سينامالدهيد

سينامالدهيد مركب عضوي صيغته الكيميائية C₉H₈O أو _C₆H₅CH =CHCHO _{. يوجد بشكل} ^طبيعي في الغالب على هيئة المتصاوغ العابر ( E ) ، وهو ما يمنح القرفة نكهتها ورائحتها _{المميزة} . ^{[ 1} ] وهو فينيل بروبانويد يُصنّع طبيعيًا عبر مسار الشيكيمات . [ ^{2 ] يوجد} هذا السائل الأصفر الباهت واللزج في لحاء أشجار القرفة وأنواع أخرى من جنس القرفة . كما يوجد بتركيزات عالية في زيت القرفة العطري .

عُزل سينامالدهيد من زيت القرفة العطري عام 1834 على يد جان بابتيست دوماس وأوجين ميلشيور بيليجو ^{[ 3 ]} ، ثم جرى تصنيعه في المختبر على يد الكيميائي الإيطالي لويجي كيوزا عام 1854. ^{[ 4 ]} ومن مرادفات سينامالدهيد: 3-فينيل-2-بروبينال، وألدهيد السيناميك، وترانس-سينامالدهيد، وسينامال، وألدهيد السيناميل، وألدهيد الكاسيا، و3-فينيل أكرولين، وبيتا-فينيل أكرولين. ^{[ 5 ] [ 6 ]}

المنتج الطبيعي هو ترانس -سينامالدهيد. يتكون الجزيء من حلقة بنزين متصلة بألدهيد غير مشبع. السينامالدهيد مركب كربونيل غير مشبع من نوع ألفا، بيتا . لونه ناتج عن انتقال الإلكترونات من π إلى π*: زيادة الاقتران مقارنةً بالأكرولين تُزيح هذا النطاق نحو الضوء المرئي. ^{[ 7 ]}

يمكن تحديد الجزيء من خلال الإشارات الطيفية المميزة. تُظهر أطياف الأشعة تحت الحمراء حزم امتصاص قوية بالقرب من 1685 سم⁻¹ ⁽ تذبذب الرابطة C=O) و1620 سم⁻¹ ⁽ تذبذب الرابطة C=C). في طيف الرنين المغناطيسي النووي للبروتون ( ^¹H NMR)، يتردد بروتون الألدهيد حول 9.6 جزء في المليون، بينما تظهر بروتونات العطرية والفينيل بين 6.3 و7.6 جزء في المليون. ^{[ 8 ] [ 9 ]}

التخليق الحيوي

يُصنّع السينامالدهيد حيويًا من الفينيل ألانين . ^{[ 10 ]} يُحفّز إنزيم فينيل ألانين أمونيا لياز (PAL) عملية نزع الأمين من L- فينيل ألانين إلى حمض السيناميك . ^{[ 11 ] [ 12 ]} يُحفّز PAL هذا التفاعل عن طريق نزع أمين غير مؤكسد، ويعتمد هذا النزع على المجموعة الوظيفية MIO في PAL. ^{[ 13 ]} يُنتج PAL حمض السيناميك المتحول . في الخطوة الثانية، يُحوّل إنزيم 4-كومارات-CoA ليغاز (4CL) حمض السيناميك إلى سينامويل-CoA عن طريق ربط حمض- ثيول . ^{[ 11 ]} يستخدم 4CL جزيئات ATP لتحفيز تكوين سينامويل-CoA. ^{[ 14 ]} يُنجز 4CL هذا التفاعل على مرحلتين. ^{[ 15 ]} يُشكّل 4CL أنهيدريد هيدروكسي سينامات-AMP، يليه هجوم نيوكليوفيلي على مجموعة الكربونيل في أسيل أدينيلات. ^{[ 16 ]} وأخيرًا، يُختزل سينامويل-CoA بواسطة NADPH المحفز بواسطة CCR (مختزل سينامويل-CoA) لتكوين سينامالدهيد. ^{[ 11 ] [ 17 ]}

