ESTEROIDES (1)

EXTRACCIÓN E IDENTIFICACIÓN DE COLESTEROL DE LA YEMA DEL HUEVO 2014

1

FACULTAD DE CIENCIAS NATURALES Y MATEMÁTICAS

ESCUELA PROFESIONAL DE QUÍMICA

LABORATORIO DE QUIMICA ORGANICA IV

ESTEROIDES

EXTRACCIÓN E IDENTIFICACIÓN DE

COLESTEROL DE LA YEMA DEL HUEVO

INFORME DE LABORATORIO N° 3

PROFESOR: Roberto Martínez

ALUMNOS:

Alviar Suarez Martha

Briceño Flores Eduardo

Fernández Astete Lizeth

Peña Ayala Juan Carlos

Peña Fernández Juana María

GRUPO: Sábados

HORA: 15 h 30 min – 17 h 10 min

2014-09-27


2

ÍNDICE

OBJETIVOS 3

INTRODUCCION 4

MARCO TEÓRICO 5

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL 15

RESULTADOS 19

DISCUSIÓN 22

CONCLUSIONES 23

CUESTIONARIO 24

BIBLIOGRAFÍA 29

ANEXOS 30


3

OBJETIVOS

Extraer esteroide como: el colesterol de la yema del huevo a partir de una serie de

procedimientos y reacciones.

Aislar e identificar el colesterol a partir de la yema del huevo.

Conocer en que se basa la identificación de colesterol por el reactivo de

Liebermann-Burchard


4

INTRODUCCIÓN

Lípidos son aquellas sustancias orgánicas extraíbles de tejidos animales o vegetales, por

medio de solventes orgánicos como éter, cloroformo; tetracloruro de carbono, benceno, etc.

Los lípidos extraídos de material biológico representan una gran variedad de moléculas,

estructuralmente diferentes, pero que comparten la propiedad de ser solubles en solventes

orgánicos, llamados por eso, solventes de las grasas. Entre los lípidos existen moléculas no

polares, como los triacilglicerol, o triglicéridos, y moléculas polares como los

fosfogliceridos, o fosfolipidos, y los esfingolipidos, y moléculas de tipo terpenoide los

esteroides, los terpenos y algunas vitaminas.

En el reino animal, el esteroide más abundante es el colesterol. El colesterol no se precipita

del éter por la acetona, y como es insaponificable, puede extraerse con éter, después del

tratamiento con hidróxido de potasio. El colesterol, generalmente, cristaliza como placas

rómbicas blancas. No tiene olor ni sabor. Si se expone a la luz y al aire, se oxida

lentamente, formando una mezcla de productos que bajan su punto de fusión y cambian sus

reacciones de solubilidad.

Es insoluble en agua, ácidos, y álcalis. Sus principales propiedades químicas se relacionan

con su grupo hidroxilo secundario y su doble ligadura.

La demostración de la presencia del colesterol se hace por medio de la reacción de

Libermann-Burchard, que es específica para esteroles con instauración en los anillos A, B o

C. Esta prueba se realizo en el laboratorio identificando esteroides en el aceite, cebo de

vaca, cebo de cerdo.

En el presente laboratorio también se realizo la identificación de colesterol en el huevo, esta

prueba se realiza en etanol-éter 2:1 (en el laboratorio se realizo con etanol y cloroformo),

esta prueba además nos ayuda a extraer lectinas que queda en los solventes orgánicos,

mientras el colesterol queda junto a sustancias de menor concentración.


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MARCO TEÓRICO

1. LÍPIDOS

Los lípidos son biomoléculas orgánicas formadas básicamente por carbono e hidrógeno y

generalmente también oxígeno; pero en porcentajes mucho más bajos. Además pueden

contener también fósforo, nitrógeno y azufre. (1)

establecer una definición desde el punto de vista químico, en el caso de los lípidos esta

tarea entraña una mayor dificultad, ya que constituyen un grupo de sustancias

químicamente muy heterogéneo que no se caracteriza, como otras biomoléculas, por la

posesión de un determinado conjunto de grupos funcionales. Por ello, resulta mucho más

conveniente identificarlos sobre la base de una de sus propiedades físicas: su mayor o

menor solubilidad en distintos tipos de disolventes. Así, se considera que los lípidos son un

grupo de biomoléculas que se caracterizan por ser poco o nada solubles en agua y, por el

contrario, muy solubles en disolventes orgánicos no polares. Los lípidos desempeñan en las

células vivas una gran variedad de funciones, entre las que destacan las de carácter

energético y estructural. (2)

