Prostaglandinas: Generalidades

Materia: Química Orgánica III
Tarea: Prostaglandinas (tipos y síntesis)
Alumno: Barrera Téllez Francisco

Las prostaglandinas son una familia de sustancias químicas análogas a las hormonas que aparecen de forma natural en todos los mamíferos. Las prostaglandinas son derivados de los ácidos grasos que se encuentran en casi todos los tejidos del cuerpo humano. Hay 16 prostaglandinas importantesdesde un punto de vista biológico y se han sintetizado o aislado mas de 40 prostaglandinas diferentes (naturales y sintetizadas para ser usadas como medicamentos). Su importancia radica en que afectan muchas funciones fisiológicas esenciales.

Las prostaglandinas son ácidos insaturados con un grupo hidroxilo en la posición 15, y con un anillo de ciclopentano y dos cadenas alifáticas que adoptan unadisposición trans respecto del plano del anillo. Los compuestos que dan origen a las prostaglandinas son el acido prostanoico, el acido 15(S)-hidroxi-prostanoico y el acido araquidonico.



Acido prostanoico Acido Araquidonico Acido 15(S)-hidroxi-prostanoico

Cada prostaglandina se designa con una letra mayúscula, dependiendo de lossustituyentes del anillo del ciclopentano (de la A a la I) y un subíndice que indica el número de dobles enlaces en las cadenas alifáticas. Existen tres series de prostaglandinas: PG1 (insaturacion trans en 13), PG2 (insaturacion cis en 5 y trans en 13) y PG3 (insaturacion cis en 5, trans en 13 y cis en 17. Esto quiere decir que siempre ha de existir la especie PG1 de A a I. Para PGD y PGF, seindica alfa o beta para hacer referencia a la configuración del grupo hidroxilo que tiene en C9. Las prostaglandina PGI es un éter cíclico con un puente de oxigeno en C6 y C9. Las prostaglandinas G y H son endoperoxidos, y se diferencian en que PGG tiene en posición 15 un grupo hidroperoxido (-OOH) en un lugar de un hidroxilo (-OH). A continuación, se muestra la posición relativa de lasinsaturaciones y los grupos funcionales según la letra (A a I)




Es importante destacar que todas las formas alfa corresponden a las especies que solo se encuentran en la naturaleza y las formas beta son exclusivas de síntesis que se han llevado a cabo por vía humana.

De todas las posibles combinaciones de prostaglandinas, se tienen registradas a:

a) Tipo A: PGA1, PGA2
b) Tipo B: PGB2
c) Tipo C: PGC2
d)Tipo D: PGD1, PGD2
e) Tipo E: PGE1, PGE2 y PGE3
f) Tipo F: PGF1 alfa, PGF2 alfa, PGF3 alfa, PGF2 beta
g) Tipo G: PGG2 PGG3
h) Tipo H: PGH2, PGH3
i) Tipo I: PGI2

Sin embargo, a través de los años, se han hecho modificaciones a las prostaglandinas, tanto en el anillo de cinco miembros como en las cadenas alifáticas. Varias de las modificaciones hechas, se muestran aquí:

a) Modificaciones alanillo y en parte a las cadenas alifáticas.



* Me = Grupo Metilo **X = Sustituyentes *** n = Cantidad en X **** R = Cadena alifática correspondiente



b) Modificaciones a las cadenas alifáticas.








* Ph = Fenilo ** p, m, o = posición para, meta y orto con respecto al grupo principal

Además de loscambios en las cadenas y el anillo en las prostaglandinas PGA y PGF, también se han hecho modificaciones a las prostaglandinas PGH y PGG (endoperoxidos), cuyas modificaciones se muestran continuación:



Por ultimo, se mostraran las modificaciones que se les ha hecho a las prostaglandinas cíclicas (o prostaglandinas PGI):






Síntesis:

Se cuentan tanto con biosíntesis como con síntesis químicas.Generalmente se sintetizan a partir de ácidos grasos no insaturados. El acido araquidonico es el precursor fundamental y da lugar a PG con 2 enlaces dobles. Las PG 1 y 3 derivan de los ácidos 8, 11, 14 eicosatrienoico y 5, 8, 11, 14, 17 eicosapentaenoico. Un ejemplo de multi biosíntesis se tiene a partir del acido araquidonico.



Primero, la ciclo-oxigenasa de acido graso cataliza inicialmente...