تُستخدم العديد من مشتقات سينامالدهيد تجاريًا. يوجد كحول ثنائي هيدروسيناميل (3-فينيل بروبانول) طبيعيًا، ولكنه يُنتج عن طريق الهدرجة المزدوجة لسينامالدهيد. يتميز برائحة الياقوتية والياسمين. وبالمثل، يوجد كحول السيناميل طبيعيًا وله رائحة الياسمين، ولكن يمكن إنتاجه أيضًا من سينامالدهيد. ^{[ 33 ]} يُنتج ثنائي هيدروسينالدهيد عن طريق الهدرجة الانتقائية لوحدة الألكين. يُعد كل من ألفا-أميل سينامالدهيد وألفا -هكسيل سينامالدهيد من العطور التجارية المهمة، ولكنهما لا يُحضّران من سينامالدهيد. ^{[ 22 ]} عند هدرجة سينامالدهيد باتجاه الألكين، ينتج هيدروسينامالدهيد . يُنتج عن تكثيف سينامالدهيد مع الأسيتون في تفاعل ألدول ثنائي سينامال أسيتون ، الذي يُستخدم كمؤشر. ويمكن إنتاج سينامونيتريل عن طريق تفاعل حذف لأوكسيمات مختلفة مشتقة من سينامالدهيد. ^{[ 34 ]} ويُستخدم في منتجات العطور. ^{[ 35 ]}

يُستخدم سينامالدهيد في الزراعة لانخفاض سميته، ولكنه يُسبب تهيجًا للجلد. ^{[ 36 ]} قد يُسبب سينامالدهيد التهاب الفم التماسي التحسسي لدى الأشخاص المُصابين بالحساسية، ومع ذلك يُعتقد أن الحساسية لهذا المركب غير شائعة. ^{[ 37 ]}

قد يحتوي سينامالدهيد على آثار من الستايرين ، الذي يتشكل أثناء التخزين أو النقل. ويتكون الستايرين بشكل خاص في الرطوبة العالية ودرجات الحرارة المرتفعة. ^{[ 38 ]}

يُعدّ سينامالدهيد مضادًا للطفرات في النظام الغذائي، حيث يثبط بفعالية كلًا من الطفرات المُستحثة والعفوية . ^{[ 39 ]} تشير الأدلة التجريبية إلى أن سينامالدهيد يُحدث نوعًا من تلف الحمض النووي في بكتيريا الإشريكية القولونية وفي الخلايا البشرية، مما يُحفز إصلاح الحمض النووي عن طريق إعادة التركيب ، والذي بدوره يُقلل من الطفرات العفوية. ^{[ 39 ] [ 40 ]} في الفئران، انخفضت التشوهات الكروموسومية الناتجة عن الأشعة السينية عند إعطاء سينامالدهيد عن طريق الفم للفئران بعد التعرض للأشعة السينية، ^{[ 41 ]} ربما بسبب إصلاح الحمض النووي المُحفز بواسطة سينامالدهيد .

سينامالدهيد هو مُحِبّ للإلكترونات نشط بيولوجيًا يُنشّط قناة أيون مستقبلات TRPA1 (مستقبلات أنكيرين 1 ذات الجهد العابر)، وهي مستقبلات كيميائية حسية موجودة في الخلايا العصبية الحسية وفي الجهاز الهضمي. يكشف TRPA1 عن المركبات اللاذعة أو المُهيّجة، مثل تلك الموجودة في القرفة وزيت الخردل والقرنفل، مُنتجًا الإحساس المميز بالدفء أو الحرق المرتبط بهذه التوابل. ^{[ 42 ]} في الجهاز الهضمي، يؤثر تنشيط TRPA1 بواسطة سينامالدهيد على إطلاق السيروتونين من خلايا الأمعاء الصبغية، رابطًا بين التهيج الكيميائي وحركة الأمعاء والإشارات الحسية. ^{[ 43 ]} نظرًا لهذا التفاعل، تُجرى دراسات على سينامالدهيد الغذائي ومُنشّطات TRPA1 الأخرى لمعرفة قدرتها على تعديل التواصل بين الأمعاء والدماغ، وتخفيف أعراض متلازمة القولون العصبي، وتغيير إدراك الألم الحشوي لدى البشر. ^{[ 44 ]}

• طيف الكتلة GMD