Dada la naturaleza de estas estructuras se pueden dar las siguientes clasificarlas:

Figura 1: clasificación de los lípidos según su constitución. (4)


6

Figura 2: clasificación según sus propiedades físicas. (3)

Podemos entonces definir algunos de estos:

1.1. Ceras:

Son esteres de los ácidos grasos con alcoholes monohidroxílicos de cadena larga (16 a 30

átomos de carbono), que también se denominan alcoholes grasos. El éster formado por el

ácido palmítico (16 C) y el triacontanol (alcohol graso de 30 C) es el componente principal

de la cera que fabrican las abejas. Al igual que los triacilglicéridos, los céridos son

sustancias netamente hidrofobicas y por lo tanto insolubles en agua. Algunas especies

secretan ceras para proteger el pelo y la piel manteniéndolos flexibles, lubricados e

impermeables; los pájaros, especialmente las aves acuáticas, secretan ceras gracias a las

cuales sus plumas pueden repeler el agua; en muchas plantas, sobre todo las que viven en

ambientes secos, las hojas y los frutos están protegidas contra la excesiva evaporación de

agua por películas céreas que les dan además un aspecto brillante característico. Por otra

parte, algunos microorganismos utilizan céridos como material de reserva energética. Las

ceras naturales tienen diversas aplicaciones en las industrias farmacéutica y cosmética. (2)

Las ceras son lípidos saponificables, formados por la esterificación de un ácido graso y un

monoalcohol de cadena larga. (5)


7

Figura 3: reacción de esterificación para obtención de ceras. (5)

1.2. Fosfolípidos:

Los fosfoglicéridos (FFGs) son componentes esenciales de las membranas biológicas. Se

trata también de ésteres del glicerol, pero sólo poseen dos grupos acilo unidos a los átomos

de oxígeno de los carbonos 1 y 2 del glicerol, mientras que el tercer hidroxilo está

esterificado con el ácido fosfórico, el cual a su vez se encuentra unido a un resto X de

distinta naturaleza, resto que da nombre al FFG. (5)

Figura 4.Observación: Se caracterizan por presentar un ácido ortofosfórico en su zona polar.

Son las moléculas más abundantes de la membrana citoplasmática. (1)

1.3. Glucolípidos:

Estos lípidos contienen, a semejanza de los fosfoesfingolípidos, la molécula base de

ceramida y conforman conjuntamente un grupo denominado esfingolípidos, sin embargo

carecen de grupo fosfato y su grupo polar está formada por una o varias unidades de

monosacáridos (de 1 a 6), que pueden ser D-glucosa, D-galactosa o derivados como N-


8

acetil-D-galactosamina, unidas por enlace glicosídico al grupo hidroxilo del carbono 1 de la

esfingosina.(6)

Se encuentran formando parte de las bicapas lipídicas de las membranas de

todas las células, especialmente de las neuronas. Se sitúan en la cara externa de la

membrana celular, en donde realizan una función de relación celular, siendo receptores de

moléculas externas que darán lugar a respuestas celulares. (1)

Glicéridos: Son lípidos simples formados por la esterificación de una, dos o tres moléculas

de ácidos grasos con una molécula de glicerina. También reciben el nombre de glicéridos o

grasas simples.(1)

Están formados por glicerol (propanotriol) unido mediante enlaces de tipo

éster a una molécula de ácido graso, dando los monoacilgliceroles, (monoacilglicéridos) a

dos moléculas de ácidos grasos, los diacilgliceroles (diacilglicéridos) o a tres moléculas de

ácidos grasos, los triacilgliceroles (triacilglicéridos). Constituyen el lípido de reserva

energética preferente, y de los tres grupos los triacilgliceroles forman prácticamente el 99

% de los lípidos almacenados. (6)

Figura 5.

1.4. Terpenos:

Son un grupo de lípidos que no contienen ácidos grasos y son por lo tanto no

saponificables. Están formados por la polimerización de un hidrocarburo de 5 átomos de

carbono llamado isopreno (2-metil-1,3-butadieno) (ver Figura 6). Los terpenos existentes

en la naturaleza contienen un número variable de unidades de isopreno polimerizadas.

