El cariofilè o (-)-β-cariofilè és un hidrocarbur alifàtic, bicíclic, volàtil i d'origen orgànic. Pertany a la categoria dels terpens, més concretament als sesquiterpens. La seva estructura conté un anell de ciclobutà, fet que és una raresa en la natura. El cariofilè té per isòmers l'Isocariofilè i l'α-Humulè (abans α-Cariofilè).
La font natural més abundant de cariofilè és l'arbre de clau, Eugenia caryophyllata, però aquest compost també és constituent de nombrosos olis essencials de plantes, tals com el romaní, la marihuana, l'orenga i el basilisc. Juga papers importants en les interaccions químiques entre insectes i plantes, i és un sesquiterpè molt rellevant en química atmosfèrica, ja que la seva oxidació és una important font d'aerosols orgànics secundaris.Jaoui, M; Leungsakul, S; Kamens, RM. Gas and Particle Products Distribution from the Reaction of [beta]-Caryophyllene with Ozone. Journal of Atmospheric Chemistry 45, issue 3 (2003), pags 261-287 També s'ha observat que té una funció com a anestèsic local en proves fetes en conills i rates.
Història El cariofilè es coneix des de 1834, i es va descobrir a partir dels olis essencials de clau, tot i que el material obtingut era una barreja de cis-cariofilè i trans-cariofilè amb α-humulè. El 1892, Wallach i Walker van ser capaços de caracteritzar el trans-cariofilè. Extensos estudis degradatius duts a terme durant els 60 anys següents van aconseguir definir l'estructura del cariofilè. E.J. Corey va aconseguir la primera síntesi total de Cariofilè, l'any 1964.
Metabolisme i derivats L'òxid d'hidroxicirofilena-14 (C15H24O₂) es va aïllar de l'orina dels conills tractats amb (-) - cariofil·lena (C15H24). S'ha informat de l'estructura de cristalls de raigs X del hidroxicariofilena-14 (com a derivat de l'acetat).
El metabolisme de la cariofil·lina avança mitjançant (-) - òxid de cariofilena (C15H24O), ja que aquest últim compost també proporcionava hidroxicariofilena-14 (C15H24O) com a metabolit.
Cariofil·lena (C15H24) → òxid de cariofil·lena (C15H24O) → 14-hidroxicariofil·lena (C15H24O) → òxid de hidroxicariofilena-14 (C15H24O₂).
Òxid de cariofilena, en què el grup alcènic de la cariofil·lina s'ha convertit en un epoxid, és el component responsable de la identificació del Cànnabis per part dels gossos que fan les drogues i també és un aromatitzant alimentari aprovat.
Fonts naturals La quantitat aproximada de cariofilena a l'oli essencial de cada font es dona entre claudàtors ([ ]):
Cannabis sativa [3,8-37,5% de l'oli essencial de flor de cànnabis] Pebreta (Carum nigrum) [7,8%] Clavell (Syzygium aromaticum) [1.7–19.5% de l'oli essencial de clavell] Llúpol (Humulus lupulus) [5.1–14.5%] Alfàbrega (Ocimum spp.) [5.3–10.5% el O. gratissimum; 4.0–19.8% el O. micranthum] Oregano (Origanum vulgare) [4.9–15.7%] Pebre (Piper nigrum) [7.29%] Espígol (Lavandula angustifolia) [4.62–7.55% d'oli d'espígol] Romaní (Salvia rosmarinus) [0.1–8.3%] Canyeller (Cinnamomum zeylanicum) [6.9–11.1%] Malabathrum (Cinnamomum tamala) [25.3%] Ylang-ylang (Cananga odorata) [3,1-10,7%] Oli de copaiba (Copaifera) miniatura|700x700px|Biosintesis del cariofilè Biosintesi El cariofilè és un sesquiterpè comú entre les espècies vegetals. Es biosintetitza a partir dels precursors comuns dels terpens: la dimetilalila pirofosfada (DMAPP) i l'isopentenil pirofosfat (IPP). Primer, les unitats senzilles de DMAPP i IPP reaccionen mitjançant una reacció de tipus SN1 amb la pèrdua de pirofosfat, catalitzada per l'enzim GPPS2, per formar geranil pirofosfat (GPP). Això reacciona a més amb una segona unitat d'IPP, també mitjançant una reacció de tipus SN1 catalitzada per l'enzim IspA, per formar pirofosfat de farnesil (FPP). Finalment, FPP experimenta una ciclització intramolecular catalitzada per l'enzim QHS1 per formar cariofilè.
Referències
Categoria:Sesquiterpens