Hormonas
Páginas: 10 (2433 palabras)
Publicado: 22 de diciembre de 2009
PRODUCCIÓN DE HORMONAS
¿QUÈ ES UNA HORMONA?
Una hormona es una sustancia química secretada en los líquidos corporales, por una célula o un grupo de células del organismo. Las hormonas son productos de las glándulas de secreción interna que regula la mayor parte del proceso metabólico. Las hormonas pueden ser proteicas, esteroideas o amínicas.
Las hormonas son obtenidas medianteorganismos manipulados genéticamente, pueden utilizarse para cubrir las necesidades de aquellos enfermos cuyos organismos, por causas genéticas no pueden producir suficientes hormonas.
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Cortisona e hidrocortisona
En la producción de la hidrocortisona y la cortisona, los esteroides se usan para reducir la hinchazón y el picor de irritaciones menores epidérmicas. La mayoría de lasbioconversiones esteroideas conllevan hidroxilaciones de este tipo, e industrialmente se usan diferentes hongos para llevar a cabo una u otra hidroxilación específica. Actualmente, la producción de esteroides es un gran negocio, según indican las cifras de venta alcanzadas para los cuatro esteroides principales: hidrocortisona, cortisona, prednisona y prednisolona, cifras estimadas en unas 800toneladas / año. (Actualmente 3,500 aprox.)
BIOQUÍMICA DE LOS ESTEROIDES
Las hormonas esteroides comprenden una serie de reacciones químicas que están catalizadas por las siguientes clases de enzimas: hidroxilasas, desmolasas, deshidrogenasas e isomerasas. La cantidad relativa de cada una de éstas enzimas en cada célula endocrina determina las hormonas que forma.
La biosíntesis de las hormonasesteroides comienza por la escisión de la cadena lateral del colesterol dando como resultado la pregnenolona, para ello el colesterol entra en la mitocondria mediante un transportador específico dónde sufre un proceso de hidroxilación en las posiciones 20 y 22 por una monooxigenasa que tiene citocromo P450 en su grupo prostético, por último, interviene la acción de una desmolasa que arranca unresto de aldehído isocaproico. Esta etapa se considera limítrofe en la biosíntesis de hormonas esteroides, llegando incluso a actuar la pregnenolona como retroinhibidor de la hidroxilación del colesterol.
TRANSFORMACIÓN DE ESTEROLES Y ESTEROIDES
Los esteroides que existen de forma natural tienen propiedades hormonales. Son ejemplo de ello las hormonas de las cápsulas suprarrenales(glucocorticoides y mineralocorticoides), andrógenos, estrógenos y progesterona. Todos los esteroides tienen la misma estructura básica, un ciclopentanoperhidrofenantreno.
Al inicio de la década de 1930 Kendall y Reichstein aislaron cortisona por primera vez a partir de las glándulas suprarrenales. En 1949 Hench encontró que la administración de cortisona conlleva a la mejoría en pacientes con artritisreumatoide. El descubrimiento del efecto antiinflamatorio de la cortisona tuvo un gran impacto en el mundo médico de tal manera que Kendall, Reichstein y Hench ganaron el premio Nobel en 1950.
La demanda de grandes cantidades de cortisona fue lo que impulsó el desarrollo de su síntesis química. El proceso químico original implicaba 31 etapas de reacción diferentes y producía 1 g de acetato de cortisonaa partir de 615 g de ácido deoxicólico obtenido a partir de bilis de buey. El precio de mercado para esta hormona sintética era $200 por gramo en 1949. Una de las mayores complicaciones en la síntesis de cortisona a partir de ácido deoxycólico es el cambio del grupo hidroxilo en el carbono 12 al C11 lo que requería 9 pasos, siendo el átomo de oxígeno en el C11 esencial para el efectoantiinflamatorio de la cortisona.
En 1952, investigadores de la compañía Upjohn descubrieron que un hongo que crecía en el pan, Rhizopus arrhizus, podía hidroxilar la progesterona (un intermediario en la síntesis de cortisona) en el C11. El uso de la hidroxilación microbiana en C11 redujo la síntesis industrial de cortisona de 31 a 11 pasos. Después de este descubrimiento, el precio comercial de 1g de...
