فلافان-3-أول

الفلافان-3-أولات (التي يشار إليها أحيانًا باسم الفلافانولات ) هي مجموعة فرعية من الفلافونويدات . ^{[ 1 ]} وهي مشتقات من الفلافانات ، وتتميز بتنوعها البنيوي، وتشمل مركبات مثل الكاتيكينات ، وإبيكاتشين غالات ، وإبيغالوكاتشين غالات ، والبروانثوسيانيدينات ، والثيافلافينات ، والثياروبيجينات . ^{[ 1 ]}

تتواجد هذه المركبات في أوراق الشاي والتوت والتفاح وحبوب الكاكاو والعنب، وتشارك في وظائف نباتية متنوعة، بما في ذلك تنظيم نمو الخلايا، وجذب الحشرات الملقحة، والدفاع ضد الإجهاد البيئي. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

توجد مركبات الفلافانول على شكل جزيئات أحادية (كاتيكينات) وبوليمرات ( بروانثوسيانيدينات ) . ^{[ 2 ]} يُضيف جزيء الكاتيكين الأحادي (المونومر)، أو متصاوغه إبيكاتيكين (انظر الرسم التوضيحي)، أربع مجموعات هيدروكسيل إلى فلافان-3-أول، مُشكلاً بذلك لبنات بناء للبوليمرات (بروانثوسيانيدينات) وبوليمرات ذات رتبة أعلى ( أنثوسيانيدينات ). ^{[ 1 ] [ 2 ]}

تحتوي مركبات الفلافان-3-أول على ذرتي كربون غير متناظرتين، مما يعني وجود أربعة متصاوغات فراغية لكل منها. وهي تختلف عن مركبات الفلافونويد الصفراء المحتوية على الكيتون، مثل الكيرسيتين . ^{[ 1 ]} أما مونومرات الكاتشين، وثنائياته، وثلاثياته ​​(أوليغومراته) فهي عديمة اللون، بينما تُظهر البوليمرات ذات الرتبة الأعلى، الأنثوسيانيدينات، لونًا أحمر داكنًا وتتحول إلى تانينات . ^{[ 1 ] [ 2 ]}

الكاتشين والإبيكاتشين هما متماثلان فراغيان ، حيث يُعدّ (–)-إبيكاتشين و(+)-كاتشين أكثر المتماثلات الضوئية شيوعًا للفلافانولات الموجودة في الطبيعة. ^{[ 2 ]} عُزل الكاتشين لأول مرة من مستخلص نبات الكاتشو ، الذي اشتق منه اسمه. ^{[ 3 ]}

يحتوي كل من إيبيغالوكاتشين وغالوكاتشين على مجموعة هيدروكسيل فينولية إضافية مقارنة بالإبيكاتشين والكاتشين، على التوالي. ^{[ 1 ]}

كاتشين جالاتيس هي استرات حمض الغال من الكاتيكين. ومن الأمثلة على ذلك إيبيجالوكاتشين جالاتي، وهو الكاتشين الأكثر وفرة في الشاي. ^{[ 1 ] [ 2 ]} توجد أيضًا البروانثوسيانيدين والثيروبيجينات في الفئة الفرعية فلافان-3-أول. ^{[ 2 ]}

وعلى عكس العديد من مركبات الفلافونويد الأخرى، فإن مركبات الفلافان-3-أول لا توجد عمومًا على شكل جليكوسيدات في النباتات. ^{[ 2 ]}

التخليق الحيوي لـ (–)-إبيكاتشين

تُشتق مركبات الفلافونويد من فينيل ألانين ومالونيل مرافق الإنزيم أ في تفاعلات يحفزها إنزيم بولي كيتيد سينثاز . ^{[ 4 ]} يؤدي إطالة سلسلة 4-هيدروكسي سينامويل مرافق الإنزيم أ بثلاث جزيئات من مالونيل مرافق الإنزيم أ إلى تكوين بولي كيتيد مبدئيًا (انظر الشكل)، والذي يمكن طيه، مما يسمح بحدوث تفاعلات شبيهة بتفاعل كلايسن ، مُنتجًا حلقات عطرية . ^{[ 5 ]} يمكن استخدام مجهر التصوير الفلوري لقياس عمر الفلورة للكشف عن مركبات الفلافانولات في الخلايا النباتية. ^{[ 6 ]}

