Terpenos e Terpenoides .... Copy

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TERPENOS E TERPENÓIDES 
2013 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS 
LICENCIATURA EM QUÍMICA 
FACULDADE DE QUÍMICA 
DISCIPLINA: QUÍMICA BIOORGÂNICA 
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o
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Google imagem 
Docente: Ana Júlia de Aquino Silveira 
 
Discentes: João B. M. Nunes 
 Priscilany C. dos Santos 
UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARÁ 
INSTITUTO DE CIÊNCIAS EXATAS E NATURAIS 
LICENCIATURA EM QUÍMICA 
FACULDADE DE QUÍMICA 
DISCIPLINA: QUÍMICA BIOORGÂNICA 
2013 
 São lipídeos; 
 Também conhecidos como óleos essenciais; 
 Óleos são produtos voláteis de origem vegetal; 
 Podem estar presentes em certos órgãos das 
plantas, como: Flores, folhas, cascas, tronco, 
galhos, raízes, rizomas, frutos ou sementes; 
 
Partes das plantas 
Fonte: http://interacaoverde.blogspot.com.br/2013_03_01_archive.html 
TERPENOS 
 O emprego de essências começou nas antigas 
civilizações. 
 
 
Mumificação no Egito antigo 
Fonte: http://ancientburial.wordpress.com/egyptians/ 
TERPENOS 
http://quimicadosperfumes.com.sapo.pt/hist.htm/ 
http://aumagic.blogspot.com.br/2011/08/os-sacerdotes-no-antigo-egito.html 
 São obtidos por processo físico (destilação por 
arraste com vapor de água, destilação a pressão 
reduzida ou outro método adequado). 
 
Destilador por arraste 
Fonte: http://supersaturados.blogspot.com.br 
Destilador a pressão reduzida 
Fonte: http://www.agracadaquimica.com.br 
TERPENOS 
Extrator de Clevenger. 
 
TERPENOS 
Equipamento aplicável na 
extração de óleos essenciais 
voláteis, cujas características 
permitem sua utilização, tanto 
para óleos mais densos, como 
menos densos que a água. A 
leitura, inclusive de pequenas 
quantidades de óleo, é feita 
com facilidade. 
http://www.marconi.com.br/capa.asp?idpaginainst=exibeproduto&procodigo=122 
 Função dos óleos essenciais 
 Agentes antimicrobianos; 
 Mecanismos de defesa da planta contra de 
bactérias e fungos; 
 Utilização 
 São utilizados em diversos setores industriais; 
 Ex: industria alimentícia (Antioxidante e 
antibacteriano). 
 
 
 
 
TERPENOS 
 São compostos hidrocarbonetos, formados por C 
e H; 
 São construídos de duas ou mais unidades C5 
(Unidade Isopreno); 
 
NUNES, 2013 
2-Metil-1,3-butadieno 
Representação do Isopreno 
TERPENOS 
( Cabeça) ( Cauda) 
Unidade modo Cabeça-cauda 
( Cauda) ( Cauda) ( Cabeça) ( Cabeça) 
Ligação Cabeça-Cauda 
UNIDADES DE ISOPRENO E 
LIGAÇÃO 
NUNES, 2013 
 São compostos isoprenos contendo em sua 
estrutura oxigênio; 
 São os constituintes mais importantes dos óleos 
essenciais; 
 
Fonte: http://www.mundoeducacao.com.br/ 
Fonte: http://blog.multivegetal.com/oleo-de-melaleuca/ 
TERPENÓIDES 
Primeira etapa: Formação do ácido mevalônico; 
BIOSSÍNTESE DE COMPOSTOS 
ISOPRENÓIDES 
NUNES, 2013 
 Segunda etapa: Formação do difosfato de 
isopentenila; 
BIOSSÍNTESE DE COMPOSTOS 
ISOPRENÓIDES 
NUNES, 2013 
 Terceira etapa: a enzima difosfato de isopentenila 
isomerase, transforma o difosfato de isopentenila 
em difosfato de dimetilalila; 
BIOSSÍNTESE DE COMPOSTOS 
ISOPRENÓIDES 
NUNES, 2013 
 Quarta etapa: Conexão entre o difosfato de dimetila 
e o difosfato de isopentenila; 
BIOSSÍNTESE DE COMPOSTOS 
ISOPRENÓIDES 
NUNES, 2013 
 Quinta etapa: desprotonação realizada pela enzima; 
BIOSSÍNTESE DE COMPOSTOS 
ISOPRENÓIDES 
NUNES, 2013 
 Os terpenos e terpenóides apresentam cadeias de 
10,15,20 ou 30 átomos de carbonos; 
 São classificados por numero de unidade isopreno; 
 
Unidade isopreno Nº de Átomos de C Classe 
1 5 Hemiterpenos 
2 10 Monoterpenos 
3 15 Sesquiterpenos 
4 20 Diterpenos 
6 30 Triterpenos 
4 a6 18 a 29 Esteróides 
>100 >500 Borracha 
CLASSIFICAÇÃO 
NUNES, 2013 
 Formado por uma unidade isoprema; 
 Ocorre em óleos e compostos voláteis; 
 Aplicação em perfumes; 
 Ex: 
 
 
 
 Produto volátil liberado de tecidos 
fotossinteticamente ativos. 
 
