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ácido vernólico

El ácido vernólico ( leucotoxina B [1] ) es un ácido graso de cadena larga que es monoinsaturado y contiene un epóxido . Es el epóxido R,R- cis derivado del alqueno C12-C13 del ácido linoleico . [2] El ácido vernólico se caracterizó definitivamente por primera vez en 1954. [3] Es un componente importante del aceite de vernonia, que es producido en abundancia por los géneros Vernonia y Euphorbia y es una materia prima biológica potencialmente útil.

Ocurrencia

El aceite de Vernonia se extrae de las semillas de Vernonia galamensis (hierba de hierro), una planta originaria del este de África . Las semillas contienen entre un 40 y un 42 % de aceite, del cual entre un 73 y un 80 % es ácido vernólico. Las mejores variedades de V. anthelmintica contienen aproximadamente un 30% menos de ácido vernólico.

El ácido vernólico no se encuentra comúnmente en las plantas en cantidades significativas, pero algunas plantas que sí lo contienen son Vernonia , Stokesia , Crepis (de la familia de las margaritas ) y Euphorbia lagascae y Bernardia pulchella de las Euphorbiaceae . [4]

Aplicaciones potenciales

El aceite de Vernonia se ha propuesto como precursor de adhesivos , barnices y pinturas , y revestimientos industriales. Su baja viscosidad recomienda su uso como disolvente no volátil en pinturas a base de aceite, ya que se incorporará a la pintura seca en lugar de evaporarse en el aire. [5]

En su aplicación como aceite epoxi , [6] el aceite de vernonia compite con el aceite de soja o de linaza , que abastecen la mayor parte del mercado para estas aplicaciones. Su baja viscosidad lo hace más deseable que los aceites de linaza o de soja totalmente epoxidados . Es comparable al aceite de linaza o de soja parcialmente epoxidado. [7]

Toxicidad

En una variedad de especies de mamíferos, el ácido vernólico se produce mediante el metabolismo del ácido linoleico por las enzimas epoxigenasas del citocromo P450 ; en estas circunstancias se denomina leucotoxina debido a sus efectos tóxicos sobre los leucocitos y otros tipos de células y por su capacidad para producir insuficiencia orgánica múltiple y dificultad respiratoria cuando se inyecta en modelos animales de roedores del síndrome de dificultad respiratoria aguda . [8] [9] Estos efectos aparecen debido a la conversión del ácido vernólico en sus homólogos dihidroxi, los ácidos 12 S , 13 R - y 12 R , 13 S -dihidroxi- cis -9-octadecenoico por la epóxido hidrolasa soluble (esta mezcla de dihidroxi se ha denominado leucotoxina diol). [10] [9] Algunos estudios sugieren, pero aún no han demostrado, que el ácido vernólico es responsable o contribuye a la insuficiencia orgánica múltiple, la dificultad respiratoria y otras enfermedades cataclísmicas en humanos (consulte la subsección de epoxigenasa sobre ácido linoleico).

Compuestos relacionados

Referencias

  1. ^ Centro Nacional de Información Biotecnológica. "Resumen de compuestos de PubChem para CID 6449780, ácido vernólico". PubChem . Consultado el 29 de mayo de 2023 .
  2. ^ Metzger, JO; Bornscheuer, U. (2006). "Los lípidos como recursos renovables: estado actual de conversión y diversificación química y biotecnológica". Microbiología y Biotecnología Aplicadas . 71 (1): 13–22. doi :10.1007/s00253-006-0335-4. PMID  16604360. S2CID  28601501.
  3. ^ Gunstone FD (1954). "Ácidos grasos. Parte II. La naturaleza del ácido oxigenado presente en el aceite de semilla de Vernonia anthelmintica (Willd.)". Revista de la Sociedad Química . 1954 : 1611-1616. doi :10.1039/JR9540001611.
  4. ^ Cahoon EB, Ripp KG, Hall SE, McGonigle B (febrero de 2002). "Producción transgénica de ácidos grasos epoxi mediante expresión de una enzima citocromo P450 de semillas de Euphorbia lagascae". Fisiología de las plantas . 128 (2): 615–24. doi : 10.1104/págs.010768. PMC 148923 . PMID  11842164. 
  5. ^ Teynor TM, Putnam DJ, Oplinger ES, Oelke EA, Kelling KA, Doll JD (febrero de 1992). "Veronia". Manual de cultivos de campo alternativos . Consultado el 10 de septiembre de 2006 .
  6. ^ Mohamed AI, Mebrahtu T, Andebrhan T (1999). Janick J (ed.). "Variabilidad en el contenido de aceite y ácido vernólico en la nueva colección Vernonia galamensis de África Oriental". Perspectivas sobre nuevos cultivos y nuevos usos : 272–274 . Consultado el 10 de septiembre de 2006 .
  7. ^ Muturi P, Wang D, Dirlikov S (1994). "Aceites vegetales epoxidados como diluyentes reactivos I. Comparación de aceites de vernonia, soja epoxidados y linaza epoxidados". Avances en Recubrimientos Orgánicos . 25 : 85–94. doi :10.1016/0300-9440(94)00504-4.
  8. ^ Linhartová I, Bumba L, Mašín J, Basler M, Osička R, Kamanová J, Procházková K, Adkins I, Hejnová-Holubová J, Sadílková L, Morová J, Sebo P (noviembre de 2010). "Proteínas RTX: una familia muy diversa secretada por un mecanismo común". Reseñas de microbiología FEMS . 34 (6): 1076–112. doi :10.1111/j.1574-6976.2010.00231.x. PMC 3034196 . PMID  20528947. 
  9. ^ ab Spector AA, Kim HY (abril de 2015). "Vía del citocromo P450 epoxigenasa del metabolismo de los ácidos grasos poliinsaturados". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Biología molecular y celular de lípidos . 1851 (4): 356–65. doi :10.1016/j.bbalip.2014.07.020. PMC 4314516 . PMID  25093613. 
  10. ^ Greene JF, Newman JW, Williamson KC, Hammock BD (abril de 2000). "Toxicidad de los ácidos grasos epoxi y compuestos relacionados para las células que expresan la epóxido hidrolasa soluble humana". Investigación Química en Toxicología . 13 (4): 217–26. doi :10.1021/tx990162c. PMID  10775319.