Generalmente la "cabeza" de cada unidad de isopreno está unida con la "cola" de la


9

siguiente. Debido a su naturaleza hidrocarbonada son sustancias netamente hidrofóbicas y

por lo tanto insolubles en agua. Son especialmente abundantes en el mundo vegetal.

Gracias a que presentan un sistema de dobles enlaces conjugados tienen la propiedad de

absorber luz de diferentes longitudes de onda, por lo que pueden actuar como pigmentos;

así, algunos terpenos como los carotenos y xantofilas son los responsables de la coloración

característica de muchos frutos, y el fitol, un alcohol terpenoide, forma parte de la clorofila,

el pigmento vegetal por excelencia. Muchos aromas de origen vegetal, como el alcanfor, el

mentol y el geraniol son de naturaleza terpenoide, como también lo son algunos productos

vegetales de interés económico como el caucho. La vitamina A, que deriva biológicamente

de los carotenos, también es un terpeno.(2)

Figura 6.Isopreno

1.5. Prostaglandinas:

Son una clase especial de ácidos grasos insaturados. Son hormonas locales sintetizadas en

el mismo lugar donde ejercen su acción a partir de los lípidos de las membranas. Son

vasodilatadores arteriales relacionados con inflamaciones. Provocan agregamiento

plaquetario e intervienen en la contracción de la musculatura lisa.


10

2. ESTEROIDES

Los esteroides son un grupo de lípidos de estructura compleja que tampoco contienen

ácidos grasos y por lo tanto también son no saponificables. Están relacionados

estructuralmente con el hidrocarburo tetracíclico denominado

ciclopentanoperhidrofenantreno (Figura 7). Biológicamente están relacionados con los

terpenos, de los cuales derivan. Los diferentes esteroides se diferencian en la naturaleza y

posición de diversos grupos funcionales, dobles enlaces y cadenas alifáticas lineales o

ramificadas añadidas al anillo del ciclopentanoperhidrofenantreno. (2)

Figura 7: ciclopentanoperhidrofenantreno, con

17 átomos de carbono que forman 4 anillos. (6)

Según su estructura química y también por sus funciones dentro del organismo se clasifican

en:

a) Hormonas sexuales como la testosterona (hormona sexual masculina), el estradiol

(hormona sexual femenina), y la progesterona (hormona progestágena). (2)

b) Hormonas adrenocorticales como la aldosterona y el cortisol, que regulan diferentes

aspectos del 12 metabolismo. (2)


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c) Ácidos biliares, principales componentes de la bilis, cuya función es emulsionar las

grasas en el intestino delgado para facilitar la acción de las lipasas. (2)

d) Vitamina D, que regula el metabolismo del fósforo y del calcio. (2)

Entre los esteroides se encuentran los esteroles, que poseen un grupo hidroxilo en el

carbono 3; son los más abundantes e incluyen muchas moléculas de interés biológico entre

las que destaca el colesterol (Figura 8). El colesterol desempeña importantes funciones

biológicas en las células animales. En primer lugar, gracias a su moderado carácter

anfipático, es un componente esencial de las membranas celulares, a las que proporciona

fluidez intercalándose entre los demás lípidos de membrana para impedir que se agreguen y

"solidifiquen". En segundo lugar, el colesterol actúa como precursor de un amplio grupo de

sustancias con actividades biológicas importantes. (3)

Figura 8: estructura del colesterol.

3. COLESTEROL

El colesterol es una sustancia similar a la grasa e indispensable para la vida. Se encuentra

en las membranas celulares de nuestros organismos, desde el sistema a nervioso al hígado y


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al corazón. El cuerpo necesita colesterol para fabricar hormonas, ácidos biliares, vitamina

D, y otras sustancias. (7)

Síntesis biológica del colesterol

El colesterol desde un punto de vista simplificado es un polímero de Acetil CoA, por tanto

su síntesis de colesterol tendrá dos fases importantes:

1. Fase anaerobia. Polimerización anaerobia de Acetil CoA. Se llevará a cabo hasta llegar a

una estructura de 30 carbonos: el escualeno.

2. Fase aerobia. Ciclación y transformación del escualeno en colesterol. Requiere oxígeno.

Fase anaerobia

La síntesis comienza en el citosol con Acetil CoA, que procede tanto de hidratos de

carbono, como de lípidos y proteínas. El objetivo de esta fase es, partiendo de Acetil CoA,

dar lugar a Escualeno

1. Se unen dos moléculas de Acetil CoA para dar lugar a Acetoacetil CoA, reacción que

libera una CoASH. La enzima que cataliza esta reacción es la β-cetotiolasa.