2-Metil-1,3-butadieno 
HEMITERPENOS 
NUNES, 2013 
 Possui duas unidades Isopreno; 
 São encontrados em óleos, flores, folhas, cascas 
dos caules, na madeira e em frutos; 
 Aplicação em perfumes; 
 Ex: 
MONOTERPENO 
(d, l ) - Limoneno 
- - - - - 
NUNES, 2013 
G
o
o
g
le im
ag
em
 
G
o
o
g
le
 i
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ag
em
 
BIOSSÍNTESE DE MONOTERPENOS 
- 
NUNES, 2013 
 Apresenta três unidades Isopreno; 
 São encontrados nos óleos essenciais, em 
hormônios vegetais; 
 Constitui a maior classe de Terpenóides; 
 Aplicação Aromatizantes e perfumes; 
 Ex: 
Flor de laranjeira 
Fonte: http://www.elo7.com.br/oleo-essencial-de-flor-de-laranjeira 
SESQUITERPENOS 
Farnesol 
NUNES, 2013 
BIOSSÍNTESE DO SESQUITERPENOS 
NUNES, 2013 
 Apresenta quatro unidades Isopreno; 
 Grupo de compostos não voláteis, possui uma 
vasta gama de atividades nos hormônios, ácidos 
resínicos e agentes anticancerígenos ; 
 Encontrados em óleos e resinas; 
 Aplicação cola e vernizes; 
Ex: 
Vitamina A ou retinol 
Alimentos ricos em vitamina A 
Fonte : http://vitaminas-biologia.blogspot.com.br/ 
DITERPENOS 
NUNES, 2013 
BIOSSÍNTESE DO DITERPENO 
NUNES, 2013 
 Formam os componentes das resinas, látex, ceras e 
cutícula das plantas; 
 Entre os triterpenos está é uma importante classe 
de substâncias, os esteróides; 
 Aplicação produtos farmacêuticos e perfumaria; 
 Ex: 
TRITERPENOS 
Esqualeno 
NUNES, 2013 
 Fortalecimento do sistema imunológico; 
 Importante para a reparação de tecidos, 
cicatrização e acne; 
 O complexo fornece oxigênio extra a nível 
celular purificar o sangue; 
Squalene óleo de tubarão 
Fonte: http://proudex.com/1253 
TRITERPENOS 
BIOSSÍNTESE DO TRITERPENO 
NUNES, 2013 
+ 
Classe Precursor Exemplos 
 
Hemiterpenos 
Pirofosfato de 
isopentenilo e 
pirofosfato de 
dimetilalilo 
isopreno 
Monoterpenos Pirofosfato de 
geranilo 
Cânfora, terpineol, 
mentol, Citral. 
 
Sesquiterpenos 
Pirofosfato de 
farnesilo 
bvetivona, alfa-selinene, 
acido abiscisic. 
Diterpenos Pirofosfato de geranil-
geranilo 
ácido abiético, cembrene. 
Triterpenos Esqualeno ambreína, alfa- amirina. 
PRECURSOR E ALGUNS EXEMPLOS 
NUNES, 2013 
ESTERÓIDES 
São reguladores 
biológicos. 
São componentes dos lipídeos 
obtidos de animais e vegetais. 
 
Esta presente nos hormônios sexuais, 
hormônios adrenocorticóides, 
vitaminas D, ácidos biliares e venenos 
cardíacos. 
 
ESTERÓIDES 
São derivados do sistema de anel 
peridrociclopentanofenantreno. 
 
1 
3 
5 
10 
13 
14 
15 
18 
19 
SANTOS, 2013 
ESTERÓIDES 
A junção do anel A,B,C e D são trans e a junção 
do anel A,B podem ser cis ou trans. 
 
