Ácido elágico: estrutura, propriedades, obtenção, localização, usos - Ciência - 2023

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Ácido elágico: estrutura, propriedades, obtenção, localização, usos - Ciência
Ácido elágico: estrutura, propriedades, obtenção, localização, usos - Ciência

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o ácido elágico é um composto orgânico tetracíclico cuja fórmula química é C14H6OU8. É um polifenol, sendo o dímero do ácido gálico. Também é conhecido como ácido benzoarico. É um sólido cristalino creme ou amarelo, muito estável à temperatura. É um ácido fraco, ligeiramente solúvel em água, mas solúvel em meio básico ou alcalino.

É encontrada distribuída no reino vegetal contida em diversas frutas, como romã, uva, nozes e em bebidas como o vinho e o chá. É abundante em madeira e detritos lenhosos.

Possui várias propriedades biológicas importantes: antioxidante, antiinflamatória, anticâncer, antimutagênica, protege o fígado e reduz o nível de gorduras no plasma sanguíneo. Ele exerce um efeito protetor nos neurônios e favorece a geração de insulina.


Ele atua sinergicamente com outros polifenóis naturais. Por essa razão, toda a fruta da romã é muito mais eficaz como antioxidante e anticâncer do que o ácido elágico sozinho.

Embora não seja facilmente absorvido pelo intestino humano, seus compostos derivados ou metabólitos o são, desempenhando também suas propriedades antioxidantes.

Estrutura

O ácido elágico possui quatro estruturas cíclicas fundidas. Ele também tem quatro grupos fenólicos -OH e duas estruturas semelhantes à lactona.

Nomenclatura

- Ácido elágico.

- Ácido benzoárico.

- ácido 4,4 ', 5,5', 6,6'-hexa-hidroxidifênico-2,6,2 ', 6'-dilactona.

Propriedades

Estado físico

Sólido creme ou amarelo que se cristaliza em forma de agulha.


Peso molecular

302,19 g / mol.

Ponto de fusão

Superior a 360 ºC (é altamente termoestável).

Densidade

1.667 g / cm3 a 18 ° C.

Solubilidade

Fracamente solúvel em água: menos de 1 mg / mL a 21 ºC. Menos de 10 mg / mL em pH 7,4. Fracamente solúvel em álcool etílico.

Solúvel em meio alcalino e em piridina. Praticamente insolúvel em éter etílico.

Constantes de dissociação

Possui quatro grupos fenólicos -OH. Aqui está a tendência de se dissociar de cada um deles:

pKa1 = 6,69; pKa2 = 7,45; pKa3 = 9,61; pKa4 = 11,50.

Propriedades quimicas

É um ácido fraco, que se ioniza em pH fisiológico.

Possui quatro anéis que representam a parte lipofílica ou hidrofóbica da molécula. Possui quatro grupos fenólicos e dois grupos lactona que são a parte hidrofílica ou relacionada à água.


Obtenção no laboratório

Em laboratório, alguns pesquisadores realizaram a síntese do ácido elágico a partir do galato de metila por acoplamento oxidativo, por meio da formação da α-pentagaloilglicose.

Localização na natureza

O ácido elágico é um composto muito comum nas plantas. É muito abundante em frutas como romã, amoras, morangos, framboesas, amoras, uvas, caqui, pêssego, ameixa, nozes, amêndoas e em bebidas como vinho e chá.

Nas uvas é mais abundante na casca da fruta do que na polpa, e é mais abundante na polpa do que no suco. Quanto mais a uva amadurece, maior é o teor de ácido elágico.

Pode ser encontrado em sua forma livre ou mais comumente em forma conjugada com glicosídeos (como xilose e glicose) ou como parte de elagitaninos (moléculas poliméricas).

As várias variedades de chá são uma fonte significativa de ácido elágico na forma de elagitaninos.

As elagitaninas são polifenóis bioativos que não são absorvidos intactos pelo intestino humano, mas podem ser hidrolisados ​​em ácido elágico pela flora gastrointestinal do cólon.

Todas as madeiras contêm ácido elágico que é uma das causas do efeito antioxidante das bebidas espirituosas envelhecidas ou envelhecidas em barris de madeira. Está abundantemente presente no whisky.

Resíduos lenhosos, como serragem ou aparas de madeira, são ricas fontes naturais de ácido elágico.

Usos na medicina

É considerado um composto com diversas atividades biológicas: anticâncer, antioxidante, antimutagênica, antiinflamatória e cardioprotetora.

Ele inibe o crescimento de microorganismos, pois sequestra íons metálicos que são críticos para o metabolismo e crescimento de micróbios. Ele atua como um eliminador de radicais livres e antiviral.

Acredita-se que possa ter potencial na prevenção de certas doenças crônicas. Além disso, inibe as rugas causadas pelos raios ultravioleta.

É um antioxidante tão bom que pequenas quantidades de ácido elágico são aplicadas na pele durante a cirurgia plástica para prevenir a necrose.

É um estimulador das funções imunológicas e sua administração conjunta tem sido proposta na quimioterapia de pacientes com câncer de próstata.

Possui atividade antiproliferativa contra câncer de pele, esôfago e cólon, retarda o ciclo celular e induz apoptose de células malignas. Ele atua em várias reações de manutenção do DNA evitando a instabilidade do genoma que, de outra forma, leva ao câncer.

Proteção do fígado

É anti-hepatotóxico, antiestático, anticolestático, antifibrogênico, anti-hepatocarcinogênico e antiviral.