2. Se incorpora al Acetoacetil CoA otra molécula de Acetil CoA para dar lugar a

hidroximetilglutaril CoA, lo que libera una CoASH. La enzima encargada de la síntesis es

la HMG CoA-sintasa. Hasta este paso la síntesis de colesterol coincide con la síntesis de

cuerpos cetónicos, y se produce en el citosol (a diferencia de la síntesis de cuerpos

cetónicos que era mitocondrial).

3. A la HMG CoA se le reduce su grupo carboxilo unido a la CoA, liberándose esta, y

quedando reducido este grupo carboxilo a un grupo alcohol. El producto de esta reacción es

el Mevalonato un importante intermediario de la síntesis de colesterol, y la enzima es la

HMG CoA reductasa. Esto gasta 2 moléculas de poder reductor en forma de NADPH+H+.

4. Se activa el mevalonato mediante tres reacciones sucesivas de fosforilación, lo que gasta

3 ATP. Esta reacción da lugar a 3-fosfo-5-pirofosfomevalonato y transcurre gracias a

quinasas sucesivas.


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5. El 3-fosfo-5-pirofosfomevalonato se descarboxila perdiendo un fosfato para dar lugar al

isopentenil-pirofosfato, lo cual es catalizado por la pirofosfomevalonato carboxilasa.

6. El isopentenil-pirofosfato se isomeriza gracias a una isomerasa específica para dar lugar

al 3,3-Dimetilalil pirofosfato.

7. Una molécula de isopentenil-pirofosfato y 3,3-Dimetalil pirofosfato se combinan para

dar una molécula de 10C llamado Geranil pirofosfato

8. Al Geranil pirofosfato se le une una molécula de isopentenil hasta dar lugar a Farnesil

pirofosfato

9. El Farnesil pirofosfato se dimeriza hasta dar lugar al Escualeno.

El escualeno es una molécula abierta, cuyos enlaces simples tienen capacidad giratoria

similar al colesterol, pero esta estructura se debe ciclar para dar lugar a la propia molécula

de colesterol.

Fase aerobia

Tiene lugar en el retículo endoplásmico y requiere oxígeno para cerrar los ciclos del

escualeno. Consiste en la formación del lanosterol, y posteriormente la transformación de

este compuesto en colesterol. Estas moléculas circulan unidas a una proteína transportadora

ya que son enormemente insolubles. Una vez que formamos el colesterol, éste libre y en

exceso es muy perjudicial para la célula, por lo que todo el colesterol que no se utiliza se

esterifica con un ácido graso activado y la enzima esterificante se denomina ACAT (Acil

CoA-Colesterol-Acil-Transferasa).(8)

4. COMPOSICIÓN DE LA MUESTRA (HUEVO):

Composición nutricional de un huevo entero y con cáscara de 59g (peso líquido: clara +

yema 50g). (9)


14

Tabla1: datos nutricionales del huevo.

(9)


15

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL

1. Para la extracción del colesterol se hizo dos ensayos se tomó 3 huevos crudos que luego

se pasó a su cocción en agua hervida. Para luego extraer solamente la yema y pesarlo.

2. Luego pasamos a triturar con cuidado la yema de huevo y lo trasvasamos en balón

agregándole una mezcla de 60 ml de etanol con 20 de cloroformo y lo llevamos a

reflujo.

Cocción del huevo

Peso de la

yema 45.5 gr

Se mantuvo

en reflujo por

10 min


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3. Una vez que paso los 10 minutos en reflujo lo sacamos de la cocina para enfriar y

posteriormente filtrarlo.

4. El filtrado de la extracción lo pasamos a calentar para la evaporación del solvente

(etanol cloroformo 3:1), hasta la sequedad.


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5. Y el residuo que quedo lo extrajimos con cloroformo y lo pasamos a filtrar.

6. Para el sembrado en la placa cromatografía, primero se preparó las placas y luego

paso activarlas en el horno por 2 h a 150 ºC

COLESTEROL


18

7. Luego que se haya activado las placas se pasó hacer la corrida en la placa

cromatografía con cloroformo y metanol 9:1.

