β-Sitosterol | |
---|---|
![]() | |
![]() | |
Estigmast-5-en-3β-ol | |
Outros nomes 22,23-Dihidroestigmasterol, β-sitosterina | |
Identificadores | |
Número CAS | 83-46-5 |
PubChem | 222284 |
ChemSpider | 192962 |
UNII | S347WMO6M4 |
ChEBI | CHEBI:27693 |
ChEMBL | CHEMBL221542 |
Imaxes 3DJmol | Image 1 |
| |
| |
Propiedades | |
Fórmula molecular | C29H50O |
Masa molar | 414,71 g mol−1 |
Punto de fusión | 136–140 °C; 277–284 °F; 409–413 K |
Se non se indica outra cousa, os datos están tomados en condicións estándar de 25 °C e 100 kPa. |
Oβ-sitosterol (beta-sitosterol) é un dos variosfitosterois (esterois de plantas) conestrutura química similar á docolesterol. É un po branco ceroso cun cheiro característico e un dos compoñentes doaditivo alimentarioE499. Os fitosterois sonhidrófobos e solubles enalcohois.
O β-sitosterol está amplamente distribuído noreino das plantas e encóntrase enaceites vexetais,noces,aguacates e comidas preparadas, como nosaderezos de ensaladas.[1]
O β-sitosterol está sendo estudado polo seu potencial de reducir ahiperplasia prostática benigna[2][3] e os niveis sanguíneos decolesterol.[4]
Aínda que os esterois vexetais son xeralmente beneficiosos, existe un raro trastorno xeneticoautosómico, afitosterolemia, que causa unha sobreabsorción de fitosterois.[5]
O β-sitosterol é unesteroide precursor do esteroide anabólicoboldenona. Oundecilenato de boldenona utilízase comnmente enveterinaria para inducir o crecemento do gandovacún, mais tamén é un dos esteroides anabólicos prohibidos máis utilizados por deportistas. Isto fixo sospeitar que algúns atletas que deron positivo en undecilenato de boldenona non se doparon coa hormona propiamente dita senón que comeron alimentos ricos en β-sitosterol.[6][7][8]
O uso de sitosterol como intermediario químico estivo durante moitos anos limitado debido á que carecía dun punto químico por onde atacar a súacadea lateral, o que permitiría eliminar dita cadea. Despois de amplos esforzos realizados por moitos laboratorios conseguiuse finalmente descubrir un microbio do grupo daspseudomonas que podía efectuar eficientemente esta transformación. A fermentación dixire toda a cadea lateralalifática nocarbono 17 rendendo unha mestura de produtos 17-ceto incluíndo adeshidroepiandrosterona.[9]
Non se conseguiu aínda a síntese total de β-sitosterol. Porén, o β-sitosterol foi sintetizado doestigmasterol (1 na imaxe), para o cal cómpre unhahidroxenación específica da cadea lateral do estigmasterol.
O primeiro paso da síntese é formar tosilato de estigmasterol (2) a partir de estigmasterol (1) (95% de pureza) usando p-TsCl,DMAP, epiridina (rendemento do 90%). O tosilato (2) sofre despoissolvólise ao ser tratado con piridina e MeOH anhidro para dar unha proporción de 5:1 de i-estigmasterol metil éter (3, cun 74% de rendemento) respecto a estigmasterol metil éter (4), que é seguidamente retirado porcromatografía. O paso de hidroxenación dunha síntese previamente proposta comprende o uso do catalizador Pd/C e o solvente etil acetato. Porén, debido áisomerización durante ahidrólise, foron tamén probados outros catalizadores, como o PtO2, e solventes, como oetanol. Observáronse poucos cambios co uso dun catalizador diferente. Porén, o etanol impedía a isomerización e a formación de impurezas non identificadas para dar o composto5. O último paso da síntese é a desprotección dodobre enlace do anel β de5 con p-TsOH, dioxano acuoso e calor (80 °C) para render β-sitosterol (6). O rendemento acumulativo dos dous pasos finais foi do 55% e o rendemento total da síntese foi do 37%.[10]
A regulación da biosíntese deesterois e algúnslípidos específicos ocorre durante a bioxénese de membranas.[11] Por medio de padróns de etiquetado 13C, determinouse que na formación de β-sitosterol están implicadas tanto avía do mevalonato coma a da desoxixilulosa.[12] O mecanismo preciso da formación de β-sitosterol varía de segundo o organismo, pero observouse que xeralmente procede docicloartenol.[13]
A biosíntese de cicloartenol empeza cando unha molécula deisopentenil difosfato (IPP) e dúas moléculas dedimetilalil difosfato (DMAPP) formanfarnesil difosfato (FPP). Dúas moléculas de FPP únense despois cola con cola rendendoescualeno, untriterpeno. O escualeno, por medio dunha reacción de ciclación co 2,3-oxidoescualeno 6 como intermediario forma cicloartenol.
O dobre enlace do cicloartenol (composto7 no diagrama) é metilado polo encima SAM para dar lugar a uncarbocatión que sofre un cambio de hidruro e perde un protón para render un composto cunha cadea lateral metileno. Ambos os pasos son catalizados pola esterol C-24 metiltransferase (paso E1 do diagrama). O composto8 é despois catalizado pola esterol C-4 desmetilase (E2) e perde un grupometilo para producir cicloeucalenol (9). Seguidamente, o anel ciclopropano abre e a cicloeucalenol cicloisomerase (E3) forma o10. O composto10 perde un grupo metilo e sofre unha isomerización alílica orixinando gramisterol (11). Este paso é catalizado pola esterol C-14 desmetilase (E4), a esterol Δ14-redutase (E5) e a esterol Δ8-Δ7-isomerase (E6). O último grupo metilo é retirado pola esterol desmetilase (E7) para formar episterol (12). O episterol (12) é metilado pola SAM para producir un segundo carbocatión, o cal perde unprotón rendendo o13. Este paso é catalizado pola 24-metilenesterol C-metiltransferase (E8). O composto13 sofre agora unha redución poloNADPH e modificacións no anel β para formar β-sitosterol.