Este documento describe los compuestos fenólicos, metabolitos biosintetizados por plantas y algunos animales inferiores. Los compuestos fenólicos contienen un anillo aromático con un grupo hidroxilo y son heterogéneos, ácidos y solubles en agua. Cumplen funciones importantes como pigmentos, sustancias defensivas y reguladoras de interacciones entre plantas y microorganismos.

1. Escuela Politécnica del Ejército

2. Compuetos Fenólicos
Metabolitos biosintetizados por plantas y ciertos animales
inferiores.
COOH
Met HO OH
OH
Acido gálico
HO
HOH2 C O
COOH
HO
HO O
OH
acido 3-(β-D-glucosil)caffeico
Los fenoles dan sabor olor y color la vida.

3. CARACTERISTICAS GENERALES DE LOS COMPUESTOS FENOLICOS
•Contienen un anillo aromático con un grupo –OH (fenol).
•Familia heterogénea.
•Suelen ser ácidas, solubles en agua y pueden formar puentes de hidrógeno.
•Pueden establecer interacciones con grupos peptídicos (taninos)
•Los fenoles con grupo catecol pueden quelar metales.
•Muy susceptibles a oxidación (antioxidantes).
•La mayoría son derivados fenilpropanoides.
•Hay estructuras monoméricas, ´diméricas (lignanos) y poliméricas (ligninas
y taninos) .

4. Importancia
Principales funciones de los fenoles.
•Pigmentos (antocianinas, flavonas y flavonoles).
•Sustancias defensivas:
Toxicas (taninos)
Fitoalexinas (furanocumarinas, isoflavonoides)
Disuasores alimentarios (taninos).
•Reguladoras interacciones planta microorganismos:
rizobios
agrobacterium
•Protectores frente a UV
•Sustancias alelopáticas (ácido cafeico, ácido ferúlico)
•Función estructural:
Ligninas
Suberinas

5. ACTIVIDAD BIOLOGICA DE LOS DERIVADOS FENOLICOS
- FENOLES SIMPLES: antioxidantes, antitumorales, antivirales,
antibacterinos
- LIGNINAS: antitumorales y antivirales
- QUINONAS: antitumorales y antivirales
- XANTONAS: antitumorales, citotóxicos, mutagénicos, antivirales,
antibacterinos, antiinfiamatorios
- FLAVONOIDES: antinflamatorios, antibacterianos, antialérgicos,
diuréticos, antivirales, antiproliferativos, antihipertensivos, acciones
estrogénicas, etc.
-CUMARINAS: anticoagulantes, antitumorales, fotosensibilizandores,
antivirales

6. Biosíntesis
OH
COOH
HO OH
OH
HO OH
ácido cinámico
O O
O O O
O CO
O NH2
CO O
CO Los
p
COOH
los recurs
C. F
. so ores de
HO
L-Phe
OH OH
Fen n:
HO
ilala
OH
HO
nina
OH Tiro ,
sina
HO COOH
HO OH
O
OH
HO
acido shikímico

7. BIOSINTESIS DEL ACIDO SHIKIMICO
La vía del shikimato inicia con el acoplamiento del PEP con el D-eritrosa-4-
fosfato
COOH
PEP COOH COOH
H
P O aldólica PO O - POH O aldólica
PO H NAD
H
HO OH HO OH
HO O OH OH
H
OH DAHP
D-eritrosio 4-P
HO COOH
COOH
HO
NADPH
O OH
OH OH OH
Acido quínico OH
acido 3-dehidroquinico

9. Fenilalanina amino liasa
Función
catabólica
(permite el
Microorganism crecimiento con
os Phe
como fuente de N
yC
Desvía Phe del
metabolismo
Plantas primario al
secundario
Animales No existe

10. SUSTRATOS DE LA PAL
L-Phe L-Tyr
Ácido trans-cinámico Ácido p-cumárico
*La enzima de
DICOTILEDÓNEAS es
altamente específica para L-
Phe
*La enzima de algunas
MONOCOTILEDÓNEAS
puede usar también L-Tyr
*La enzima de algunas
bacterias fotosintéticas tiene
mayor especificidad por L-

11. Compuestos
fenólicos
Clasificación
vía shikímica vía poliquetídica biogénesis mixta
♣ fenoles simples ♣ Quinonas (juglonas, etc.) ♣ Flavonoides
(salicilato, ac. gálico, ♣ antranoides(antraquinonas, ♣ Xantonas
etc.) antronas, tetraciclinas, etc) ♣ Antranoides
♣ fenilpropanoides (C 6– C 3 )
(anetol, ac. cafeico,
ac. clorogénico, etc.)
♣ fenilpropanoides cíclicos
(cumarinas, ligninas,
lignanos)
3'
2' 4'
B
8 1'
9 O 5'
7
2 6'
A C
6 3
10
4
OMe 5
O
estragol