مخطط توضيحي لعملية التخليق الحيوي لمركب الفلافان-3-أول (–)-إبيكاتشين من التيروسين (Tyr) أو الفينيل ألانين (Phe) في النباتات. يُشار إلى الإنزيمات باللون الأزرق، ومختصرة كما يلي:

• E1: فينيل ألانين أمونيا لياز
• E2: تيروسين أمونيا لياز
• E3: سينامات 4-هيدروكسيلاز
• E4: 4-كومارويل:CoA-ليغاز
• E5: سينثاز الكالكون ( سينثاز نارينجينين-كالكون )
• E6: إيزوميراز الكالكون
• E7: فلافونويد 3′-هيدروكسيلاز
• E8: فلافانون 3-هيدروكسيلاز
• E9: مختزلة ثنائي هيدروفلافانول 4
• E10: سينثاز الأنثوسيانيدين ( ديوكسيجيناز الليكوأنثوسيانيدين )
• E11: مختزلة الأنثوسيانيدين

الأغليكونات

فلافان-3-أول

صورة	اسم	صيغة	الأوليغومرات
	كاتشين ، ج، (+)-كاتشين	C 15 H 14 O 6	البروسيانيدينات
	إبيكاتشين ، EC، (–)-إبيكاتشين ( سيس )	C 15 H 14 O 6	البروسيانيدينات
	إيبيغالوكاتشين ، EGC	C 15 H 14 O 7	البرودلفينيدينات
	إيبيكاتشين غالات ، تخطيط كهربية القلب	C 22 H 18 O 10
	إيبيغالوكاتشين غالات ، EGCG، (–)-إيبيغالوكاتشين غالات	C 22 H 18 O 11
	إيبيافزيلشين	C 15 H 14 O 5
	فيستينيدول	C 15 H 14 O 5
	غيبورتينيدول	C 15 H 14 O 4	بروجيبورتينيدين
	مسكيتول	C 15 H 14 O 6
	روبينيتينيدول	C 15 H 14 O 6	بروبينيتينيدين

تُعدّ مركبات الفلافان-3-أول وفيرة في أنواع الشاي المُستخلصة من نبات الكاميليا الصينية ، وخاصةً الشاي الأخضر. ^{[ 1 ]} إلى جانب الشاي، تشمل المصادر الرئيسية لهذه المركبات في النظام الغذائي البشري الشوكولاتة، والفواكه ذات النواة التفاحية ، والتوت ومنتجاتها، مثل العصائر والنبيذ الأحمر . ^{[ 1 ] [ 7 ]} يختلف محتوى هذه المركبات في الطعام اختلافًا كبيرًا ويتأثر بعوامل مختلفة، مثل الصنف ، وطريقة المعالجة والتحضير . ^{[ 2 ]} تُباع مستخلصات الشاي كمكملات غذائية تحت مسمى كاتيكينات الشاي أو بوليفينولات الشاي . ^{[ 1 ]} تحتوي مستخلصات الشاي الأخضر عادةً على مستويات أعلى من الكاتيكينات، بينما تحتوي مستخلصات الشاي الأسود على مستويات عالية من الثيافلافينات والثياروبيجينات. ^{[ 1 ]}

على الرغم من احتواء حبوب الكاكاو (بذور ثيوبروما كاكاو ) على مركبات الفلافان-3-أول، إلا أنها عرضة للتلف الحراري أثناء المعالجة ، مما يؤدي إلى انخفاض محتوى الفلافانول في منتجات الكاكاو، مثل الشوكولاتة، نسبيًا. ^{[ 1 ] [ 8 ] [ 9 ]} وقد تتأثر التوافر الحيوي لهذه المركبات بتفاعلات العناصر الغذائية مع الأطعمة التي تحتوي على إنزيم بوليفينول أوكسيداز . ^{[ 2 ]}

تعتمد التوافر الحيوي لمركبات الفلافان-3-أول على مصفوفة الطعام ونوع المركب وتكوينه الفراغي . ^{[ 1 ] [ 2 ]} في حين أن مركبات الفلافان-3-أول أحادية الجزيء تُمتص بسهولة، فإن الأشكال قليلة الوحدات لا تُمتص. ^{[ 2 ]} تتوفر معظم البيانات المتعلقة باستقلاب مركبات الفلافان-3-أول لدى الإنسان للمركبات أحادية الجزيء، وخاصة الإبيكاتشين. تُمتص هذه المركبات وتُستقلب عند دخولها الأمعاء الدقيقة ، ^{[ 1 ] [ 2 ]} بشكل رئيسي عن طريق الميثيل والاقتران بالجلوكورونيد، ^{[ 10 ]} ثم تُستقلب بشكل إضافي في الكبد . يلعب الميكروبيوم القولوني أيضًا دورًا في استقلاب مركبات الفلافان-3-أول، التي تُهدم إلى مركبات أصغر. ^{[ 1 ] [ 2 ]}