8. Para las pruebas analíticas se le agrego al colesterol extraído 2 ml de ácido y 5 gotas

de H2SO4 (C) y Se observó cambios graduales rojo, azul y verde.

AZUL

VERDE

ROJO


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RESULTADOS

ESPECTRO IR:

En el espectro IR podemos observar las bandas más importante según el tipo de enlace que

tiene la estructura de la molécula y las vibraciones de las mismas. En el siguiente cuadro se

colocan las más importantes:

Tabla2: bandas más importantes del colesterol

TIPO DE ENLACE RANGO cm-1

O-H 3600 – 3400

C-H 2900 - 2700

C=C 1720 - 1600

Se resalta que el doble enlace tiene una baja absorbancia, por ello solo observamos una

pequeña pronunciación en el espectro.


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ESPECTRO UV-VIS:

En el espectro UV-VIS observamos absorbancia en un rango de 240 a 290nm, Debido la

presencia del doble enlace el cual por los saltos electrónicos respectivos nos da un una

absorbancia en este rango.

ESPECTRO DE MASAS:

Podemos empezar a desfragmentar comenzando por regla del 13, luego desfragmentamos

logrando los picos obtenidos en el espectro.


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CROMATOGRAFIA CAPA FINA:

Según el paper “Development and validation of a high-performance thin layer

chromatography method for the determination of cholesterol concentration Q8 Jinu John

a,*, Ankit Reghuwanshi b, Usha K. Aravind c, C.T. Aravindakumar a,d” las condiciones

cromatográficas para la determinacion del colesterol fueron dadas de la siguiente manera.

La fase móvil [es decir, cloroformo: metanol (9,5: 0,5, v / v)] se encontró para dar un fuerte

y pico bien definido a Rf de 0,63 ± 0,03. Mejor resolución fue obtenido cuando la cámara

se saturó durante 20 minutos con la fase móvil a una temperatura ambiente de 25 ± 3 C. Por

lo tanto, este sistema y las condiciones antes mencionadas fueron seleccionados para el

análisis.


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DISCUSIÓN

Lieberman-Burchard es un reactivo utilizado en un ensayo colorimétrico para

detectar el colesterol, lo que da un color verde intenso. Este color comienza como

un color rosa violáceo y progresa a través de un verde claro y luego de color verde

muy oscuro. El color es debido al grupo hidroxilo (-OH) de colesterol que reacciona

con los reactivos y el aumento de la conjugación de la instauración en el anillo

fusionado adyacente. Puesto que este ensayo utiliza anhídrido acético y ácido

sulfúrico como reactivos, se debe tener precaución para no recibir quemaduras

graves.

El colesterol es un lípido muy poco soluble en agua. A temperatura ambiente

(25°C), el límite de solubilidad es de 0,2 mg/100 ml. Sin embargo, la concentración

plasmática de colesterol es individuos sanos es normalmente de 150 a 200 mg/100

ml, aproximadamente el doble de la concentración plasmática de glucosa. La alta

solubilidad del colesterol en la sangre, se debe a la presencia de las lipoproteínas

plasmáticas (principalmente LDL y VLDL) que tienen la capacidad de fijar y por lo

tanto solubilizar grandes cantidades de colesterol.

Sólo aproximadamente un 30% del colesterol circulante total se encuentra libre: el

70 % restante se encuentra en forma de ésteres de colesterol, en los que el colesterol

(específicamente, el grupo OH unido a C-3 está esterificado por un ácido graso de

cadena larga, generalmente linoleico. La presencia del ácido graso aumenta la

hidrofobicidad del colesterol.


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CONCLUSIONES

El Colesterol es un lípido con un papel de gran importancia, su biosíntesis ocurre

en todos los tejidos, pero mucho más intensa en el hígado y órganos productores de

hormonas esteroides. Es sintetizado por enzimas del retículo endoplasmático liso y

del citoplasma.

La biosíntesis del Colesterol y sus se puede dividir en cuatro etapas que son:

Síntesis de mevalonato, conversión de mevalonato en unidades activas de isopreno,

formación de escualeno por condensación de unidades de isopreno activo y

finalmente ciclización de escualeno y transformación en colesterol.

Prueba de Lieberman se basa en la reacción coloreada (verde) que dan aquellas

sustancias que tienen como núcleo el ciclo pentanoperhidrofenantreno.

