अँथोसायनिने व अँथोझँथिने

अँथोसायनिने व अँथोझँथिने : फुलांच्या निळ्या रंगास कारणीभूत होणार्‍या रंगद्रव्यास मारक्व्हार्ट यांनी ‘अँथोसायन’ ही संज्ञा ‘फूल’ व ‘निळा’ या अर्थाच्या ग्रीक शब्दांवरून दिली होती (१८३५). पुढे असे दिसून आले की, निसर्गातील अशी रंगद्रव्ये ग्‍लायकोसाइडांच्या रूपात असतात. म्हणून रासायनिक पद्धतीस अनुसरून ‘अँथोसायना’चे ‘अँथोसायनीन’ असे रूपांतर करण्यात आले व ती संज्ञा वनस्पतींची फुले, पाने, फळे व काहींची खोडे इत्यादींत आढळणाऱ्या तांबड्या, जांभळ्या व निळ्या रंगद्रव्यांस लावण्यात आली. ही रंगद्रव्ये जलविद्राव्य (पाण्यात विरघळणारी) असून कोशिकांच्या (पेशींच्या) रसात विरघळलेल्या स्थितीत असतात व त्यांची संरचना व गुणधर्म ही कोशिकांत असणाऱ्या कॅरोटीन, हरितद्रव्य इत्यादींच्या संरचना व गुणधर्मांहून वेगळी असतात. अँथोझँथिने ही फिकट पिवळी व जलविद्राव्य रंगद्रव्ये असून ती अँथोसायनिनांशी संबंधित आहेत.

अँथोसायनिने उभयधर्मी (अम्‍ल व क्षारक, म्हणजे अम्‍लाशी विक्रिया झाल्यास लवण देणारा पदार्थ, या दोहोंचे गुणधर्म असणारी) असून अम्‍ले व क्षारके या दोहींबरोबर संयोग पावू शकतात. कोशिकारसाच्या pH मूल्याप्रमाणे (अम्‍लता वा क्षारकता दर्शविणाऱ्या मूल्याप्रमाणे) त्यांचा रंग बदलतो व तो सामान्यतः अम्‍लतेमुळे तांबडा, क्षारकतेमुळे निळा व उदासीन (अम्‍लीय वा क्षारकीय गुणधर्म नसणाऱ्या) विद्रावात जांभळा होतो.

ग्‍लुकोज, गॅलॅक्टोज किंवा ऱ्हॅम्नोज या शर्करांचा एक किंवा अधिक रेणू एका शर्करारहित रेणूशी संयोग पावून अँथोसायनिने बनलेली असतात. जलीयविच्छेदनाने (पाण्याबरोबर विक्रिया झाल्याने) अँथोसायनिनांचे शर्करामय व शर्करारहित असे दोन भाग होतात. शर्करारहित भागांना ‘अँथोसायनिडीन’ म्हणतात. एखाद्या अँथोसायनिनाचे विरल हायड्रोक्लोरिक अम्‍लाने जलीयविच्छेदन केले म्हणजे त्याच्यातील विशिष्ट शर्करा व विशिष्ट अँथोसानिडीन ही मिळतात.

अँथोसायनिनांच्या रासायनिक संरचना निश्चित करणे व संश्लेषणाने (घटक अणू वा रेणू एकत्र आणून रासायनिक विक्रियेद्वारे पदार्थ बनविण्याच्या क्रियेने) त्या घडवून आणणे यांसंबंधी व्हिल्‌श्टेटर, कारर व रॉबिन्सन यांनी केलेल्या बहुमोल संशोधनावरून असे निष्पन्न झाले आहे की, सर्व अँथोसायनिडीन क्लोराइडांचा मूलभूत कार्बन सांगाडा पुढे दाखविल्याप्रमाणे असतो.

या सांगाड्यातील काही हायड्रोजन अणूंच्या जागी OH (हायड्रॉक्सिल) गट व काही OH ऐवजी OCH₃गट प्रतिष्ठापित केल्याने (एक अणू वा अणुगट काढून तेथे दुसरा अणू वा अणुगट बसवून) निरनिराळी अँथोसायनिडिने बनतात.

पेलार्‌गॉनियमाच्या (जिरॅनिएसी कुल) तांबूस नारिंगी व गडद तांबड्या फुलांपासून काढण्यात आलेल्या पेलार्‌गॉनिडीन क्लोराइडाची संरचना सर्वांत साधी व खाली दाखविल्याप्रमाणे असते :

पेलार्‌गॉनिडीन क्लोराइडातील ३’ या ठिकाणच्या हायड्रोजनाच्या जागी एक OH गट प्रतिष्ठापिल्याने सायनिडीन क्लोराइडाची संरचना खाली दाखविल्याप्रमाणे बनते. निळसर तांबड्या (उदा., गुलाबाच्या) फुलांत हे असते.

