L-Epicatequinaes un polifenol natural importante, que se usa ampliamente en los campos de alimentos, cosméticos, productos para la salud y medicamentos. Como flavonoide, la epicatequina tiene muchas actividades fisiológicas, como la antioxidación, la reducción del azúcar en la sangre, la prevención de enfermedades cardiovasculares, la antiinflamación, la protección de los nervios y la inhibición de bacterias.
Efecto antioxidante:
Cuando la concentración de radicales libres en el cuerpo es demasiado alta, el riesgo de enfermedad aumentará. Se considera que la actividad antioxidante de la epicatequina es la capacidad de capturar radicales libres portadores de cadenas al proporcionar átomos de hidrógeno fenólicos en el anillo A y el anillo B, debido a la presencia de grupos hidroxilo fenólicos en la estructura molecular de la epicatequina, especialmente el ftalato. El grupo orto hidroxilo en fenol o pirogalol se oxida fácilmente en una estructura de aldehído, lo que hace que tenga una gran capacidad para capturar radicales libres como el oxígeno activo, por lo que tiene la función de eliminar eficazmente los radicales libres y los radicales libres de lípidos.
Reducir el azúcar en la sangre y reducir la resistencia a la insulina:
Las personas obesas a menudo inducen la aparición de enfermedades crónicas como la diabetes. BETTAIEB et al. encontraron que agregar epicatequina a una dosis de 20 mg/kg de peso corporal a la dieta de ratas adultas alimentadas con una dieta alta en fructosa puede reducir el daño de la cascada de señalización de la insulina (IR, IRK-1, Akt, ERK1/2 ) y, al mismo tiempo, redujo la regulación positiva de los reguladores negativos (PKC, IKK, JNK y PTP1B) en tejido adiposo de rata y sugirió que la epicatequina atenúa la resistencia a la insulina a través de su mecanismo regulado por redox.
Prevenir enfermedades cardiovasculares:
En comparación con el grupo de control de ratones alimentados con una dieta rica en colesterol, el área de la lesión aterosclerótica de los ratones en el grupo al que se añadió epicatequina se redujo en un 27 % y, al mismo tiempo, inhibió la formación de SAA en plasma y PCR humana inducida por la dieta y tuvo un efecto significativo sobre los lípidos plasmáticos no tuvo ningún efecto, mientras que el efecto antiaterogénico de la epicatequina fue específico para los tipos de lesiones graves y tuvo poco efecto sobre las lesiones leves, lo que sugiere que la epicatequina tiende a aliviar los tipos de lesiones cardiovasculares graves.
En la actualidad, la producción de L-Epicatechin se basa principalmente en la síntesis química y la biosíntesis. Este artículo detallará ambos enfoques y sus ventajas y desventajas asociadas.
Parte I: Síntesis Química
La síntesis química es un método para sintetizar algunos compuestos simples en sustancias objetivo a través de reacciones químicas. En la síntesis química de la L-Epicatequina, las materias primas utilizadas suelen ser sustancias como el estireno, el formaldehído, la soja o el vino tinto. Tres métodos de síntesis química comúnmente utilizados de L-Epicatequina se presentarán en detalle a continuación.
Método 1: reacción de Krafur:
La reacción de Clafoor es un método para la síntesis de anillos aromáticos a partir de aldehídos e hidrocarburos aromáticos. En esta reacción, se puede usar estireno y formaldehído para sintetizar el compuesto de transición 2-fenil-3,4-dihidroxipentanona y se puede obtener L-epicatequina después de la catálisis ácida y la reacción de deshidratación.
La ventaja de este método es que las materias primas son fáciles de obtener, el proceso de reacción es simple y el rendimiento de la reacción llega al 54 por ciento. Pero su desventaja es que necesita un catalizador ácido fuerte y se generará una gran cantidad de gas residual y líquido residual en la reacción.
Método 2: reacción de imina:
La reacción de imina es un método para sintetizar iminas mediante la reacción de aminas y aldehídos, y luego mediante la reacción de iminas e hidrocarburos aromáticos en condiciones ácidas para sintetizar anillos aromáticos. En el método, el estireno y el formaldehído se pueden sintetizar en iminas y luego reaccionar con sustancias karlene para obtener L-Epicatequina.
El método tiene las ventajas de un proceso de reacción simple, una alta pureza del producto y un alto rendimiento de reacción de más del 80 por ciento. Pero su desventaja es que necesita usar sustancias karlene de alta pureza y hay muchos subproductos de reacción.
Método 3: reacción de metadianhídrido:
La reacción de metadianhídrido es un método para obtener compuestos aromáticos a través de la síntesis de anillos catalizada por ácido. En el método, las estructuras de cadena lateral en estireno y paclitaxel se pueden hacer reaccionar simultáneamente para sintetizar un intermedio de hidroxibencilo funcional a través de un anillo catalizado por ácido y, finalmente, se puede obtener L-epicatequina a través de una reacción de reducción.
La ventaja de este método es que el intermedio obtenido tiene una alta estabilidad, es fácil de manejar y el rendimiento de la reacción es de alrededor del 40 por ciento. Pero su desventaja es que el costo de las materias primas es mayor y los pasos de reacción son más.
Parte II: Biosíntesis
La biosíntesis es un método para sintetizar compuestos simples en sustancias objetivo por medios biológicos. La biosíntesis de L-Epicatechin proviene principalmente del método de fermentación en el proceso de producción de aditivos alimentarios. A continuación se describen en detalle dos métodos de biosíntesis comúnmente utilizados.
Método 1: método de fermentación microbiana:
La fermentación microbiana es un método que utiliza microorganismos (como la levadura) para fermentar y preparar sustancias objetivo. El método puede utilizar la enzima isoflavona en la soja para promover la reacción de ciclación de los derivados de isoflavona para obtener L-Epicatequina. El proceso de reacción es inofensivo y no requiere reactivos químicos ni catalizadores. El método tiene las ventajas de buenas condiciones de reacción, alto rendimiento de reacción, alta pureza del producto y similares. Pero su desventaja es que el proceso de reacción lleva mucho tiempo y no se puede producir rápidamente.
Método 2: método enzimático:
El método enzimático es un método de uso de enzimas para catalizar la síntesis de sustancias diana. El método puede utilizar polifenol oxidasa para catalizar la catequina y sus derivados en un solo paso para obtener L-Epicatequina. Tiene las características de condiciones de reacción suaves, sin daño al medio ambiente y alta pureza de los productos de reacción. Pero su desventaja es que la escala de la reacción está limitada por factores como la elección de la enzima y la fuente de la enzima.
En resumen, la síntesis química y la biosíntesis tienen sus ventajas y desventajas. El método de síntesis química tiene las ventajas de una producción a gran escala, operación simple y alto rendimiento de reacción, pero su desventaja es que algunos métodos requieren el uso de sustancias tóxicas y nocivas, que tienen un cierto impacto en el medio ambiente y la salud humana. El método de biosíntesis tiene las ventajas del proceso de producción verde y la alta pureza de los productos de reacción, pero su desventaja es que la escala de producción está limitada por factores como la fuente de enzimas y la selección. Por lo tanto, para diferentes requisitos de producción, se pueden seleccionar diferentes métodos de síntesis.