Séries 5 de esteróides 
Todas as uniões dos anéis são trans 
 
Séries 5 de esteróides 
A união do anel A, B são cis 
 
Fontes: AJAS/UFPA 
ESTERÓIDES 
A nomenclatura sistemática de um esteróide 
individual varia de acordo com a natureza do grupo 
R localizada no carbono 17. 
5 5 
R Nome 
─H Androstano 
─H ( com ─H também 
substituindo o ─CH3) 
Estrano 
─CH2─CH3 Pregnano 
─CHCH2CH2CH3 
 
 CH3 
Colano 
─CHCH2CH2CH2CHCH3 
 
 CH3 CH3 
Colestano 
SANTOS, 2013 
ESTERÓIDES 
O colesterol é o precursor de hormônios esteróides 
ele é um constituinte vital das membranascelulares 
e essencial para a vida. 
A biossíntese dos esteróides, geralmente é: 
2 pirofosfato de 
farnesila (FPP) 
 
Esqualeno 
 
Esteróide 
SANTOS, 2013 
ESTERÓIDES 
OP2O6
3- 2 
Pirofosfáto de 
farnesila Esqualeno 
Esteróide 
SANTOS, 2013 
COLESTEROL 
• O excesso de colesterol no sangue é um dos 
principais fatores de risco de infarto agudo. Pois, 
os altos níveis de colesterol no sangue provocam 
bloqueios das artérias do coração. 
• Pode ser isolado por extração dos tecidos animais. 
Fonte: www.saude.ig.com.br/minhasaude/enciclopedia/infarto/ref1238131518648.html 
Artérias do coração 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
OP2O6
3- 2 
Pirofosfáto de farnesila 
Duas moléculas de pirofosfato de farnesila sofrem 
uma condensação redutiva para produzir o esqualeno. 
 
Esqualeno 
Várias 
etapas 
NADPH + H+ 
NADP+ + H2P2O7
2- 
SANTOS, 2013 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
A oxidação do esqualeno produz o 2,3-epóxido de 
esqualeno. 
 
Esqualeno 
Enz─H 
2,3-Epóxido de esqualeno 
SANTOS, 2013 
H 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
A oxidação do esqualeno, (protonação do oxigenio) 
produz o 2,3-epóxido de esqualeno. 
2,3-Epóxido de esqualeno 
+ 
SANTOS, 2013 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
 O 2,3-epóxido de esqualeno sofre uma série de 
fechamento de anel. 
+ 
Cátion protosterila 
H 
+ 
SANTOS, 2013 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
Migrações de metídeo e hidreto para produzir o 
lanosterol. 
 + 
Cátion protosterila 
Lanosterol 
SANTOS, 2013 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
Várias etapas enzimáticas ocorrendo perda de três 
metilas. 
 
Lanosterol 
3 
2 
1 
4 
5 
6 
7 
10 
19 
8 
9 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
20 
21 22 
23 
24 25 
27 
26 
Colesterol 
SANTOS, 2013 
SÍNTESE DO COLESTEROL 
O colesterol contém oito centros de quiralidade 
tetraédricos, por isso ele possui 256 formas 
estereoisoméricas possíveis, porém apenas um é o 
colesterol. 
 
5-Colesten-3-ol 
(configuração absoluta do colesterol) 
SANTOS, 2013 
REAÇÃO DE ESTERÓIDE 
 
 
 H2 
 Pt 
Colesterol 
Nos esteróides muitos reagentes reagem preferencialmente 
na fase , pois não tem impedimento estérico do grupo 
metila angular. 
H H 
5-Colestan-3- ol 
85% a 95% SANTOS, 2013 
VITAMINA D 
• A vitamina D pertence ao grupo lipossolúvel, ou 
seja, é solúvel em solvente não polares; 
• São compostos isoprenóides sintetizados pela 
condensação de múltiplas unidades de isopreno. 
Isopreno 
SANTOS, 2013 
VITAMINA D 
• Hormônios de vitamina D agem nos ossos, 
intestinos e rins para produzir o cálcio, resultando 
em um elevado nível de cálcio no sangue. Assim a 
absorção intestinal do cálcio é aumentada, 
promovendo a mineralização dos ossos. 
• A falta de vitamina D no corpo humano provoca 
raquitismo (descalcificação e deformidades ósseas) e 
osteoporose. 
 
Ergocalciferol (Vitamina D2) 
7 6 
5 
4 
3 
2 1 
25 
1,25-diidroxicolecalciferol 
(1,25-diidroxivitamina D3) SANTOS, 2013 
VITAMINA D2 
A vitamina D2 é produzida após a radiação 
ultravioleta do esterol vegetal produzindo ergosterol 
podendo ser consumida em suplementos 
alimentares ou alimentos fortificados. 
Raios 
ultravioleta Pele 
Vitamina 
D2 A
b
so
rç
ã
o
 d
e 
cá
lc
io
 n
o
 
in
te
st
in
o
 
SANTOS, 2013 
G
o
o
g
le
 i
m
ag
em
 
G
o
o
g
le
 i
m
ag
em
 
Várias etapas 
 
enzimáticas 
VITAMINA D2 
Mecanismo de formação da vitamina D2 
Ergosterol 
Luz UV 
Temperatura ambiente 
Enz─H 
2,3-Epóxido de esqualeno 
SANTOS, 2013 
VITAMINA D2 
Mecanismo de formação da vitamina D2 
Ergocalciferol (Vitamina D2) 
SANTOS, 2013 
VITAMINA D3 
• A vitamina D3 é normalmente formada na pele a 
partir de 7-deidrocolesterol em uma reação 
fotoquímica catalisada pelo componente UV da 
luz solar. 
• A vitamina D3 não é ativa biologicamente, mas é 
convertida no fígado por enzimas do fígado e dos 
rins em 1,25-diidroxicolecalciferol. 
 