12. Clasificación de los fenoles por su
complejidad
• C6 Fenoles Simples
• C6 C1 Acidos Benzoicos y relacionados
• C6 C2 Acetofenonas y ácidos fenil acéticos
• C6 C3 Acidos cinámicos y relacionados
• C6C3C6 Flavonoides y relacionados
• C6C3C6 Cumarinas y relacionados
• C6C1C6 Benzofenonas y Estilbenos
• C6C2C6 Xantonas
• (C6) n Taninos y ligninas

13. COOH COOH HO COOH
NADPH
-H2O
OH O OH O OH
HO
OH OH OH
acido shikímico acido 3-dehidroshikímico acido 3-dehidroquínico
COOH COOH
taninos
HO HO OH
OH OH
Acido protocatéquico Acido gálico

14. Fenoles Simples
C6
Resorcinol
Pirocatecol Pirogalol Fluoroglucinol
CH3O
HO CHO
HO CHO
CH3O
C6C1 CH3O
Acido Galico Vanillina
Aldehido Siríngico

15. Fenilpropanoides

16. Fenil propanoides
Son metabolitos secundarios derivados del esqueleto de la L-Phe y/o L-Tyr ⇒ unidad de
C6-C3
CHO
OMe O MeO O
OMe OH O O
cinamaldehído eugenol safrol miristicina
anetol
Clases de fenilpropanoides
a) Acido cinámico
b) Cumarina
c) Fenilpropanoides modificados:
- modificación por oxidación sin cambiar la longitud de la cadena (alcohol
cinámico, alil o propenil fenol)
- nuevos enlaces C-C en diversas unidades C6-C3 (lignanos, neolignanos)
- reducción de la longitud de la cadena (estireno, acetofenonas, ácido benzoico)
- aumento de la longitud de la cadena (estilbeno, flavonoides, rotenoides)

18. COOH COOH
NH2
FENIL PROPANOIDES
acido cinnamico
L-Phe
COOH COOH
COOH COOH
COOH
NH2
SAM SAM
O2
NADPH
H3CO H 3CO OMe
HO
OH OH
OH OH
L-Tyr OH
acido p-coumarico acido sinapico
acido caffeico acido ferulico

19. Compuestos fenólicos
Los compuestos
fenólicos
contribuyen
significativamente
a impartir específicas
fragancias
y sabores a varias
plantas
ampliamente
utilizadas en la
industria de
alimentos y bebidas

20. Fenil propanoides
Fenil propanoides SIMPLES: C6-C3
Fenil propanoides GLICOSIDOS
HOH2C O
O
HO
C
HO O
HO
OH
OH
COOCH 2
O 1-O-cinnamoilglucosio
HO HO
O O H2 C C OH
OH H2
H3 C O verbascoside
HO HO
HO HOH2C
O COOH
OH HO
HO O
OH
acido 3-(β-D-glucosil)caffeico

21. HO COOH
HOH2C O O
O O OH
HO
C OH
HO O
OH
1-O-cinnamoilglucosio acido clorogenico
(acido 5-O-caffeoilchinico)
HO
HOH2C OH
O COOH
HO
HO O OH
OH
acido 3-(β-D-glucosil)caffeico
Los ácidos cinámicos en los tejidos vegetales
están ligados a moléculas polihidroxiladas que
imparten al produco una elevada solubilidad en
OMe
agua
OH
O O
Me3N OMe COOH
HO C O
O C H
O
C OH
H C O
sinapina
(sinapoilcolina) HO
COOH
OH
acido cicorico

22. Están presentes sobretodo en las familias más
evolucionadas de las Angiospermas Dicotiledóneas
tienen actividad antibacteriana, antifúngica,
antiviral.
CH2OH
O
HO
HO O
OH OH
HO
CH2 O
COO
O O H2C C OH
HO H2
OH
H3C O
HO
HO echinacoside
OH

23. BIOSINTESIS DE LOS ACIDOS CINAMICOS
COOH
acido cinnamico
O2
NADPH
COOH COOH COOH COOH
COOH COOH
NH2
O2
SAM NADPH SAM
O2
NADPH
H3CO H3CO OH
HO H 3CO OMe
OH OH OH OH
OH OH
L-Tyr acido p-coumarico acido caffeico acido ferulico acido sinapico

