Кіріспе

Көптеген өсімдіктерде кездесетін полифенолдар класы. Проантоцианидиндер – кранберри, көкжиек және жүзім тұқымы сияқты көптеген өсімдіктерде кездесетін полифенолдар класы. Химиялық тұрғыдан алғанда, олар олигомерлік флавоноидтар болып табылады. Көптегендері катехин мен эпикатехиннің олигомерлері және олардың галь қышқылы эфирлері. Бірдей полимерлік құрылымдық элементтерге ие күрделі полифенолдар таниндер тобын құрайды. Проантоцианидиндерді 1947 жылы Жак Маскельер ашқан, ол қарағай қабығы мен жүзім тұқымынан олигомерлік проантоцианидиндерді алу техникаларын жасап, патенттеген. Проантоцианидиндердің зәр жолдары инфекциясының (ЗЖИ) қаупін азайту мүмкіндігі зерттелуде, осы мақсатта кранберри, жүзім тұқымы немесе қызыл шарапты тұтыну қарастырылып жатыр.

Талдау

Конденсацияланған таниндер деполимерлеу, асимметриялық ағынды өрістің ағынды фракциялануы немесе кіші бұрышты рентген сәулелерін шашырату сияқты әдістермен сипатталуы мүмкін. DMACA – өсімдік гистологиясында проантоцианидин қосылыстарын анықтау үшін өте пайдалы бояғыш. Реактивті қолдану көк түс береді. Оны проантоцианидиндерді титрлеу үшін де пайдалануға болады. Астық бұршақ (Vicia faba) немесе арпаның проантоцианидиндері ванилин HCl әдісімен бағаланды, нәтижесінде катехиндер немесе проантоцианидиндердің болуында сынама қызыл түске боялады. Проантоцианидиндерді процианидольдық индекс (сонымен қатар Бэйтс-Смит әдісі деп те аталады) арқылы титрлеуге болады. Бұл өнімді белгілі бір химиялық заттармен араластырғанда түстің өзгеруін өлшейтін сынақ әдісі. Түс өзгерісі қаншалықты күшті болса, PCO мазмұны соғұрлым жоғары болады. Дегенмен, процианидольдық индекс – 100-ден аспайтын салыстырмалы шама. Өкінішке орай, кейбір адамдар 95 процианидольдық индексін қате түсініп, оны 95% PCO деп қабылдады және бұл көрсеткіш дайын өнімдердің таңбаларында пайда бола бастады. Қазіргі талдау әдістерінің барлығы осы өнімдердің нақты PCO мазмұны 95%-дан төмен екенін көрсетеді. Гельдік пропилеу хроматографиясы (GPC) талдауы мономерлерді ірі проантоцианидин молекулаларынан бөлуге мүмкіндік береді. Проантоцианидиндердің мономерлерін HPLC және массалық спектрометрия арқылы талдау арқылы сипаттауға болады. Конденсацияланған таниндер флороглюцинол (флороглюцинолиз деп аталатын реакция), тиогликоль қышқылы (тиогликолиз), бензил меркаптаны немесе цистеамин (тиолиз деп аталатын процестер) сияқты нуклеофилдің қатысуымен қышқыл катализделген ыдырауға ұшырауы мүмкін, нәтижесінде олигомерлер пайда болады, оларды одан әрі талдауға болады. Проантоцианидиндердің тізбегін анықтау үшін тандемдік массалық спектрометрия қолданылуы мүмкін.

Олигомерлік проантоцианидиндер

Олигомерлік проантоцианидиндер (ОПК) — катехиндердің димерлік және тримерлік полимерленуіне нақты сілтеме жасайды. ОПК көптеген өсімдіктерде кездеседі, демек адамдардың тамақтануында жиі кездеседі. Әсіресе, күлгін немесе қызыл пигментті өсімдіктердің қабығы, тұқымдары және тұқым қабықшаларында ОПК көп мөлшерде болады. Мысалы, арония, долана, шие және теңіз шыршасы. Олигомерлік проантоцианидиндерді Vaccinium pahalae арқылы in vitro жасуша мәдениетінен алуға болады. АҚШ Ауыл шаруашылығы департаменті проантоцианидиндердің ботаникалық және тағамдық көздерінің дерекқорын ұстап тұрады.