Hepatotoxicidade refere-se à disfunção ou dano hepático associado à exposição a drogas ou substâncias estranhas ao corpo. A esteatose é uma doença hepática gordurosa. A colestase é a interrupção do fluxo da bile para o duodeno. A fibrose hepática é um reparo exagerado de tecidos sujeitos a danos crônicos.

O ácido elágico inibe os danos causados ​​pelo álcool às células do fígado, aumentando os níveis de antioxidantes, eliminando os radicais livres e estabilizando as membranas celulares.

Reduz o nível de lipídios na circulação, evitando sua peroxidação. Reduz o colesterol plasmático. Inibe a atividade da protease em vírus patogênicos do fígado, evitando sua proliferação.

Proteção contra a doença de Alzheimer

Ele exerce um efeito neuroprotetor ao melhorar os sintomas da doença de Alzheimer, causada pelo acúmulo no cérebro de produtos finais de glicação avançada, que é a reação entre açúcares e proteínas que leva ao envelhecimento das células.

Contra diabetes

Atua nas células β do pâncreas, estimulando a secreção de insulina e reduzindo a intolerância à glicose.

Contra o câncer de vesícula biliar

O ácido elágico tem um efeito antiproliferativo nas células cancerosas do câncer de vesícula biliar. Ele inibe a invasão do tumor e a quimiotaxia, que é a reação das células contra produtos químicos.

Reduz significativamente a taxa de crescimento do tumor, seu comportamento infiltrativo e a angiogênese ou formação de vasos sanguíneos associados ao tumor.

Portanto, é considerado como tendo potencial como terapia adjuvante no tratamento do câncer de vesícula biliar.

Efeito sinérgico contra leucemia

O ácido elágico atua sinergicamente com certos flavonóides, como a quercetina, presente em frutas e vegetais, para inibir o crescimento celular e promover a apoptose em células de leucemia.

Sinergia é um fenômeno que neste caso significa que o efeito produzido por vários compostos químicos em conjunto é maior do que o resultado da soma individual.

Esse efeito aumenta ainda mais na presença do resveratrol, outro polifenol presente em muitas plantas, frutas e vegetais.

O ácido elágico é um dos fitoquímicos mais poderosos encontrados na fruta da romã, mas alguns estudos indicam que ele não é tão forte quanto a própria romã, pois na fruta inteira há uma série de compostos químicos que agem sinergicamente com ácido elágico como anticâncer e antioxidante.

Potencial contra a doença de Parkinson

Certos pesquisadores descobriram que o ácido elágico protege as células de alguns mecanismos que levam à sua degeneração.

Elimina os radicais NOx (que estão envolvidos na geração de Parkinson), diminui o mecanismo de formação de espécies reativas de oxigênio e espécies reativas de nitrogênio e confere propriedades anti-apoptose.

Assim, exerce um efeito neuroprotetor. Ele também pode se ligar à albumina sérica humana.

Esses resultados indicam que o ácido elágico pode fornecer suporte na superação do Parkinson por meio de uma abordagem profilática ou de prevenção de doenças.

Na prevenção de gastrite e úlceras gástricas

O ácido elágico presente no uísque envelhecido foi determinado experimentalmente para prevenir a gastrite induzida pelo álcool. Tem efeito gastroprotetor contra lesões gástricas.

Além disso, um estudo mostrou que protege o corpo da toxicidade do álcool, reduzindo certas enzimas e aumentando o mecanismo antioxidante.

Seu efeito parece ser multifatorial na cicatrização de úlceras gástricas. Isso o torna um bom candidato para o desenvolvimento de um medicamento anti-úlcera multiuso.

Desvantagens de sua administração oral e como podem ser resolvidas

Embora o ácido elágico exiba boa atividade antioxidante, apresenta problemas de solubilidade em meio aquoso e, portanto, apresenta baixa biodisponibilidade quando administrado por via oral.

É pouco absorvido e eliminado rapidamente do organismo, o que limita seu potencial como antioxidante devido à incapacidade de atingir concentrações adequadas nos tecidos.

Sua baixa biodisponibilidade é atribuída a vários fatores: (1) sua baixa solubilidade em água, (2) é metabolizado por microrganismos no trato gastrointestinal, (3) é eliminado do corpo rapidamente devido à sua curta meia-vida no plasma, ( 4) liga-se irreversivelmente ao DNA celular e às proteínas.

No entanto, verificou-se que fornecê-lo na forma de um complexo com fosfolipídios aumenta sua biodisponibilidade e atividade antioxidante. O complexo de fosfolipídios tem melhor eficácia nutricional por um período mais longo do que o ácido elágico sozinho.

Metabólitos de ácido elágico

Após o consumo de alimentos ricos em elagitaninos, no trato gastrointestinal estes são hidrolisados ​​em ácido elágico pela bactéria que produz a enzima tanase.

Os anéis de lactona do ácido elágico se abrem, depois a descarboxilação e a desidroxilação ocorrem por meio de reações enzimáticas e várias urolitinas são formadas graças a certas bactérias no cólon. Finalmente urolitina A e B são obtidas.

Esses metabólitos são absorvidos pelo intestino e chegam ao plasma sanguíneo.

Acredita-se que essas urolitinas tenham efeitos biológicos antiestrogênicos, anti-envelhecimento e antiinflamatórios. Eles também têm um efeito contra o melanoma ou câncer de pele, pois inibem a formação de melanina e inibem a atividade das enzimas que promovem o melanoma.

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