ácido hipúrico . Se supone que cada molécula de ácido clorogénico puede dar dos moléculas de ácido hipúrico. Solo el 1,7% del ácido clorogénico ingerido se encuentra en la orina en forma intacta.
La diferencia entre sujetos con y sin colon puede entenderse si se supone que el ácido clorogénico se absorbe mal en el intestino delgado pero se vuelve disponible después de ser hidrolizado por la microflora del colon.
Dos tercios del ácido clorogénico ingerido llega al colon donde es hidrolizado por la microflora en ácido cafeico y ácido quínico. Estos son deshidroxilados por bacterias antes de ser absorbidos. El ácido benzoico formado se conjuga luego con glicina y se excreta en la orina como ácido hipúrico.

El hígado absorbe mal el ácido clorogénico.

Actividades farmacológicas

• Actividad antioxidante

El ácido clorogénico 5-ACQ, como todos los polifenoles, tiene grupos hidroxilo fenólicos -OH, capaces de prevenir o ralentizar la oxidación de los lípidos. En un estudio comparativo con ácido cafeico , Marinova et al estudiaron el efecto de estos dos ácidos sobre la autooxidación del triacilglicerol.Se demostró que a la concentración de 2.8 10 -4 M, estos dos ácidos tenían casi la misma actividad, pero a concentraciones más altas, el ácido cafeico fue más eficaz.
Un estudio in vitro también mostró que el ácido clorogénico protegía contra la oxidación de LDL , un primer paso en la formación de placa ateromatosa .
La actividad antioxidante del ácido clorogénico está bien establecida por varios estudios in vitro , pero el efecto in vivo sigue siendo más incierto porque se metaboliza en productos a veces menos activos. Este es el caso del ácido hipúrico, su metabolito más importante, que carece de actividad antioxidante porque carece de un grupo hidroxilo.

• Actividades ansiolíticas, antidepresivos.

Algunos estudios han sugerido un vínculo entre el estrés oxidativo y la ansiedad. El efecto ansiolítico del ácido clorogénico se observó en ratones sometidos a pruebas de transición luz / oscuridad, laberinto cruzado elevado y exploración libre. La dosis alta de 20  mg kg -1 de ácido clorogénico tuvo el mismo efecto ansiolítico que el diazepam a 1  mg kg -1 , en comparación con el control, para los ratones sometidos a la prueba de luz / oscuridad. La prueba de laberinto cruzado elevado exploró el papel de los receptores de benzodiazepinas ( receptores GABA ). Los resultados sugieren que la actividad ansiolítica del ácido clorogénico puede estar relacionada con la activación de los receptores de benzodiazepinas.

• Diabetes

El ácido clorogénico retrasa la absorción intestinal de glucosa y por tanto su paso a la sangre. Se ha observado que el café aumenta la producción de una hormona intestinal, incretina GLP-1, debido al efecto inhibidor del ácido clorogénico sobre la absorción de glucosa. La incretina liberada en la sangre estimulará la producción de insulina pancreática . Quizás podría desempeñar un papel preventivo en el desarrollo de la diabetes tipo 2 .
Los ácidos clorogénicos también se han probado en animales ( in vitro ) para inhibir la hidrólisis irreversible de la enzima glucosa-6-fosfatasa. Este mecanismo permite que el ácido clorogénico reduzca la glucogenólisis hepática (transformación del glucógeno en glucosa) y reduzca la absorción de nueva glucosa . Además, los estudios en animales in vivo sugieren que la administración de ácido clorogénico puede tener efectos sobre el pico hiperglucémico resultante de la glucogenólisis inducida por la administración de glucagón (hormona hiperglucémica), con una reducción del nivel de glucosa en sangre y un aumento de las concentraciones de glucosa. 6-fosfato y glucógeno dentro del hígado.

• Actividades antimutagénicas , anticancerígenas

Aplicaciones industriales y farmacéuticas

El ácido clorogénico parece tener propiedades antivirales, antibacterianas y antifúngicas con baja toxicidad y efectos secundarios y propiedades que no conducen al desarrollo de resistencia microbiana.

Los usos potenciales podrían estar relacionados con productos farmacéuticos, pero también con alimentos, aditivos alimentarios y cosméticos.

El ácido clorogénico se vende bajo la marca comercial Svetol en Noruega y el Reino Unido como aditivo alimentario utilizado en el café, la goma de mascar y los productos para adelgazar.