Өсімдіктерді қорғау

Табиғатта проантоцианидиндер өсімдік патогендері мен жануарларға қарсы химиялық және туындаған қорғаныс механизмдерінің бірі болып табылады, мысалы, құлпынайда осылай болады.

Биологиялық қолданылуы

Проантоцианидиннің биожетімділігі төмен, 90% ішек флорасымен метаболизмделгенге дейін ішектерде сіңірілмейді. Ол флороглюцинол (флороглюцинолиз деп аталатын реакция), бензил меркаптан (тиолиз деп аталатын реакция), тиогликоль қышқылы (тиогликолиз деп аталатын реакция) немесе цистеаминге дейін метаболизденеді. Метанолмен қолданылатын флаван-3-ол қосылыстары қысқа тізбекті процианидин димерлерін, тримерлерін немесе тетрамерлерін түзетіп, сіңіруді жақсартады. Бұл әдістер деполимеризация деп аталады және орташа полимеризация дәрежесі немесе галлоляция пайызы сияқты мәліметтер береді. Бұл SN1 реакциялары – органикалық химиядағы орнын алмастыру реакциясының бір түрі, ол метанол сияқты полярлы протонды еріткіштерде күшті қышқылдық ортада карбокатион аралық түрін қатыстырады. Реакция нәтижесінде бос және туынды мономерлер пайда болады, оларды одан әрі талдауға немесе процианидиннің сіңірілуін және биожетімділігін арттыруға болады. Тиогликолиз проантоцианидиндерді немесе конденсацияланған таниндердің тотығуын зерттеу үшін қолданылуы мүмкін, сондай-ақ лигнинді анықтау үшін де пайдаланылады. Дуглас шыршасының қабығынан алынған конденсацияланған таниндерге реакция жасағанда эпикатехин және катехин тиогликолаттары түзіледі. Литокарпус глауберінің жапырақтарынан алынған конденсацияланған таниндер цистеамин қатысуымен қышқылдық катализ арқылы ыдырайды және талданады.

Зәр жолдарының инфекциялары

Кранберриде А2 типті проантоцианидиндер (ПАК) бар, олар ПАК-тің ақуыздарға, мысалы, E. coli fimbriae-де кездесетін адгезиндерге байланысу қабілеті үшін маңызды болуы мүмкін және олар несеп жолының инфекциялары (НЖИ) сияқты бактериялық инфекцияларды тежеуге көмектеседі деп есептелді. Клиникалық сынақтар ПАК-тардың, әсіресе кранберриден алынған ПАК-тардың, НЖИ-ға қарсы антибиотиктермен алдын алуға балама екенін растау үшін қойылған сұрақтарға қарамастан, әр түрлі нәтижелер көрсетті: 1) 2014 жылғы Еуропалық тамақ қауіпсіздігі агенттігінің ғылыми пікірі НЖИ-ға қатысты бактериялық патогендерді тежеуде кранберри ПАК-тарының рөлін көрсететін физиологиялық дәлелдерді мойындамады; 2019 жылы Америка урологиялық қауымдастығы ПАК-тарды қамтитын кранберри өнімдерін қайталама НЖИ-ді болдырмау үшін қолдануды қолдайтын орташа дәрежедегі дәлелдер бар екенін көрсететін нұсқаулықтар жариялады.

Шарап тұтыну

Проантоцианидиндер қызыл шараптағы басты полифенолдар болып табылады және олар жүрек-қантамыр ауруларының қаупін бағалау және жалпы өлім-жітімді төмендету мақсатында зерттелуде. Таннинмен бірге, олар қызыл шараптың иісіне, дәміне, ауыздағы сезіміне және құнарлылығына әсер етеді. Қызыл шараптардағы OPC-ның жалпы мөлшері, флаван-3-олдар (катехиндер) қоса алғанда, ақ шараптарға қарағанда (9 мг/л) едәуір жоғары (177 мг/л) болды.