Flavonoïde

vignette|Naringine, principal hétéroside de flavonoïde du pamplemousse et du pomélo. Les flavonoïdes (ou bioflavonoïdes) sont des métabolites secondaires des plantes vasculaires, partageant tous une même structure de base formée par deux cycles aromatiques reliés par trois carbones : C-C-C, chaîne souvent fermée en un hétérocycle oxygéné hexa- ou pentagonal. Certains auteurs, comme Bruneton, préfèrent séparer, pour tenir compte de leurs propriétés particulières, les dérivés flavaniques, les anthocyanosides et les isoflavonoïdes, et conserver l'appellation de flavonoïdes stricto sensu pour les autres.

Ils forment une classe de composés polyphénoliques omniprésents dans les plantes vasculaires (y compris les légumes et les céréales) où ils se rencontrent à la fois sous forme libre, ou le plus souvent sous forme de glycosides (hétérosides) dans tous les organes végétatifs et floraux. Ils constituent notamment des pigments impliqués dans la coloration des pétales et des péricarpes, donnant une gamme colorée qui va de ivoire à crème (flavones et flavonols), de jaune à orange (chalcones et aurones), de rouge à bleu (anthocyanes). Ce sont également des molécules de photoprotection interne et externe. et qui ont d'autres rôles. En effet, dès leur « sortie des eaux », les végétaux ont abandonné la voie métabolique des acides aminés analogues de la mycosporine et développé un métabolisme phénolique, plus particulièrement celui des flavonoïdes, constituant un élément important de la stratégie végétale pour lutter contre les stress biotiques et abiotiques (exposition aux UV ou au froid, blessures, carence nutritionnelle, défense des plantes contre les herbivores et contre les pathogènes…).

Ces composés suscitent un grand intérêt en raison de leurs nombreux effets bénéfiques pour la santé : leurs propriétés antibactériennes, antivirales, antiagrégants plaquettaires, , anti-inflammatoires, anti-tumorales et leurs activités antioxydantes font l'objet d'études in vitro et épidémiologiques dans un but de thérapeutique dans le traitement de certains cancers, de maladies inflammatoires, cardiovasculaires et neurodégénératives. Certains d'entre eux sont également utilisés comme additifs dans les aliments, les produits pharmaceutiques et cosmétiques....

Les flavonoïdes ont été découverts en 1936 par Albert Szent-Györgyi, qui a reçu le prix Nobel de physiologie ou médecine en 1937 (voir la section « histoire » en fin d'article). Dans les années 1950, Jacques Masquelier, de l'université de Bordeaux, entreprend une étude des composés flavaniques de l'écorce de pin et des pépins de raisin, puis dépose des brevets sur la purification des procyanidines oligomères (ou pycnogénol) et leurs utilisations thérapeutiques.

Plus de membres de la famille des flavoinoides ont été identifiés.

Étymologie Le mot est issu de flavedo, lui-même dérivé du latin , « jaune », et du grec , « aspect »., décrivant en médecine les ictères et l'aspect jaune en général avant de désigner la couche externe des écorces d'oranges ou de citron.

Distribution Les flavonoïdes sont largement distribués dans le règne végétal où ils sont présents le plus souvent sous la forme soluble d'hétérosides. Ils sont fréquents chez les Bryophyta (mousses et hépatiques), les Pteridophyta (fougères) et les Gymnospermes (conifères), mais c'est chez les Angiospermes qu'ils manifestent la plus grande diversité.

Ils interviennent dans la symbiose entre les fabacées et les bactéries du groupe rhizobium. Les racines de luzerne relâchent des flavonoïdes qui attirent la bactérie Rhizobium meliloti et induisent chez elle les gènes de nodulation.