Derivados

La clase de ácidos clorogénicos (ACG) incluye compuestos formados a partir de ácidos hidroxicinámicos (ácido cafeico , ferúlico , paracumarico , sinápico , dimetoxicinámico ) conjugados con ácido quínico. Forman monoésteres:

• ácido cafeilquínico (ACQ)
• ácido ferulilquínico (AFQ)
• ácido p-cumarilquínico (APQ)
• ácido sinapilquínico
• ácido dimetoxicinamilquínico

o diésteres:

• ácido dicafeilquínico
• ácido cafeilferulilquínico
• ácido diferulilquínico
• ácido di-p-cumarilquínico
• ácido dimetoxicinamilquínico

En la naturaleza se encuentran varias formas isoméricas. Por ejemplo, para los ácidos cafeilquínicos (ACQ), encontramos 3-ACQ, 4-ACQ, 5-ACQ (o ácido clorogénico) dependiendo de si el enlace está en la posición 3, 4 o 5 de los hidroxilos del ácido quínico.
También existen compuestos formados por varios ácidos hidroxicinámicos conjugados con un ácido quínico, como los ácidos 1,3-O-dicafeilquínico , 3,4-O-dicafeilquínico, 3,5-O-dicafeilquínico, etc., o también el ácido cafeilferulilquínico . El café contiene la gama completa de estos compuestos.

ESTRUCTURAS DE ÁCIDOS CLOROGÉNICOS + ácido hidroxicinámico ácido quínico (numeración de enlaces)
Ácidos cafeilquínicos	Caféyl (Caf)
Ácidos	R1	R3	R4	R5
3-O-cafeilquínico (3-ACQ)	H	Coste y flete	H	H
4-O-cafeilquínico (4-ACQ)	H	H	Coste y flete	H
5-O-cafeilquínico (5-ACQ) = ácido clorogénico	H	H	H	Coste y flete
Ácidos ferulilquínicos	Ferulyl (Fer)
Ácidos	R1	R3	R4	R5
3-O-ferulilquínico	H	Hierro	H	H
4-O-ferulilquínico	H	H	Hierro	H
5-O-ferulilquínico	H	H	H	Hierro
Ácidos p-cumarilquínicos	p-coumaryl (cuello)
Ácidos	R1	R3	R4	R5
3-Op-coumarylquinique	H	Cuello	H	H
4-Op-coumarylquinique	H	H	Cuello	H
5-Op-coumarylquinic	H	H	H	Cuello
Ácidos dicafeilquínicos	Caféyl (Caf)
Ácidos	R1	R3	R4	R5
3,4-O-dicafeilquínico	H	Coste y flete	Coste y flete	H
3,5-O- dicafeilquínico = ácido isoclorogénico	H	Coste y flete	H	Coste y flete
4,5-O-dicafeilquínico	H	H	Coste y flete	Coste y flete

Además, los ácidos hidroxicinámicos existen en isoformas trans o cis (tales como ácido cinámico ) y en conjugación con ácido quínico dan ácidos clorogénicos trans y cis . Las hojas de café más expuestas a la radiación ultravioleta son proporcionalmente más ricas en isómeros cis que las cerezas de café.

Notas

1. por inyección intraperitoneal, ya que el ácido cloroquínico se absorbe mal en el intestino

