Escualeno
Escualeno
Fórmula esquelética del escualeno
Modelo de relleno espacial de escualeno
Modelo de escualeno en forma de bola y palo
Nombres
Nombre IUPAC preferido
(6E , 10E , 14E , 18E ) -2,6,10,15,19,23-Hexametiltetracosa-2,6,10,14,18,22-hexaeno [1]
Identificadores
  • 111-02-4 controlarY
Modelo 3D ( JSmol )
  • Imagen interactiva
3DMet
  • B00166
1728919
EBICh
  • CHEBI:15440 controlarY
Química biológica
  • ChEMBL458402 controlarY
Araña química
  • 553635 controlarY
Tarjeta informativa de la ECHA100.003.479
Número CE
  • 203-826-1
  • 3054
BARRIL
  • C00751 ☒norte
MallaEscualeno
Identificador de centro de PubChem
  • 638072
Número RTECS
  • XB6010000
UNIVERSIDAD
  • 7QWM220FJH controlarY
  • DTXSID0026044
  • InChI=1S/C30H50/c1-25(2)15-11-19-29(7)23-13-21-27(5)17-9-10-18-28(6)22-14-24-30(8)20-12-16-26(3)4/h15-18,23-24H,9-14,19-22H2,1-8H3/b27-17+,28-18+,29-23+,30-24+ controlarY
    Clave: YYGNTYWPHWGJRM-AAJYLUCBSA-N controlarY
  • InChI=1/C30H50/c1-25(2)15-11-19-29(7)23-13-21-27(5)17-9-10-18-28(6)22-14-24-30(8)20-12-16-26(3)4/h15-18,23-24H,9-14,19-22H2,1-8H3
  • CC(=CCC/C(=C/CC/C(=C/CC/C=C(/CC/C=C(/CCC=C(C)C)\C)\C)/C)/C)C
Propiedades
C 30 H 50
Masa molar410,730  g·mol −1
AparienciaAceite incoloro
Densidad0,858  g·cm −3
Punto de fusión-5 °C (23 °F; 268 K) [4]
Punto de ebullición285 °C (545 °F; 558 K) a 3,3 kPa [2]
registro P12.188
1.4956 (a 20 °C) [3]
Viscosidad12  cP (a 20 °C)
Peligros
NFPA 704 (rombo cortafuegos)
NFPA 704 diamante de cuatro coloresHealth 1: Exposure would cause irritation but only minor residual injury. E.g. turpentineFlammability 1: Must be pre-heated before ignition can occur. Flash point over 93 °C (200 °F). E.g. canola oilInstability 0: Normally stable, even under fire exposure conditions, and is not reactive with water. E.g. liquid nitrogenSpecial hazards (white): no code
1
1
0
punto de inflamabilidad110 °C (230 °F; 383 K)
Salvo que se indique lo contrario, los datos se proporcionan para los materiales en su estado estándar (a 25 °C [77 °F], 100 kPa).
☒norte verificar  ( ¿qué es   ?)controlarY☒norte
Compuesto químico

El escualeno es un compuesto orgánico . Es un triterpeno con la fórmula C 30 H 50 . Es un aceite incoloro, aunque las muestras impuras aparecen amarillas. Se obtenía originalmente del aceite de hígado de tiburón (de ahí su nombre, ya que Squalus es un género de tiburones). Se estima que el 12% del escualeno corporal en humanos se encuentra en el sebo . [5] El escualeno tiene un papel en la lubricación y protección tópica de la piel. [6]

La mayoría de las plantas, hongos y animales producen escualeno como precursor bioquímico en la biosíntesis de esteroles, incluido el colesterol y las hormonas esteroides en el cuerpo humano. [7] [8] [9] También es un intermediario en la biosíntesis de hopanoides en muchas bacterias . [10]

El escualeno es un ingrediente importante en algunos adyuvantes de vacunas : los adyuvantes de Novartis y GlaxoSmithKline se denominan MF59 y AS03 , respectivamente. [11]