El Colesterol desempeña un papel de gran importancia a nivel celular en la

estructura de la membrana celular y a nivel biológico como precursor de hormonas,

Vitamina D y ácidos biliares y está asociado en la patogénesis de enfermedades

vasculares, por lo cual se lo debe ingerir en bajas cantidades en la dieta.

Se puede extraer esteroides como: el colesterol de la yema del huevo a partir de una

serie de procedimientos y reacciones y también gracias a una propiedad física del

colesterol que es la solubilidad en etanol cloro formo.

En la yema de huevo se encuentran las lecitinas en gran abundancia, y además el

colesterol en suficiente cantidad sirve para hacer su aislamiento y detección fácil.

La cromatografía en capa fina (TLC) es una técnica que permite separar una mezcla

de dos o más compuestos en base a su solubilidad en la fase móvil. En este caso se

separaron mezclas de lípidos, que tienen carácter apolar, por lo que se usó como

fase móvil un solvente orgánico; por consiguiente, el compuesto más apolar tendrá

una Rf mayor por ser más soluble en la fase móvil que otro polar o menos apolar.


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CUESTIONARIO

1. ¿Explique la biosíntesis del colesterol?

La biosíntesis de colesterol ocurre en prácticamente todos los tejidos, pero es mucho más

intensa en el hígado y en órganos productores de hormonas esteroides como la corteza de

las glándulas suprarrenales y las gónadas.

El colesterol es sintetizado por enzimas del retículo endoplasmico liso y del citoplasma

soluble.

La principales “materias primas” necesarias para la síntesis de colesterol son:

a) Acetil CoA, cuyos grupos acetilos proveen todos los carbonos del colesterol

b) ATP, como fuente de energía

c) NADPH.H+ como proveedor de los equivalentes de reducción necesarios para el

proceso de síntesis.

La síntesis de colesterol es un complejo proceso que puede dividirse en varias etapas para

su estudio:

Síntesis de mevalonato

Conversión de mevalonato en unidades activas de isopreno.

Formación de escualeno por condensación de unidades de isopreno activo.

Ciclización de escualeno y transformación en colesterol.

La enzima HidroximetilGlutaril CoA reductasa es la enzima clave en la regulación de la

síntesis de colesterol.

Un poco menos de la mitad del colesterol en el cuerpo se deriva de la biosíntesis de Novo.

Cada día, aproximadamente el 10% de la biosíntesis del colesterol se hace en el hígado

(como ya mencionamos algo), y aproximadamente 15%, en el intestino. La síntesis del

colesterol se hace en el citoplasma y el micro somas a partir del grupo acetato de dos

carbonos la acetil-CoA.


25

La acetil-CoA que se utiliza para la biosíntesis del colesterol se deriva de una reacción de

oxidación (los ácidos grasos o piruvato) en las mitocondrias y es transportada al citoplasma

por el mismo proceso que esta descrito para la síntesis del ácido grasos (véase la figura

abajo). La acetil-CoA se puede también derivar de la oxidación citoplásmica del etanol

catalizada por la acetil-CoA sintetasa.

Todas las reacciones de la reducción de la biosíntesis del colesterol utilizan NADPH como

cofactor. Los intermediarios isoprenoides de la biosíntesis del colesterol se pueden ser

dirigidos a otras reacciones de síntesis, tal como para el dolicol (usado en la síntesis de

glicoproteínas N-ligadas, coenzima Q (de la fosforilación oxidativa) o la cadena lateral del

heme-a. Además, estos intermedios se utilizan en la modificación con lípidos de algunas

proteínas.

Figura 9. Biosíntesis del colesterol

Vía de transporte de las unidades del acetil-CoA desde la mitocondria al citoplasma para la

biosíntesis de lípidos y del colesterol. Observe que la reacción catalizada por la enzima

málica citoplásmica genera NADPH que se utiliza para las reacciones biocinéticas

reductoras tales como las de la síntesis del ácido grasos y del colesterol.


26

El proceso tiene cinco pasos importantes:

Las acetil-CoAs se convierten en 3 hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA)

La HMG-CoA se convierte en mevalonato

El mevalonato se convierte en la molécula basada isopreno, el isopentenil

pirofosfato (IPP), con la pérdida concomitante de CO2.

El IPP se convierte en escualeno.

El escualeno se convierte en colesterol.