Couleur Les flavonoïdes sont des pigments responsables de la coloration des fleurs et des fruits. Ils couvrent une large gamme de couleurs allant du rouge à l'ultraviolet en passant par le jaune. Leur couleur dépend de leur structure mais aussi de l'acidité du milieu (pH). La gamme colorée allant des pigments ivoire à crème vient des flavones et flavonols. Les jaunes à orange viennent des chalcones, aurones ; les rouges et les mauves des anthocyanosides ; les bleus trouvent leurs origines dans les co-pigments flavones-anthocyanosides. L'absorption dans l'ultraviolet produit des motifs perceptibles par les insectes et pouvant les guider vers le nectar.

Les pigments colorés des fleurs servent à attirer les insectes pollinisateurs. Ils jouent aussi un rôle dans la protection de la plante contre les UV, ainsi qu'un rôle de défense contre les pathogènes et les insectes ravageurs.

On trouve ces pigments dans le rouge des pommes et des poires, dans les baies de genièvre, le miel, le raisin et le vin.

Les formes hétérosidiques des flavonoïdes sont hydrosolubles et s'accumulent dans les vacuoles.

Sources dans le règne végétal Les flavonoïdes sont naturellement présents dans de nombreuses plantes comme la passiflore, l'aubépine, la reine des prés, le millepertuis, le mélilot, le cassis. Les principales sources alimentaires réparties dans leur classe de flavonoïdes :

centré|vignette|351x351px|Sources alimentaires des flavonoïdes

Les flavanones : naringine, naringénine, hespérétine, ériodictyol, gallate d'épigallocatéchine se rencontrent principalement dans le chou, la banane, le kiwi, l'ail, l'olives, l'oignon, les graines germée, le citron. Les flavanols : épigallocatéchine, épicatéchine, catéchine, lutéoline dans le thé vert, le vin rouge, le raisin, les fèves de cacao, les abricots, les baies, la pomme. Les flavones : nobilétine, diosmine, apigénine, wogonine, artémétine dans le kiwi, le thé vert, l'origan, les épinards, la laitue, le brocoli, la pastèque, les pois, la fleur de camomille, l'orange, le raisin, la citrouille, le pois chiche, le riz brun, le romarin. Pour la nobelitine, voir le shikuwasa. L'artémétine est trouvée dans la plante d'artemisia annua. Les flavonols : morine, galangine, kaempférol, malvidine dans les petit pois, les pépins de raisin, la pomme, les agrumes, le soja, les oignons, le concombre, les fraises, les tomates. Les anthocyanes : cyanidine, hirsutidine, pélargonidine, génistéine dans les baies rouges, violettes et bleues, le raisin rouge, la grenade, la pomme rouge, l'abricot, les haricots noirs, le chou rouge, la carotte violette, l'aubergine, les pommes de terre colorées, les oignons rouges, les radis rouges ou violets, les céréales colorées. Les isoflavones : glycitéine, équol, daidzeine, dans le soja, les préparations à base de soja, les légumineuses, le persil, le tofu, les fèves, le trèfle rouge.

Structure chimique

Les flavonoïdes présentent un squelette de base à de carbone, fait de deux cycles benzéniques C6 reliés par une chaîne en C3. Le pont à entre les deux phényles forme généralement un troisième cycle pyrone. La distinction des sous-classes se fait en fonction de la conformation de cette structure centrale C. On peut distinguer notamment parmi les flavonoïdesphenol-explorer :

{| class="wikitable" | align="center" bgcolor="#a9eafe" colspan="5" |FLAVONOIDES stricto sensu |- !scope=col|Cclasse !scope=col|Squelette !scope=col|Aglycones !scope=col|Hétérosides !scope=col|Dérivés méthoxylés

|style="text-align:center"| FLAVouFLAV |style="text-align:center"|--- |Dihydrokaempférol, Dihydroquercétol (=Taxifoline, extraite du mélèze Larix gmeliniiAvis de l'anses sur la taxifoline) |3-O-rhamnoside de dihydroquercétol, 3-O-rhamnoside de dihydromyricétol

|style="text-align:center"|DIHYDROCHALCONE |style="text-align:center"| |Phlorétine |Aspalathine (=3-C-glucopyranosyldihydrochalcone),Naringine dihydrochalcone, Néohespéridine dihydrochalcone, Nothofagine, Phloridzine