Papel en la síntesis de triterpenoides

El escualeno es un precursor bioquímico tanto de los esteroides como de los hopanoides . [12] En el caso de los esteroles, la conversión del escualeno comienza con la oxidación (a través de la escualeno monooxigenasa ) de uno de sus dobles enlaces terminales, lo que da como resultado el 2,3-oxidoscualeno . Luego sufre una ciclización catalizada por enzimas para producir lanosterol , que puede transformarse en otros esteroides como el colesterol y el ergosterol en un proceso de varios pasos mediante la eliminación de tres grupos metilo, la reducción de un doble enlace por NADPH y la migración del otro doble enlace. [13] En muchas plantas, este se convierte luego en estigmasterol , mientras que en muchos hongos es el precursor del ergosterol . [ cita requerida ]

La vía biosintética se encuentra en muchas bacterias, [14] y la mayoría de los eucariotas , aunque no se ha encontrado en Archaea. [15]

Producción

Biosíntesis

El escualeno se biosintetiza mediante el acoplamiento de dos moléculas de pirofosfato de farnesilo . La condensación requiere NADPH y la enzima escualeno sintasa .

Haga clic en los genes, proteínas y metabolitos que aparecen a continuación para acceder a los artículos correspondientes. [§ 1]

  1. ^ El mapa interactivo de la ruta se puede editar en WikiPathways: "Statin_Pathway_WP430".

Industria

El escualeno sintético se prepara comercialmente a partir de geranilacetona . [16]

Conservación de tiburones

En 2020, los conservacionistas expresaron su preocupación por la posible matanza de tiburones para obtener escualeno para una vacuna contra la COVID-19 . [17]

Las preocupaciones ambientales y de otro tipo sobre la caza de tiburones han motivado su extracción de otras fuentes. [18] Los procesos biosintéticos utilizan levaduras o bacterias modificadas genéticamente . [19] [20]

Usos

Como adyuvante en vacunas

Los adyuvantes inmunológicos son sustancias que se administran junto con una vacuna y que estimulan el sistema inmunológico y aumentan la respuesta a la vacuna. El escualeno no es en sí un adyuvante, pero se ha utilizado junto con surfactantes en ciertas formulaciones de adyuvantes. [11]

Un adyuvante que utiliza escualeno es el MF59 patentado de Seqirus , que se añade a las vacunas contra la gripe para ayudar a estimular la respuesta inmunitaria del cuerpo humano a través de la producción de células de memoria CD4 . Es el primer adyuvante de vacuna contra la gripe de aceite en agua que se comercializa en combinación con una vacuna contra el virus de la gripe estacional. Fue desarrollado en la década de 1990 por investigadores de Ciba-Geigy y Chiron ; ambas empresas fueron adquiridas posteriormente por Novartis. [11] El negocio de vacunas contra la gripe de Novartis fue adquirido posteriormente por CSL Bering y creó la empresa Seqirus. [21] Está presente en forma de emulsión y se añade para hacer que la vacuna sea más inmunogénica. [11] Sin embargo, el mecanismo de acción sigue siendo desconocido. MF59 es capaz de activar una serie de genes que se superponen parcialmente con los activados por otros adyuvantes. [22] No está claro cómo se desencadenan estos cambios; hasta la fecha, no se han identificado receptores que respondan a MF59. Una posibilidad es que el MF59 afecte el comportamiento celular al cambiar el metabolismo lipídico, es decir, al inducir la acumulación de lípidos neutros dentro de las células objetivo. [23] Una vacuna contra la influenza llamada FLUAD que usaba MF59 como adyuvante fue aprobada para su uso en los EE. UU. en personas de 65 años o más, a partir de la temporada de gripe 2016-2017. [24]

Un metaanálisis de 2009 evaluó los datos de 64 ensayos clínicos de vacunas contra la gripe con el adyuvante que contiene escualeno MF59 y los comparó con los efectos de las vacunas sin adyuvante. El análisis informó que las vacunas con adyuvante se asociaron con riesgos ligeramente menores de enfermedades crónicas, pero que ningún tipo de vacunas alteró la tasa de enfermedades autoinmunes ; los autores concluyeron que sus datos "apoyan el buen perfil de seguridad asociado con las vacunas contra la gripe con adyuvante MF59 y sugieren que puede haber un beneficio clínico sobre las vacunas que no contienen MF59". [25]

