Anthocyanidine

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Page d'aide sur l'homonymie Ne pas confondre avec les anthocyanes (anthocyanines), leurs hétérosides
Le cation flavylium (C15H11O+), un cation benzopyrylium (chroménylium) substitué par un groupe phényle forme le squelette de base des anthocyanidines
Structure 3D de la cyanidine, l'anthocyanidol le plus répandu dans le règne végétal[1]

Les anthocyanidines ou anthocyanidols sont une sous-classe des flavonoïdes au sens large. Ce sont des pigments naturels, basés sur la structure de l'ion flavylium (ion 2-phénylchroménylium). Leurs dérivés hétérosides sont appelés anthocyanes, anthocyanosides ou encore anthocyanines[N 1].

Les anthocyanidols forment un grand groupe de colorants polyméthines.

Le contre-anion du flavylium est la plupart du temps l'ion chlorure. De par cette charge positive, les anthocyanidols diffèrent des autres flavonoïdes.

Structure des anthocyanidols[modifier | modifier le code]

La structure de base des anthocyanidols (anthocyanidines) est formée de deux noyaux aromatiques A et B joints par 3 carbones formant avec l'oxygène le cycle C. La classification des flavonoïdes étant basée sur le degré d'oxydation de ce cycle C, les anthocyanidols se définissent simplement par les deux doubles liaisons du cycle C qui par conséquent porte une charge positive.

Les anthocyanidols existent en milieu acide sous la forme cationique. Les plus communs sont hydroxylés en C3 et penta- ou hexasubstitués par des hydroxyles et/ou des méthoxyles[2]. A eux seuls, les anthocyanidols hydroxylés en C-3, 5, 7 représentent environ 90 % des anthocyanidols connus en 2006[3]. Les six principaux sont : le cyanidol (cyanidine) qui donne un pigment cramoisi, le pélargonidol (pélargonidine) un pigment écarlate, le delphinidol pourpre-violet, le malvidol violet, le péonidol rouge et le pétunidol violet.

Les 3-désoxyanthocyanidols (sans groupe hydroxyle -OH sur le carbone C-3) sont plus rares et relativement stables.

En 2009, Davies[3] recense 31 anthocyanidols naturels.

Structures des anthocyanidols , d'après Davies[3] (2009) et Sarni-Manchado et als[1] (2006)
Nom Structure R3' R4' R5' R3 R5 R6 R7 CAS Couleur
à pH<1
Les 6 anthocyanidols les plus fréquents cation flavylium substitué
Cyanidine −OH −OH −H −OH −OH −H −OH 528-58-5 Orange-rouge
Delphinidine −OH −OH −OH −OH −OH −H −OH 528-53-0 Violet
Pélargonidine −H −OH −H −OH −OH −H −OH 134-04-3 Orange
Malvidine −OCH3 −OH −OCH3 −OH −OH −H −OH 643-84-5 Violet
Péonidine −OCH3 −OH −H −OH −OH −H −OH 134-01-0 Rouge
Pétunidine −OCH3 −OH −OH −OH −OH −H −OH 1429-30-7 Violet
3-Deoxyanthocyanidines
Apigéninidine −H −OH −H −H −OH −H −OH 1151-98-0 Orange
Lutéolinidine −OH −OH −H −H −OH −H −OH 1154-78-5 Orange
Tricétinidine −OH −OH −OH −H −OH −H −OH 65618-21-5 Rouge
6-Hydroxyanthocyanidols
6-Hydroxypélargonidine ou Aurantinidine −H −OH −H −OH −OH −OH −OH 25041-66-1 Orange
6-Hydroxycyanidine −OH −OH −H −OH −OH −OH −OH 42529-06-6 Rouge
6-Hydroxydelphinidine −OH −OH −OH −OH −OH −OH −OH 178436-68-5 Rouge
Anthocyanidols méthylés rares
Europinidine −OCH3 −OH −OH −OH −OCH3 −H −OH 19077-87-3 Violet
Rosinidine −OCH3 −OH −H −OH −OH −H −OCH3 4092-64-2 Rouge
Capensinidine −OCH3 −OH −OCH3 −OH −OCH3 −H −OH 19077-85-1 Violet
Pulchéllidine −OH −OH −OH −OH −OCH3 −H −OH 19077-86-2 Violet
Hirsutidine −OCH3 −OH −OCH3 −OH −OH −H −OCH3 4092-66-4 Violet
5-Méthylcyanidine −OH −OH −H −OH −OCH3 −H −OH 178436-69-6 Orange-rouge
Anthocyanidols rares
Fisétinidine −H −OH −OH −OH −H −H −OH 2948-76-7

