ESTEROLES

Esteroles

Los esteroles son esteroides con 27 a 29 átomos de carbono. Los esteroles son derivados del ciclopentanoperhidrofenantreno que se caracterizan por tener como función orgánica oxigenada el alcohol.

Tipos de esteroles

El esterol más común en los animales es el colesterol, que forma parte de las membranas de todas las células eucariotas y micoplasmas

Las plantas superiores contienen fitosterol que es en realidad una mezcla de composición variable de tres componentes: campesterol, sitosterol y estigmasterol.

Los hongos y levaduras contienen esteroles tipo ergosterol, que son precursores de la vitamina D, y por tanto es necesario ingerirlos en la dieta. Organismos marinos como las estrellas de mar contienen esteroles muy característicos con insaturaciones, por ejemplo en el carbono-7, en lugar del carbono-5 típico de los esteroles terrestres (plantas y animales).

SU ESTRUCTURA QUÍMICA

deriva del ciclopentanoperhidrofenantreno o esterano, una molécula de 17 carbonos formada por tres anillos hexagonales y uno pentagonal. En los esteroles, se añade una cadena lateral de 8 o más átomos de carbono en el carbono 17 y un grupo alcohol o hidroxilo (-OH) en el carbono 3. Estas sustancias se encuentran en abundancia en los organismos vivos, sobre todo en animales y en algunas algas rojas. Son solubles en los disolventes orgánicos, y poseen un elevado punto de fusión.

DISTRIBUCION Y ESTADO NATURAL

Los esteroles se encuentran ampliamente distribuidos en los reinos animal y vegetal; y se les encuentra en forma libre (También llamados agliconas esteroides), como ésteres o como glicósidos. Todos contienen un núcleo ciclopentanoperhidrofenantreno y presentan un grupo hidroxilo en el carbono 3. La mayoría de esteroles naturales poseen una cadena lateral de 8 a 10 átomos de carbono y un enlace doble en el C-5

PROPIEDADES FISICAS

• La gran mayoría de esteroles conocidos son sólidos cristalinos incoloros, solubles en solventes orgánicos relativamente apolares (Cloroformo, Benceno, etc.),

Son menos solubles en alcoholes de bajo peso molecular, y que funden sin descomponerse (En forma libre o esterificada

• Presentan además actividad óptica debido a los carbonos asimétricos que poseen

• Los esteroles se pueden recristalizar en metanol caliente o en la mezcla metanol-tetrahidrofurano 10:1, formando cristales en forma de agujas brillantes incoloras.

BIOGENESIS

Los esteroles se derivan biogenéticamente de la AcetilCoA (Ruta del Acetato) vía mevalonato y escualeno.

Los esteroles vegetales tienen como precursor inmediato al cicloartenol2, mientras que los animales tienen al lanosterol

En la biogénesis de los esteroles también están implicados en procesos tales como hidrogenaciones y deshidrogenaciones C-C, metilaciones (vía Sadenosilmetionina), hidroxilaciones, etc.

HECHOS ESTRUCTURALES

Los esteroles naturales conocidos presentan las siguientes características estructurales

• Un hecho estructural notable es que la gran mayoría de esteroles naturales tienen sustituyentes alquílicos sobre los carbonos 4 y 24 fundamentalmente, y este hecho es justificado por la misma biogénesis.

• Los enlaces dobles en el núcleo se presentan principalmente en C-5, C-7, C-8 y C-9.

• Los enlaces dobles en la cadena lateral se presentan especialmente en C-22, y con menor frecuencia en C-24 y C-25.

• Además de los grupos metilos 18, 19, 21, 26 y 27, es frecuente encontrar grupos metilo en C-24, menos frecuente en el C-4.

• La cadena lateral presenta grupos alquilo (metilo, etilo, isopropilo, propilo, etc.)

principalmente en C-24.

• Algunos organismos poco evolucionados (invertebrados marinos, orquídeas, etc.) presentan esteroles con modificaciones en la cadena lateral (anillos ciclopropano, dobles enlaces alénicos, metilaciones en C-26 y C-27, ausencia del C-25, etc.), y con núcleos modificados

• EXTRACCION

• El método más utilizado para la extracción de esteroles libres y esterificados es el de Bligh y Dyer. El tejido vegetal seco y molido se extrae a temperaturas menores de 40°C, con un volumen suficiente de una mezcla Cloroformo:Metanol 2:1. Toda esta mezcla se filtra y al filtrado obtenido se le hace partición con un volumen adecuado de agua. La fase clorofórmica contiene entonces todos los compuestos liposolubles tales como esteroides, triglicéridos, otros terpenoides, ácidos grasos,etc.

• METODOS DE SEPARACION Y PURIFICACION

• Para la separación y purificación de esteroles a partir de extractos lipídicos, se emplean con buenos resultados la Cromatografía en Columna y la Cromatografía en Capa Fina (CCF), con sílica gel y eluentes como mezclas de n-hexano-acetato de etilo, y mezclas de ellos. Una mezcla recomendable es n-Hexano-Acetato de etilo 4:1. Existen varias clases de reveladores incluido el de Liebermann-Burchard, uno con cloruro de berberina y carbazol-ácido sulfúrico.

• Las fuentes naturales de esteroles y estanoles vegetales

• Los esteroles y estanoles vegetales forman parte de los alimentos cotidianos en pequeñas cantidades; las fuentes principales de estanoles son las gramíneas, en especial el trigo y centeno

Esteroles Fuente Ingesta diaria (mg)

Colesterol Yema de huevo, hígado y crustáceos 300-500

Esteroles vegetales Aceites vegetales, maíz y frijoles 150-450

Estanoles vegetales Gramíneas (trigo, centeno y maíz) 30-50

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