Seguridad

Los estudios toxicológicos indican que en las concentraciones utilizadas en cosméticos , el escualeno tiene baja toxicidad aguda y no es un alérgeno de contacto o irritante significativo. [26] [27]

Tanto la Organización Mundial de la Salud como el Departamento de Defensa de los Estados Unidos han publicado informes extensos que enfatizan que el escualeno se encuentra de forma natural, incluso en aceites de huellas dactilares humanas. [11] [28] La OMS va más allá y explica que el escualeno ha estado presente en más de 22 millones de vacunas contra la gripe administradas a pacientes en Europa desde 1997 sin eventos adversos significativos relacionados con la vacuna. [11]

Controversias

Los intentos de vincular el escualeno con el síndrome de la Guerra del Golfo han sido desacreditados. [29] [30] [31] [32]

Referencias

  1. ^ CID 1105 de PubChem
  2. ^ Índice Merck , 11.ª edición, 8727
  3. ^ Pabst, Florian; Blochowicz, Thomas (diciembre de 2022). "Sobre la intensidad de la luz dispersada por líquidos moleculares: comparación de experimentos y cálculos químicos cuánticos". The Journal of Chemical Physics . 157 (24): 244501. Bibcode :2022JChPh.157x4501P. doi :10.1063/5.0133511. PMID  36586992. S2CID  255032687.
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  5. ^ Ronco, Alvaro L.; De Stéfani, Eduardo (20 de diciembre de 2013). "Escualeno: un vínculo multitarea en la encrucijada del cáncer y el envejecimiento". Alimentos funcionales en la salud y la enfermedad . 3 (12): 462–476. doi : 10.31989/ffhd.v3i12.30 . ISSN  2160-3855.
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  7. ^ Micera, Marco; Botto, Alfonso; Geddo, Federica; Antoniotti, Susana; Bertea, Cinzia Margarita; Levi, Renzo; Gallo, María Pía; Querio, Giulia (2 de agosto de 2020). "Escualeno: más que un paso hacia los esteroles". Antioxidantes . 9 (8): 688. doi : 10.3390/antiox9080688 . PMC 7464659 . PMID  32748847. 
  8. ^ Cerqueira, Nuño MFSA; Oliveira, Eduardo F.; Gesto, Diana S.; Santos-Martins, Diogo; Moreira, Catia; Moorthy, Hari N.; Ramos, María J.; Fernandes, PA (4 de octubre de 2016). "Biosíntesis de colesterol: una descripción general mecanicista". Bioquímica . 55 (39): 5483–5506. doi : 10.1021/acs.biochem.6b00342. PMID  27604037.
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  10. ^ Abe, Ikuro (2007). "Síntesis enzimática de triterpenos cíclicos". Natural Product Reports . 24 (6): 1311–1331. doi :10.1039/b616857b. PMID  18033581.
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  13. ^ Cerqueira, Nuño MFSA; Oliveira, Eduardo F.; Gesto, Diana S.; Santos-Martins, Diogo; Moreira, Catia; Moorthy, Hari N.; Ramos, María J.; Fernandes, PA (4 de octubre de 2016). "Biosíntesis de colesterol: una descripción general mecanicista". Bioquímica . 55 (39): 5483–5506. doi : 10.1021/acs.biochem.6b00342. PMID  27604037.
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  15. ^ Santana-Molina, Carlos; Rivas-Marin, Elena; Rojas, Ana M; Devos, Damien P (1 de julio de 2020). "Origen y evolución de la síntesis de triterpenos policíclicos". Biología molecular y evolución . 37 (7): 1925–1941. doi :10.1093/molbev/msaa054. PMC 7306690 . PMID  32125435. 
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  • Espectro de espectrometría de masas de escualeno
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