24. BIOSINTESIS
COOH COSCoA CH2OH
CHO
CoASH NADPH NADPH
R1 R2 R1 R2 R1 R2
R1 R2
OH OH OH
OH
H
Ar Ar
Ar OH
H H
NADPH NADPH
Ar Ar
propenilfenolo allilfenolo

25. Rol Ecológico
Los fenil propanoides son compuestos aromáticos responsabes de los
olores de ciertas plantas
Allium sativum
Calendula off Ananas comosus
ic inalis
Achillea millefolium Cinnamomum zeylanicum
Aloe vera Panax
g inse

28. Taninos
Polifenoles vegetales de estructura variada: Sabor
astringente, color oscuro que no son atacados por
bacterias y hongos
Ácido chebulínico - R= H
Ácido chebulágico - RR = enlace químico
.
Las cortezas de los árboles son ricos en estos
metabolitos
Precipitan con alcaloides, gelatina y otras
proteínas
Caesalpinia spinosa Están presentes en raíces, cortezas,
madera, granos, frutos, nudos y semillas
Los taninos se oxidan al contacto con el aire, son inodoro de sabor agrio,
soluble en agua, alcohol y acetona, rx con cloruro férrico y otras sales.

29. Taninos
Los taninos son substancias complejas con funciones antisépticas o de
conservación, involucrados en mecanismos de defensa contra parásitos,
insectos, animales de pastoreo.
OH
HO OH
OH
HO OH
Los arbusto ricos en
taninos y tienen
O O
propiedades
astringentes, usados O O O CO
O
en la preparación de O
O
CO
enjuagues para evitar CO
inflamaciones de la
boca. HO
OH OH
HO
HO
OH
OH
Aladierno

30. Características
• Solubilidad en agua,
• Masa molecular entre 500 y 3000 – 5000 U. Dalton
• Estructura y carácter polifenólico (12-16 grupos fenólicos)
• Complejación intermolecular (astringencia)
• Características estructurales (protoantocianidinas o taninos
condensados y taninos hidrosubles, más un grupo minoritario,
los florotaninos.
Semillas de tara

31. Fotosíntesis
Formación de lignina
Formación de resinas
Funciones de protección
fenómenos de germinación

32. Clasificación de los taninos
T. Hidrosolubles o Pirogálicos T. No Hidrosolubles o condensados
• Taninos Hidrosolubles o pirogálicos. Son glicósidos
de glucosa y ácido gálico Galotaninos
OH
HO OH
OH
HO OH
O O
O O O
O CO
O
CO O
CO
HO
OH OH
HO
HO
OH
OH

33. Taninos Hidrosolubles
Los taninos resultan de la combinación de un fenol y un azúcar, son
hidrosolubles y están como glicósidos (pirogalol o elagoil) de residuos de
ácido gálico con la glucosa (ácido gálico tiene sus hidroxilos esterificados con
otra molécula de ácido gálico).

35. Esteres de ácido cafeíco con ácido quínico, ácidos
clorogénicos, son considerados como taninos
hidrosolubles y se los llama cafetaninos

36. Aplicaciones de los polifenoles vegetales
En la industria marroquinera: se usan taninos de:
castaño (Castanea sativa L.)
roble (Quercus robur L.),
quebracho (Schinopsis spp),
zumaqués (Rhus spp.),
acacias (Cassia spp.),
tara (Caesalpinia spp.),
algarrobilla (Balsamocarpon sp.)
mirobalanos (Terminalia spp.).
El curtido es el establecimiento de enlaces entre las fibras de colágeno de la
piel, lo que le confiere resistencia al agua, calor y abrasión. Esta
capacidad de complejarse con macromoléculas explica la astringencia, al
precipitar las glicoproteínas ricas en prolina que contiene la saliva.
Otras aplicaciones: se dan en la industrias del vino y la cerveza, te,
cacao. En farmacia solo se cuenta con antidiarreicos, a pesar de las
notables actividades como antioxidantes y otras actividades biológicas
como antitumorales, antivirales e inhibidores de enzimas.

37. Taninos condensados o no hidrosolubles. LLamados también
protoantocianidinas, son flavonas polímeras u oligoflavonoides con 2-10
unidades des flavónicas .
Estos a su vez se subdividen en:
 Catéquicos que poseen catequina en su estructura
 Leucoantocianidinas o protoantocianidina polimérica.

39. Florotaninos
Recientemente se han descubierto nuevos
polifenoles aislados de varias especies de
algas pardas,
sus estructuras están formadas
por unidades floroglucinol ligadas por enlaces
(C-C) y (C-O).
Ejemplo:
fucofurecktol, obtenido de Eisenia arbórea.