Figura 10. Vía de la Biosíntesis del colesterol

Vía de la biosíntesis del colesterol. La síntesis comienza con el transporte del cetil. CoA

desde la mitocondria al citoplasma. El paso limitante ocurre en la reacción catalizada por la

3 hidroxi-3-metilglutaril-CoA (HMG-CoA) reductasa, (HMGR). Las reacciones de la

fosforilación son necesarias para solubilizar los intermedios isoprenoides de la vía. Los

intermedios de la vía son usados para la síntesis de proteínas preniladas, del dolicol, de la

coenzima Q y de la cadena lateral del heme a. Colocar el cursor sobre los nombres de los

metabolitos intermedios para ver la estructura. PP = pirofosfato; rxn = reacciones.


27

Finalmente, la enzima que requiere NADPH, sintasa del escualeno, cataliza la

condensación cabeza- -cola de dos moléculas de FPP, generando el escualeno (la sintasa de

escualeno también está asociada firmemente al retículo endoplásmico).

El escualeno experimenta una ciclización de dos etapas para generar el lanosterol. La

primera reacción es catalizada por monooxigenasa de escualeno. Esta enzima utiliza

NADPH como cofactor para introducir el oxígeno molecular como epóxido en la posición

2,3 del escualeno con una serie de 19 reacciones adicionales, el lanosterol se convierte al

colesterol.

En resumen, estas reacciones pueden agruparse de la siguiente manera:

Tres moléculas de acetil-CoA se combinan entre sí formando mevalonato, el cual es

fosforilado a 3-fosfomevalonato 5-pirofosfato. El 3-fosfomevalonato 5-pirofosfato es

descarboxilado y desfosforilado a 3-isopentil pirofosfato. Ensamblaje sucesivo de seis

moléculas de isopentil pirofosfato para originar escualeno, vía geranil pirofosfato y farnesil

pirofosfato.

Ciclación del escualeno a lanosterol. El lanosterol se convierte en colesterol después de

numerosas reacciones sucesivas, enzimáticamente catalizadas, que implican la eliminación

de tres grupos metilo (–CH3), el desplazamiento de un doble enlace y reducción del doble

enlace de la cadena lateral.

2. ¿Mencione otras reacciones útiles en la identificación de esteroides?

a) Reacción de Salkowsski. Añadiendo ácido sulfúrico concentrado a una disolución

del esterol en cloroformo da color rojo en la capa orgánica.

b) Reacción de Lieberman-Burchard. Ácido sulfúrico mas anhídrido acético sobre

una disolución del esterol en cloroformo da colores desde o púrpura rojizo a azul

verdoso (Método utilizado para determinar colesterol en sangre). Separar colesterol

de su ester disuelto en etanol, añadiendo digitonina en etanol (precipita).


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c) Reacción de Slatkis (1908). Acido sulfúrico concentrado + Cl3Fe + acético glacial

da color rojo (Determinación en plasma).

d) Reacción de Rosenheim. Cloroforma con ácido tricloroacético da color rojo. Esta

es típica de dienos conjugados o alcoholes que conducen a ellos por deshidratación.

3. ¿Enumere correctamente los siguientes esteroides?

Imagen 11. 11β-11,17,21-trihydroxypregn-4-ene-3,20-dione

Imagen 12. 11B, 21-dihidroxi-3,20-dioxo-pregnen-18-al


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BIBLIOGRAFÍA

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6. http://ocw.unican.es/ciencias-de-la-salud/fisiologia-general/materiales-de-clase-1/tema-1.-

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http://saber.ucv.ve/jspui/bitstream/123456789/6103/6/Unidad%205.%20LIPIDOS.pdf

http://www.uhu.es/08007/documentos%20de%20texto/apuntes/2005/pdf/tema_03_lipidos.pdf

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http://ocw.unican.es/ciencias-de-la-salud/fisiologia-general/materiales-de-clase-1/tema-1.-introduccion-al-estudio-de-la-fisiologia/Tema%202D-Bloque%20I-Lipidos.docx.pdf

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https://www.colesterolfamiliar.org/formacion/guia.pdf

http://www.veoapuntes.com/MEDICINA/1/BIOQUIMICA%20METABOLICA/Bioquimica%20metabolica_L12.Metabolismo%20del%20colesterol.pdf

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ANEXOS

REACCIONES

Identificación del colesterol mediante el reactivo lieberman-bouchard.

ESTEROIDES (1)

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