 
SANTOS, 2013 
VITAMINA D3 
1 
2 
3 
4 
5 
7 
8 
9 
10 
7-deidrocolesterol 
Raios ultravioleta 
2 etapas na pele 
Colecalciferol 
(vitamina D3) 
1,25-diidroxicolecalciferol 
(1,25-diidroxivitamina D3) 
7 6 
5 
4 
3 
2 
1 
25 
7 
6 
5 
4 
3 
2 
1 
25 
SANTOS, 2013 
ESTERÓIDES ANABÓLICOS 
ANDROGÊNICOS 
São um grupo de compostos naturais e sintéticos 
formados a partir da testosterona ou um de seus 
derivados, cuja indicação terapêutica clássica está 
associada a situações de hipogonadismo e quadros 
de deficiência do metabolismo proteico. 
 
Testosterona 
SANTOS, 2013 
ESTERÓIDES ANABÓLICOS 
ANDROGÊNICOS 
São amplamente utilizados no meio desportivo 
com o objetivo de melhorar o desempenho 
atlético porém podem ter alguns efeitos 
colaterais do uso indiscriminado dos EAA. 
 
Fonte: Google imagem Fonte: Google imagem 
BORRACHA NATURAL 
• A pirólise degrada a borracha natural em 
isopreno. 
• As unidades de isopreno da borracha natural 
são todas unidas no modo cabeça-cauda, e 
todas as ligações duplas são cis. 
Borracha natural 
(Cis-1,4-poli-isopreno) 
SANTOS, 2013 
BORRACHA NATURAL 
Tem de ser 
vulcanizada 
A borracha natural é 
aquecida com enxofre 
Torna a borracha 
mais dura. 
Forma uniões cruzadas 
nas cadeias de cis-
poliisopreno 
SANTOS, 2013 
BORRACHA NATURAL 
O enxofre reage nas reações duplas e nos átomos 
de hidrogênio alílicos 
Borracha vulcanizada 
SANTOS, 2013 
G
o
o
g
le im
ag
em
 
Google imagem 
 JAKIEMIU, E.A.R. uma contribuição ao estudo do óleo 
essencial e do extrato de tomilho(Thymus vulgaris L.). 
2008.90f. Dissertação (Mestrado)-Universidade federal 
do Paraná, setor de tecnologia curso de Pós-Graduação 
em Tecnologia de Alimentos, Curitiba. 2008. 
 LEHNINGER,A.L. Nelson D.L. Cox MM. Princípios 
de bioquímica. São Paulo: Sarvier, 2002. 
 MARCONDES,F.K. Esteróides anabólicos 
androgênicos e sua relação com a prática desportiva. 
Revista Brasileira de Ciências Farmacêuticas.vol. 40, n. 
2, abr./jun., 2004. 
REFERENCIAS 
 ROJAS, G.J.A. utilização da borracha natural no 
desenvolvimento de elastômeros termoplásticos. 96f. 
Dissertação (mestrado). São Carlos: UFSCar, 2010. 
 SOLOMONS, T.W.G.; FRYHLE,C.B. química 
orgânica. 10ed. RJ: LTC, 2012.cap.22. 
 VALENTE, IL.P. terpenóides de euphorbia mellifera 
ait.− Pesquisa de Moduladores do Fenómeno de 
Multirresistência em células tumorais. 154f. Dissertação 
(mestrado). Lisboa, Portugal: Faculdade de Farmácia da 
Universidade de Lisboa, 2007. 
 
REFERENCIAS 
 http://anajuliaufpa.blogspot.com.br/ 
 http://www.catalao.ufg.br/siscomp/sis_prof/admin/files/
petacci_f/terpenos.pdf 
 http://xa.yimg.com/kq/groups/21782783/14780400/nam
e/QOE+-+aula+4+-+terpenos.pdf 
 http://www.agracadaquimica.com.br/index.php?&ds=1&
acao=quimica/ms2&i=2&id=585 
 http://www.almadaflor.pt/noticias/oleos-essenciais-da-
antiguidade-ate-hoje 
 moodle.fc.ul.pt/mod/resource/view.php?id=32608 
 http://www.gardencity.com.br/ 
 
REFERENCIAS