Apocarotinoide
# Apocarotinoide

Apocarotinoide sind eine Stoffklasse natürlich vorkommender Polyene, bei denen es sich um oxidative Spaltprodukte von Carotinoiden handelt. Die Apocarotinoide zählen zu den Terpenoiden, bei denen die Endgruppe abgespalten und durch eine Carboxy-, Aldehyd- oder Hydroxygruppe ersetzt wird. Werden beide Endgruppen oxidativ gespalten, so handelt es sich um Diapocarotinoide.

Bekannte Beispiele für Apocarotinoide sind die Vitamin-A-Verbindungen Retinal, Retinol und Retinsäuren

* Retinal
* Retinol
* Retinsäure

## Vorkommen

Während Carotinoide ausschließlich in höheren Pflanzen gebildet werden und in deren Blättern, Früchten, Sprossen und Wurzeln vorkommen, kommen Apocarotinoide auch in tierischen Organismen als Metabolite mit der Nahrung aufgenommener Carotinoide vor. Sie finden sich als Chromoproteine im Blutplasma, im Eidotter, in den Federn mancher Vögel wie beispielsweise den Flamingos, in der Haut von Forellen, im Fleisch einiger Fische wie den Lachsen oder Lachsforellen, sowie in den Panzern von Krebsen (Crustaceen).

## Eigenschaften

Apocarotinoide haben verschiedene Funktionen:

* Das $C_{20}-Apocarotinoid$ Retinal spielt eine wichtige Rolle beim Sehvorgang des Auges, insbesondere beim Farbensehen.
* Durch eine asymmetrische Spaltung von Lycopin erhält man das $C_{24}-Spaltprodukt$ Bixin, ein Diapocarotinoid mit einer intensiven orangen bis purpurroten Farbe das als Lebensmittelfarbstoff E 160b Verwendung findet.
* Die Farbe und das Aroma von Safran entsteht vermutlich durch die enzymatische Spaltung von Zeaxanthin. Dabei entsteht aus der $C_{40}-Verbindung$ die farbgebende $C_{20}-Dicarbonsäure$ Crocetin und das $C_{10}-Spaltprodukt$ Safranal.
* Durch die Spaltung von Carotinoiden an den 9,10- und 9',10'-Doppelbindungen erhält man $C_{13}-Apocarotinoide,$ die zu den Duft- und Aromastoffen zählen. Es sind eine Vielzahl von Verbindungen mit einem Jonon-Grundgerüst bekannt, die meist blumige bis fruchtige Duftnoten aufweisen. So wird beispielsweise der Duft vieler Rosen durch Damascenone bestimmt.
* Das $C_{15}-Apocarotinoid$ Abscisinsäure ist ein Signalstoff, der zu den Pflanzenhormonen zählt.

## Biosynthese

Die Biosynthese der Apocarotinoide erfolgt durch carotinoidspaltende Enzyme, den Oxygenasen. Bei Menschen und Tieren erfolgt die Spaltung überwiegend mittig bei der Doppelbindung in 15–15'-Position, während die pflanzlichen Enzyme außermittig spalten. Die Carotinoidoxygenasen gehören zu den Nicht-Häm-Eisenenzymen und benötigen $O_2$ sowie $Fe^{2+}$ als Cofaktoren.