1. les flavones aglycones : lutéolol (dans le thym, la sauge officinale, apigénol dans la bière, la ciboule, la marjolaine) leurs hétérosides : lutéolol 7-O-glucoside (dans les feuilles et les graines de céleri) dérivés méthoxylés : tangérétine, nobilétine (dans le jus d'orange)

2. les flavonols réputés être les antioxydants les plus efficaces parmi les flavonoïdes, très nombreux

les aglycones : environ 380, kaempférol (dans les câpres, les mûres, les tomates) ; quercétol (dans le piment, le cacao) ; myricétol (dans la bière, le vin rouge, la ciboule) ; fisétine leurs hétérosides : nombreux dans les produits alimentaires comme le kaempférol 3-O-glucoside (dans le vin rouge, les framboises, les haricots communs) les dérivés méthoxylés : rhamnétine

3. les dihydroflavonols ou flavanonols, sans double liaison entre C et C par rapport aux flavonols

aglycones : dihydroquercétol (dans l'origan américain Lippia graveolens) leurs hétérosides : dihydroquercétol 3-O-rhamoside (dans le vin rouge)

4. les flavanones, dérivés aussi 2,3-dihydrogénés

aglycones surtout présents dans les agrumes : ériodictyol (dans la marjolaine) ; naringétol (dans le pomelo) leurs hétérosides : naringine (dans le pamplemousse, l'orange) leurs dérivés méthoxylés : homoeriodictyol (dans lHerba Santa)

5. les aurones, 2-benzylidène-coumaranones : hispidol, Aureusidin

6. les chalcones, au cycle pyranique ouvert

aglycones : butéine (dans les fèves) des hétérosides, des dérivés méthoxylés et prénylés : xanthohumorol (dans le houblon et la bière)

7. les dihydrochalcones

aglycones : phlorétine (dans les feuilles de pommier) leurs hétérosides : phloretin 2'-O-xylosyl-glucoside (dans les pommes) ; naringine dihydrochalcone (à la saveur sucrée intense) ; néohespéridine dihydrochalcone (édulcorant)

Ces 7 classes constituent les flavonoïdes stricto sensu. Au sens large, il faut inclure aussi :

FLAVANOLS, ANTHOCYANIDOLSClasseSquletteAglyconesGallatesPolymèresHétérosidesFLAVAN-3-OLAfzéléchol, Catéchine, (-)-épicatéchine, Gallocatéchine(-)-épicatéchine gallate EGC, (–)-épigallocatéchine gallate EGCGPROANTHOCYANIDOL (=tanin condensé), procyanidine, prodelphinidine Théaflavine (dimère de catéchine), Théaflavine 3'-O-gallate, Théaflavine 3,3'-O-digallateépicatéchine (3-O-b)-D-glucopyranosideFLAVAN-3,4-DIOLLeucopélargonidol, Leucocyanidol, LeucodelphinidolPROANTHOCYANIDOL (=tanin condensé) procyanidine,prodelphinidines, proanthocyanidines oligomèresANTHOCYANIDOLouANTHOCYANIDINE Cation flavyliumPélargonidol, Cyanidol, Delphinidol, Malvidol, Péonidol, PétunidolANTHOCYANOSIDES (=anthocyanes) : cyanidol 3,5-diglucoside, cyanidol 3-O-(6"-acétyl-galactoside), cyanidol 3-O-arabinoside, delphinium 3,5-O-diglucoside 8. les flavan-3-ols ou flavanols ou catéchines sans double liaison dans le cycle central (+)-catéchine et (-)-épicatéchine (dans le thé, le raisin, le cacao) leurs gallates : GC (+)-gallocatéchine, EGC, ECG, EGCG du thé vert leurs polymères appelés proanthocyanidols ou tanins condensés sont classés dans les tanins. La théaflavine est un dimère du thé noir.

9. les flavane-3,4-diols ou flavanediols ou leucoanthocyanidines

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