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TERPENOS Y COMPUESTOS ESTEROIDALES Terpenos • Los terpenos o isoprenoides, son una vasta y diversa clase de compuestos orgánicos formados por unidades de 5-carbono isopreno (pero el precursor es el isopentenil difosfato), ensambladas y modificadas de muchas maneras diferentes, siempre basadas en el esqueleto del isopentano. El nombre proviene de que los primeros miembros de esta clase fueron derivados del aguarrás ("turpentine" en inglés, "terpentin" en alemán). Isopreno o hemiterpeno Isopentano Terpenos • La producción de grandes cantidades de terpenos así como su subsecuente acumulación, emisión o secreción es casi siempre asociada con la presencia de estructuras anatómicamente altamente especializadas. Por ejemplo los tricomas glandulares y las cavidades secretorias de las hojas, y la epidermis glandular de los pétalos generan y almacenan o emiten terpenos que son aceites esenciales importantes para la polinización por insectos. Los conductos y ampollas de resina de las coníferas producen y acumulan una resina defensiva consistente en aguarrás. Resinas de coníferas Tricomas de la planta de Cannabis Tricomas (cannabinoides, flavonoides y terpenos) Cogollo Tricomas de Cannabis Terpenoides del Cannabis Limoneno Biosíntesis de terpenos (Ruta A o mevalónica) Grupo de compuestos lipídicos formados por alrededor de 30,000 compuestos, insolubles- parcialmente miscibles en agua, son biosintetizados a partir del acetil-Co-A (Ruta A) o intermediarios de la glicólisis (Ruta B). Pirofosfato de isopentenilo Pirofosfato de dimetilalilo Pirofosfato de geranilo MONOTERPENO HERMITERPENO Biosíntesis de terpenos (Ruta A) • El esqueleto carbonado de los terpenos proviene del acetato. • El ácido mevalónico es el precursor universal. • La enzima limitante para que se lleve a cabo la formación del precursor universal es la 3-hidroxi- 3-metilglutarilcoenzima A reductasa (HMG-CoA reductasa). COMPUESTOS DE INTERÉS A PARTIR DE ESTA RUTA (Ruta A) GRUPO HEMO ESTEROIDES HORMONAS ESTEROIDEAS • Otra ruta biosintética es mediante la formación de IPP = Isopentenilpirofosfato (GAP/piruvato). • Donde el piruvato se descarboxila sobre el carbono del grupo carbonilo del gliceraldehído-3-fosfato (GAP) Biosíntesis de terpenos (Ruta B o no mevalónica). H3C O O O- CH2OP O OH + OP O OH OH OPP IPP GAP PIRUVATO Biosíntesis de terpenos Clasificación de los terpenos La mayoría de los isoprenoides o terpenos contienen átomos de carbono en n° múltiplo de 5 y da lugar a la siguiente clasificación: Nombre Número de carbonos Ejemplo Monoterpenos regulares 10 ( 2 x 5 ) Aceites volátiles, oleoresinas,iridoides Monoterpenos irregulares Piretrinas Sesquiterpenos 15 ( 3 x 5 ) Aceites volátiles, lactonas sesquiterp. Diterpenos 20 ( 4 x 5 ) Resinas ácidas, agentes antitumorales Triterpenos 30 ( 6 x 5) Saponinas, heterósidos cardiotónicos, fitoesteroles Tetraterpenos o Carotenoides 40 ( 8 x 5 ) Pigmentos Politerpenos o ( n x 5 ) Hule poliisoprenos Número de unidades de isopreno Triterpenos Triterpenos Sesquiterpenos Monoterpenos ciclopentanoperhidrofenantren o Piretrinas Monoterpenos C10 • Muchos son tóxicos para los insectos. • Piretrinas neurotóxicas • Resinas de coníferas: mezcla de monoterpenos • Algunos aceites esenciales son insecticidas: algunos terpenos son liberados luego del ataque de un insecto al vegetal. Estos terpenos atraen a su vez depredadores del insecto atacante. • Poseen actividades antibacterianas y antifúngicas, algunos aceites esenciales atraen polinizadores. Monoterpenos C10 Alcanfor Trementina u oleorresina Aguarrás o esencia de trementina • Es un líquido volátil e incoloro producido mediante la destilación de la resina, también llamada miera de los pinos. • El principal uso del aguarrás ha sido siempre como disolvente de pinturas o como materia prima para la fabricación de pinturas y barnices, para eliminar manchas de grasa. Iridoides • Son una serie de monoterpenos bicíclicos (C10) derivados biosintéticamente del monoterpeno geraniol, que presenta como estructura básica común un ciclopenpentapirano llamado iridano, por haberse detectado la primera vez en unas hormigas pertenecientes al género Iridomyrmex. Iridoides • Estos compuestos pueden encontrarse como estructuras abiertas (secoiridoides) o cerradas (iridoides) generalmente en forma heterosídica, mayoritariamente como glucósidos. • Existen una serie de plantas que se emplean por sus propiedades farmacológicas precisamente porque algunos de sus principios activos son de naturaleza iridoídica. Entre los más importantes destacan valeriana, genciana, harpagofito (garra del diablo).
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