El oleanano es un triterpenoide natural . Se encuentra comúnmente en las angiospermas leñosas y, como resultado, se utiliza a menudo como indicador de estas plantas en el registro fósil. Es un miembro de la serie de los oleanoides, que consta de triterpenoides pentacíclicos (como la beta- amirina y el taraxerol [ verificación necesaria ] ) donde todos los anillos tienen seis miembros.
El oleanano es un triterpenoide pentacíclico, una clase de moléculas formadas por seis unidades de isopreno conectadas. La denominación de las estructuras de anillo y de los átomos de carbono individuales en el oleanano es la misma que en los esteroides . Como tal, consta de un anillo A, B, C, D y E, todos los cuales son anillos de seis miembros. [2] [ verificación fallida ]
La estructura del oleanano contiene varios grupos metilo diferentes, cuya orientación varía entre los distintos oleananos. Por ejemplo, el 18-alfa-oleanano contiene un grupo metilo orientado hacia abajo en el átomo de carbono número 18, mientras que el 18-beta-oleanano contiene un grupo metilo orientado hacia arriba en la misma posición.
Los anillos A y B de la estructura del oleanano son idénticos a los del hopano . Como resultado, ambas moléculas producen un fragmento de m/z 191. Debido a que este fragmento se utiliza a menudo para identificar hopanos, el oleanano puede identificarse erróneamente en el análisis de hopanos.
Al igual que otros triterpenoides, los isoprenoides se forman a partir de seis unidades de isopreno combinadas. [2] Estas unidades de isopreno se pueden combinar a través de varias vías diferentes. En los eucariotas (incluidas las plantas), esta vía es la vía del mevalonato (MVA). Para la formación de esteroides y otros triterpenoides, los isoprenoides se combinan en un precursor conocido como escualeno, que luego sufre una ciclización enzimática para producir los distintos triterpenoides, incluido el oleanano. [2]
Una vez que los oleananos han sido transportados a rocas o sedimentos, sufrirán más alteraciones antes de ser medidos.
Los oleananos se pueden identificar en extractos de muestras de rocas (o plantas) mediante cromatografía de gases/espectrometría de masas. La cromatografía de gases/espectrometría de masas es un cromatógrafo de gases acoplado a un espectrómetro de masas. La muestra se inyecta primero en el sistema y luego se hace pasar por una columna cromatográfica. La velocidad con la que un material se desplaza por una columna cromatográfica depende del tiempo que pasa en cada una de las dos etapas. Los compuestos que se reparten más en la fase móvil se desplazarán más rápido que los compuestos que se reparten más en la fase estacionaria. El resultado de esto es una separación de diferentes moléculas orgánicas en función de su tiempo de retención en la cromatografía de gases.
Después de separarlos mediante cromatografía de gases, los compuestos se pueden analizar mediante un espectrómetro de masas. Cada compuesto contendrá un espectro de masas característico, basado en los fragmentos en los que se divide durante la ionización en el espectrómetro de masas. Esto significa que el cromatografía de gases no solo puede separar diferentes tipos de moléculas, sino que también puede identificarlas.
Como se mencionó anteriormente, tienen un fragmento de masa característico en m/z = 191 y, por lo tanto, aparecerán en el mismo cromatógrafo de iones seleccionado (SIC) que los hopanos. Esto puede ayudar a identificarlos en conjuntos de datos de GC/MS.
Se ha identificado al oleanano como un compuesto presente en las angiospermas modernas. [3]
Debido a esto, su presencia en el registro fósil también se ha utilizado para rastrear angiospermas a través del registro fósil. Por ejemplo, se ha encontrado que la proporción de 18-alfa-oleanano + 18-beta-oleanano:17-alfa-hopano en extractos de roca (y petróleos/aceites asociados) se correlaciona (al menos ampliamente) con la presencia de angiospermas en el registro fósil. [4] En este estudio, la combinación de alfa y beta-oleanano se utilizó como indicadores de la presencia de angiospermas. Se normalizan a hopanos, que están ampliamente presentes en casi todos los extractos de roca provenientes del petróleo. Además, debido a las similitudes estructurales entre hopanos y oleananos, se asume que reaccionarán de manera similar a los diversos procesos de meteorización que degradan los biomarcadores presentes. Como tal, la proporción de hopanos a oleananos debería ser similar a la proporción inicial y no verse afectada por los procesos que ocurren en la roca después de la fosilización.
Existe un cierto retraso en los aumentos aceptados en la diversificación taxonómica de las angiospermas (que se produjo durante el período Cretácico medio) y el aumento de las concentraciones de oleanano en el registro fósil (que se produjo a finales del Cretácico o incluso después). Esto podría deberse a una serie de factores, uno de los cuales es que las primeras angiospermas eran más herbáceas que leñosas y que las angiospermas leñosas solo aparecieron después de una mayor diversificación taxonómica. [4]
Por último, el estudio introdujo la idea de un "parámetro oleanano", que podría utilizarse para evaluar el aporte de angiospermas a las fuentes de petróleo. Esto, a su vez, da una idea de la edad de dichas fuentes de petróleo. [4]
Dicho esto, la presencia de angiospermas puede no ser lo único que afecta el contenido de oleananos en sedimentos, extractos de rocas y petróleo. Por ejemplo, hay evidencia de que el contacto con agua de mar durante los procesos de sedimentación temprana puede aumentar la concentración de oleananos en el sedimento maduro. [5] Esta evidencia proviene del hecho de que varios indicadores de influencia marina (relaciones de esterano C27/C29, cambios en la composición elemental en la dirección aguas abajo que son indicativos de la infiltración de agua en el sistema y el índice de homofanos). A pesar de esto, todavía no está claro cómo la influencia marina mejora la expresión de oleananos (aumentando así la concentración observada). Algunas ideas incluyen los cambios en el pH, Eh y el entorno microbiano que vienen con la interacción con el agua de mar. [5]