¿QUÈ ES UNA HORMONA?
Una hormona es una sustancia química secretada en los líquidos corporales, por una célula o un grupo de células del organismo. Las hormonas son productos de las glándulas de secreción interna que regula la mayor parte del proceso metabólico. Las hormonas pueden ser proteicas, esteroideas o amínicas.
Las hormonas son obtenidas medianteorganismos manipulados genéticamente, pueden utilizarse para cubrir las necesidades de aquellos enfermos cuyos organismos, por causas genéticas no pueden producir suficientes hormonas.
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Cortisona e hidrocortisona
En la producción de la hidrocortisona y la cortisona, los esteroides se usan para reducir la hinchazón y el picor de irritaciones menores epidérmicas. La mayoría de lasbioconversiones esteroideas conllevan hidroxilaciones de este tipo, e industrialmente se usan diferentes hongos para llevar a cabo una u otra hidroxilación específica. Actualmente, la producción de esteroides es un gran negocio, según indican las cifras de venta alcanzadas para los cuatro esteroides principales: hidrocortisona, cortisona, prednisona y prednisolona, cifras estimadas en unas 800toneladas / año. (Actualmente 3,500 aprox.)
BIOQUÍMICA DE LOS ESTEROIDES
Las hormonas esteroides comprenden una serie de reacciones químicas que están catalizadas por las siguientes clases de enzimas: hidroxilasas, desmolasas, deshidrogenasas e isomerasas. La cantidad relativa de cada una de éstas enzimas en cada célula endocrina determina las hormonas que forma.
La biosíntesis de las hormonasesteroides comienza por la escisión de la cadena lateral del colesterol dando como resultado la pregnenolona, para ello el colesterol entra en la mitocondria mediante un transportador específico dónde sufre un proceso de hidroxilación en las posiciones 20 y 22 por una monooxigenasa que tiene citocromo P450 en su grupo prostético, por último, interviene la acción de una desmolasa que arranca unresto de aldehído isocaproico. Esta etapa se considera limítrofe en la biosíntesis de hormonas esteroides, llegando incluso a actuar la pregnenolona como retroinhibidor de la hidroxilación del colesterol.
TRANSFORMACIÓN DE ESTEROLES Y ESTEROIDES
Los esteroides que existen de forma natural tienen propiedades hormonales. Son ejemplo de ello las hormonas de las cápsulas suprarrenales(glucocorticoides y mineralocorticoides), andrógenos, estrógenos y progesterona. Todos los esteroides tienen la misma estructura básica, un ciclopentanoperhidrofenantreno.
Al inicio de la década de 1930 Kendall y Reichstein aislaron cortisona por primera vez a partir de las glándulas suprarrenales. En 1949 Hench encontró que la administración de cortisona conlleva a la mejoría en pacientes con artritisreumatoide. El descubrimiento del efecto antiinflamatorio de la cortisona tuvo un gran impacto en el mundo médico de tal manera que Kendall, Reichstein y Hench ganaron el premio Nobel en 1950.
La demanda de grandes cantidades de cortisona fue lo que impulsó el desarrollo de su síntesis química. El proceso químico original implicaba 31 etapas de reacción diferentes y producía 1 g de acetato de cortisonaa partir de 615 g de ácido deoxicólico obtenido a partir de bilis de buey. El precio de mercado para esta hormona sintética era $200 por gramo en 1949. Una de las mayores complicaciones en la síntesis de cortisona a partir de ácido deoxycólico es el cambio del grupo hidroxilo en el carbono 12 al C11 lo que requería 9 pasos, siendo el átomo de oxígeno en el C11 esencial para el efectoantiinflamatorio de la cortisona.
En 1952, investigadores de la compañía Upjohn descubrieron que un hongo que crecía en el pan, Rhizopus arrhizus, podía hidroxilar la progesterona (un intermediario en la síntesis de cortisona) en el C11. El uso de la hidroxilación microbiana en C11 redujo la síntesis industrial de cortisona de 31 a 11 pasos. Después de este descubrimiento, el precio comercial de 1g de...
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