Les 6 anthoxyanidols les plus fréquents sont classés parmi les additifs alimentaires :

Anthocyanidols additifs alimentaires
Anthocyanidol Cyanidine Delphinidine Pélargonidine Malvidine Péonidine Pétunidine
Numéro E E163a E163b E163d E163c E163e E163f

Le noyau flavylium des anthocyanidols manifestant une forte réactivité avec les nucléophiles, il en résulte une grande instabilité de ces métabolites dans les tissus végétaux[1]. Leur stabilisation se fait par une glycosylation.

Couleurs des anthocyanidols[modifier | modifier le code]

La couleur des anthocyanidols provient des doubles liaisons conjuguées du cation flavylium responsable de l'absorption de la lumière dans les environs de 500 nm (vert) et donnant une impression de rouge à l’œil humain[N 2]. Suivant le degré d'hydroxylation et de méthoxylation, la teinte dominante des anthocyanidols varie de l'orange au violet[1]. Ainsi on passe du pélargonidol de couleur orange au delphinidol violet, par une augmentation du nombre d'hydroxyles -OH sur le cycle B (en position 3' et 5') entrainant un déplacement de l'absorbance maximale dans le visible vers les grandes longueurs d'onde.

En revanche, si les hydroxyles (en 3' ou 5') sont remplacés par des méthoxyles -OCH3, le chromophore est beaucoup plus rouge et stable. Ainsi, des extraits aqueux contenant principalement du pélargonidol ou du cyanidol glycolysés apparaissent rouge-orangé, alors que ceux contenant du péonidol glycolysé sont rouge foncé, et ceux contenant des glycosides de delphinidol, pétunidol, malvidol ont une coloration violette (rouge bleuté).

Hétérosides[modifier | modifier le code]

Comme la plupart des flavonoïdes, les anthocyanidols sont présents dans la nature sous forme d'hétérosides, dans lesquels ils jouent le rôle de l'aglycone. Ces hétérosides, appelés des anthocyanosides ou anthocyanes, forment des molécules beaucoup plus stables que les aglycones seuls.

Les anthocyanosides s'accumulent dans les vacuoles des cellules épidermiques. Ils sont présents dans les pétales de fleurs comme les pavots ou les mauves mais c'est dans les fruits qu'ils sont à plus forte concentration : sureau (0,2-1,8 %), jus de grenade (0,6-0,7 %) ou raisin noir (0,03-0,7 %).

Notes[modifier | modifier le code]

  1. Jean Bruneton préfère maintenir le suffixe -oside pour les hétérosides et le suffixe -ol pour les polyphénols. Pour éviter les risques de confusion entre anthocyanidines et anthocyanines, on préfèrera anthocyanidols et anthocyanosides
  2. la lumière perçue a été réfléchie et donc non absorbée

Références[modifier | modifier le code]

  1. a, b, c et d P. Sarni-Manchado, V. Cheynier, Les polyphénols en agroalimentaire, Lavoisier, Editions Tec & Doc,‎ 2006, 398 p. (ISBN 2-7430-0805-9)
  2. Bruneton, J., Pharmacognosie - Phytochimie, plantes médicinales, 4e éd., revue et augmentée, Paris, Tec & Doc - Éditions médicales internationales,‎ 2009, 1288 p. (ISBN 978-2-7430-1188-8)
  3. a, b et c Kevin M. Davies, « Modifying Anthocyanin Production in Flowers », in K. Gould, K. Davies, C. Winefield, ANTHOCYANINS Biosynthesis, Functions, and Applications, Springer,‎ 2009