نظراً لأن الكاتيكينات، وخاصة إيبيغالوكاتشين غالات، الموجودة في مستخلص الشاي الأخضر قد تكون سامة للكبد ، فقد نصحت وزارة الصحة الكندية والهيئة الأوروبية لسلامة الأغذية بتوخي الحذر، ^{[ 11 ]} حيث أوصتا بألا يتجاوز تناولها من المكملات الغذائية 800 ملليغرام (ملغ) يومياً. ^{[ 12 ]} 

أظهرت الأبحاث أن مركبات الفلافان-3-أول قد تؤثر على وظائف الأوعية الدموية وضغط الدم ودهون الدم ، مع وجود تأثيرات طفيفة فقط، اعتبارًا من عام 2019. ^{[ 13 ] [ 14 ]}

اعتبارًا من عام 2022، تشير الأدلة المستندة إلى الغذاء إلى أن تناول 400-600 ملغ يوميًا من الفلافان-3-أول - أي ما يصل إلى ضعف الكمية الغذائية الطبيعية من الفلافانولات لدى البالغين الأوروبيين - يمكن أن يكون له تأثير إيجابي طفيف على المؤشرات الحيوية للقلب والأوعية الدموية . ^{[ 15 ]}

في عام 2015، وافقت المفوضية الأوروبية على ادعاء صحي بشأن مركبات الفلافانول الموجودة في الكاكاو، مشيرةً إلى أن تناول 200 ملغ يومياً "قد يساهم في الحفاظ على مرونة الأوعية الدموية وتدفق الدم الطبيعي". ^{[ 16 ] [ 17 ]}

في عام 2023، قيّمت إدارة الغذاء والدواء الأمريكية ادعاءً صحيًا يتعلق بتناول 200 ملغ من فلافانولات مسحوق الكاكاو يوميًا، وذكرت في رسالة تقديرية أن "الأدلة العلمية الموثوقة محدودة للغاية فيما يخص الادعاء الصحي المؤهل بشأن فلافانولات الكاكاو في مسحوق الكاكاو الغني بالفلافانولات، وخفض خطر الإصابة بأمراض القلب والأوعية الدموية". ^{[ 18 ]} وشملت أسباب هذا التقييم قلة عدد الدراسات الموثوقة، ومنهجية مشكوك فيها، وعدم كفاية عدد المشاركين، وقصر مدة الدراسة، وضعف إمكانية تكرار النتائج وتضاربها. ^{[ 19 ]}

وذكرت رسالة السلطة التقديرية للتنفيذ كذلك أن الأدلة "لا تدعم تحديد تناول يومي قدره 200 ملغ من فلافانولات الكاكاو أو أي مستويات أخرى من التوصيات الغذائية اليومية لعموم سكان الولايات المتحدة". ^{[ 19 ]}

• 
  تمثيل تخطيطي لعملية استقلاب فلافان-3-أول (−)-إبيكاتشين في الإنسان كدالة للوقت بعد تناوله عن طريق الفم. SREM: مستقلبات (−)-إبيكاتشين ذات الصلة التركيبية. 5C-RFM: مستقلبات انشطار الحلقة الخماسية الكربون. 3/1C-RFM: مستقلبات انشطار الحلقة ذات السلسلة الجانبية الثلاثية والكربونية الأحادية. يوضح الشكل تراكيب أكثر مستقلبات (−)-إبيكاتشين وفرةً في الدورة الدموية الجهازية والبول. ^{[ 20 ]}
• 
  طليعة الفلافان-3-أول للمستقلب الميكروبي 5-(3′/4′-ثنائي هيدروكسي فينيل)-γ-فاليرولاكتون (γVL). المركبات التي تحتوي على جزء (إبي)كاتشين سليم فقط هي التي تؤدي إلى تكوين γVL بواسطة الميكروبيوم المعوي. ECG، (−)-إبيكاتشين-3- O- غاليت؛ EGCG، غاليت إبيغالوكاتشين ؛ EGC، إبيغالوكاتشين . ^{[ 21 ]}

• الوسائط المتعلقة بمركبات الفلافان-3-أول على ويكيميديا ​​كومنز