डेल्फिनियमाच्या फुलातून (डेल्फिनियम कॉन्सॅलिडा) वेगळ्या काढण्यात आलेल्या डेल्फिनिडीन क्लोराइडाची संरचना ही सायनिडीन क्लोराइडातील ५’ या ठिकाणी एक OH गट प्रतिष्ठापित केल्याने खाली दर्शविल्याप्रमाणे तयार होते. हे जांभळ्या व निळ्या फुलांत आढळते.

पिओनीच्या (रॅनन्क्युलेसी कुल) फुलांपासून काढलेल्या पिओनिडीन क्लोराइडात, सायनिडीन क्लोराइडामधील ३’ येथील OH ऐवजी OCH₃ गट असतो.

मालव्हिडीन अथवा सिरिंजिडीन आणि हिर्सुटिडीन ही आणखी दोन प्रमुख अँथोसायनिडीने आहेत. त्यांच्या क्लोराइडांच्या संरचना पुढीलप्रमाणे आहेत :

निसर्गात अँथोसायनिनाच्या ज्या नानाविध रंगछटा आढळतात त्यांची कारणे अनेक आहेत. त्यांपैकी महत्त्वाची म्हणजे (१) कोशिकारसांचे pH मूल्य कमीअधिक असणे (२) विशिष्ट अँथोसायनिडिनांची रचना : उदा., सांगाड्यातील २ या ठिकाणी जोडलेल्या फिनिल गटातील OH ची संख्या वाढल्याने निळी छटा वाढते व (३) इतर साहाय्यकारी रंगद्रव्यांचे अस्तित्व : उदा., अँथोसायनीन व अँथोझँथीन या रंगद्रव्यांच्या जोडीने कॅरोटिनॉइड रंगद्रव्ये असली म्हणजे गडद पिवळा व नारिंगी हे रंग निर्माण होतात.

अँथोझँथिने : ही जलविद्राव्य, पिवळसर रंगद्रव्ये निसर्गात ग्‍लायकोसाइडांच्या रूपात आढळतात. त्यांच्या जलीयविच्छेदनानेही विशिष्ट शर्करा व अँथोझँथिडिने म्हणजे शर्करारहित असे भाग निर्माण होतात. अँथोझँथिडिनांचा मूलभूत सांगाडा खाली दाखविल्याप्रमाणे असतो :

अँथोसायनिडिनांच्या मूळ सांगाड्याशी तुलना केली तर असे दिसून येईल की, त्या सांगाड्यातील ४ या ठिकाणी असणाऱ्या हायड्रोजनाच्या जागी येथे एक ऑक्सिजनाचा अणू आहे. वनस्पतींची पाने, फुले, परागकण, काही वनस्पतींची खोडे इत्यादींत अँथोझँथिने असतात व त्यामुळे त्यांना फिकट पिवळा रंग आलेला असतो. कपाशीची फुले, काही जातींची सफरचंदे, कांद्याची साल इत्यादींत असणारे क्वेर्सिट्रीन (याची संरचना पुढे दाखविली आहे) हे याच वर्गात मोडते. त्याच्या अपघटनाने (मूळ रेणूचे लहान तुकडे होऊन) ऱ्हॅम्नोज ही शर्करा व क्वेर्सिट्रीन हे अँथोझँथिडीन मिळते.

गलंगा (आल्पिनिया ऑफिसिनॅरम) या कोष्टकोळिंजनासारख्या वनस्पतीच्या मूलक्षोडात [→खोड] आढळणारे गलंगीन हे या वर्गातले असून त्याची संरचना सर्वांत साधी व खाली दाखविल्याप्रमाणे आहे :

अँथोझँथिनांचा रंग पिवळसर व प्रसार विस्तीर्ण असून बहुतेक सर्व पांढऱ्या किंवा रंगीत फुलांत, परागांत, खोडांत किंवा वनस्पतींच्या इतर भागांत ती आढळतात. त्यांचा रंग फिकट असतो व त्यांच्यामुळे वनस्पतींच्या भागांना ठळकसे रंग क्वचितच येतात.वरील दोहोंशी साम्य असणाऱ्या नैसर्गिक रंगद्रव्यांचा आणखी एक प्रकार म्हणजे फ्लॅव्होन होय.

पहा : फ्लॅव्होन रंगद्रव्ये, वनस्पतींची.

संदर्भ : 1. Geissman, T. A., Ed. The Chemistry of Flavonised Compounds, Now York, 1962.

2. Mayer, F. Trans. Cooke, A. H. The Chemistry of Natural Colouring Matters, 1943.

3. Perkin, A.G. Everest, A. E. The Natural Organic Colouring Matters, 1918.

पटवर्धन, सरिता अ.