Referencias

1. (en) ChemIDplus , "  ácido clorogénico - RN: 327-97-9  " en chem.sis.nlm.nih.gov , Biblioteca Nacional de Medicina (consultado el 23 de de julio de 2008 )
2. masa molecular calculada de "  pesos atómicos de los elementos 2007  " en www.chem.qmul.ac.uk .
3. (in) Clifford, MN, "  Ácidos clorogénicos y otros cinamatos: ocurrencia en la naturaleza y carga dietética.  ”, Journal of the Science of Food and Agriculture , volumen 79, 362–372, 1999 ( DOI : 10.1002 )
4. (in) Clifford, MN "  Methods in Polyphenol Analysis  " Capítulo 14. El análisis y caracterización de ácidos clorogénicos y otros cinamatos, Editor: (Eds.) C. Santos-Buelga & G. Williamson, para la Royal Society of Chemistry, Cambridge, 2003, páginas 314 a 337 ( ISBN 978-0-85404-580-8 )  
5. Base de datos del explorador de fenol
6. Olthof MR, Hollman PC, Katan MB. , "El  ácido clorogénico y el ácido cafeico se absorben en los seres humanos  ", The Journal of Nurition , vol.  131, n o  1,2001, p.  66-71
7. Margreet R. Olthof, Peter CH Hollman, Michel PNC Buijsman, Johan van MM Amelsvoort y Martijn Katan B. , “  ácido clorogénico, quercetina-3-rutinosida y Negro Té fenoles se metaboliza ampliamente en los seres humanos  ”, J. Nutr . , vol.  133, n o  6,2003, p.  1806-14
8. Mateos R, Goya L, Bravo L. , “  Captación y metabolismo de ácidos hidroxicinámicos (ácidos clorogénico, cafeico y ferúlico) por las células HepG2 como modelo del hígado humano.  », J Agric Food Chem. , vol.  54, n o  23,2006, p.  8724-32
9. Emma M. Marinova, A. Toneva, N. Yanishlieva , "  Comparación de las propiedades antioxidantes de los ácidos cafeico y clorogénico  ", Food Chemistry , vol.  114,2009, p.  1498-1502
10. Gordon MH, Wishart K. , “  Efectos del ácido clorogénico y la albúmina de suero bovino sobre la estabilidad oxidativa de las lipoproteínas de baja densidad in vitro.  ”, Revista de química agrícola y alimentaria , vol.  58, n o  9,2010
11. Bouayed J, Rammal H, Dicko A, Younos C, Soulimani R. , “  Ácido clorogénico, un polifenol de Prunus domestica (Mirabelle), con efectos ansiolíticos y antioxidantes acoplados.  », J Neurol Sci , vol.  262, n huesos  1-2,2007
12. McCarty MF. “  Un aumento inducido por el ácido clorogénico en la producción de GLP-1 puede mediar el impacto del consumo excesivo de café en el riesgo de diabetes.  », Hipótesis médicas , vol.  64, n o  4,2005, p.  848-53
13. (en) Johnston y Clifford KL, MN; Morgan, LM, "El  café modifica agudamente la secreción de hormonas gastrointestinales y la tolerancia a la glucosa en humanos: efectos glucémicos del ácido clorogénico y la cafeína  "., American Journal of Clinical Nutrition , Vol 79, Volumen 4, páginas 728-733, 2003 , Ver ( PMID 14522730 )
14. (en) Paynter, Nina P. y Yeh, HC; Voutilainen, S.; Schmidt, MI; Heiss, G.; Folsom, AR; Brancati, FL; Kao, WHL, “  Consumo de café y bebidas azucaradas y el riesgo de diabetes mellitus tipo 2  ”, en American Journal of Epidemiology , 2006 , vol 164, vol 11, páginas 1075–1084, publicado por Oxford Journals; ( resumen ); ( DOI : 10.1093 / aje / kwj323 )
15. (en) Harding Anna, "El  café puede ser bueno para ti, dicen los expertos  " Ver (consultado el 26 de mayo de 2007).
16. (en) Jassim SAA y Naji, MA; "Nuevos agentes antivirales: una perspectiva de las plantas medicinales" , en Journal of Applied Microbiology (volumen 95, número 3, páginas 412 a 427, 2003 ( DOI : 10.1046 / j.1365-2672.2003.02026.x )
17. (en) Sotillo, DR y Hadley, M.; Wolf-Hall, C. "  Extracto de cáscara de papa, un antioxidante no mutagénico con actividad antimicrobiana potencial  ", en Journal of Food Science 1998 (vol 63, parte 5, página 907), DOI : 10.1111 / j.1365-2621.1998.tb17924.x
18. (in) Bowels Bobby L & Miller, AJ "  Actividad del ácido cafeico contra las esporas de Clostridium botulinum  " en el Journal of Food Science ( 1994 , Volumen 59, Parte 4, p 905), Blackwell Publishing DOI : 10.1111 / j.1365-2621.1994 .tb08154.x
19. (in) Ventures Energix "  Coffee Slender, ¿Cómo funciona?"  » Ver , visto el 2007-05-26
20. (no) Ventures Energix, “¡  Estudiar viser en Coffeeslender virker!  » Ver (¿comercial?) 2007-05-26
21. Michael N. Clifford, Jo Kirkpatrick, Nikolai Kuhnert, Hajo Roozendaal, Paula Rodrigues Salgado , "  Análisis LC-MS de los isómeros cis de ácidos clorogénicos  ", Química de los alimentos , vol.  106,2008

Ver también

Artículos relacionados

• Alcachofa
• Ácido cafeico
• Ácido dicafeilquínico (cinarina)

enlaces externos

• MSDS