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• Manuel Peña

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EL PROCESO BIOSINTETICO El proceso comienza con la FOTOSÍNTESIS que se realiza en las de la planta verde. Mediante el cual la planta elimina el CO2 del medio ambiente actuando la luz solar como fuete de energía. De tal manera la planta verde que toma el CO2 del medio ambiente y el H2O que obtiene del suelo a través de las raíces. Los transforma en HIDRATOS DE CARBONO como monosacárido, los que a su vez al unirse forma los disacáridos, oligosacáridos y polisacáridos, los que son precursores para la formación de los metabolitos. La reacción es la siguiente: 6 CO2  6 H2O ----------------------- C6 H12 O6  6O2 En cuanto a la formación de los metabolitos secundarios, estos hidratos de carbono son precursores de varios de ellos siguiendo 3 vías o líneas de reacción: 1 una via pasando por varios procesos cíclicos como el ácido shiquimico, el ácido carismico, el acido profenico y el ácido cinámico; originando muchos compuestos fenilpropanoides e incluso una parte de flavonoides. 2 otra vía es la formación del ACIDO ACÉTICO pasando por el piruvato, acido que activado como acetill coenzima A y por condensación lineal de unidades de acetato por unión cabeza – cola ( grupo metilo con grupo carbonilo ) genera las ACETOGENINAS, que a su vez deriva los acidos grasos. Las antraquinonas, compuestos fenilicos, los macrolidos, las propolonas, etc, y una parte de flavonoides. EL ACIDO ACÉTICO activado como acetil coenzima A. además de ser generador de las acetogeninas, es precursor del ACIDO MEVALONICO a partir del cual pasando por la formación intermedia del ALCOHOL DIMETIL ALILICO (cadena del isopreno). Se forman los TERPENOIDES (mono. Sesqui. di y triterpenoides): así como los ESTEROIDES Y CAROTENOIDES: razón por el cual a este grupo se le conoce como el grupo de los ESOPRENOIDES. LOS ISOPRENOIDES, similar como las ACETOGENINAS, están constituidos por determinado número de unidades de isopreno por cabeza – cola. formando cadenas que pueden permanecer ACICLICAS como el fitoeno, licopeno, fitol, etc. o SICLARSE dando origen a sustancias como: limoneno,  - selineno, lupeol, lanosterol, colesterol .etc. EL ACIDO ACÉTICO, además de ser precursor de las acetogeninas y del acido mevalonico: este acido pasando por el ciclo de crebs, forma los AMINO ACIDOS que a la vez es precursor de las proteínas, algunos antibióticos y de porfirinas: asi como también de alcaloides. 3 una tercera vía es la formación directa de AMINO ACIDOS a partir de los hidratos de carbono. Todos estos metabolitos secundarios formados. Son precursores de los alcaloides, razón por el cual los alcaloides, por el hecho de derivar de : los terpenoides, esteroides, de las acetogeninas modificadas, de los fenil propanoides y de siertos amino acidos como la tirosina, lisina, fenilalanina, ornitna.etc: constituyen productos muy heterogéneo, teniendo como factor común la presencia de nitrógeno en sus moléculas: por lo que no se puede formular una hipótesis biosintica para todos los alcaloides, es decir: cada grupo de alcaloides a pesar de tener etapas comunes requieren conocimiento propio de su formación biológica. En consecuencia los tipos de estructura de alcaloides son tan diversos que no se pueden incluir a todos en un proceso biosintetico único. A continuación se mostrara el esquema general de rutas biosinteticas para la formación de los metabolitos secundario:

METABOLITOS son substancias q se encuentran en todos los organismos vivos, q son formados siguiendo un proceso biosintetico. Se clasifican en dos grandes grupos: Metabolitos primario: son sustancias sinterizadas en todos los organismos vivos es decir participan en la actividad celular. Ej.: monosacáridos, lípidos, glicéridos, acido carboxilos. Metabolitos secundario: son sustancias sintetizadas en algunos organismos vivos, específicamente en plantas especiales. Ej.: alcaloides, terpenoides, fenoles, esteroides, flavonoides, quinonas. MARCHA PRELIMINAR EN LA DETERMINACION DE LOS PRINCIPIOS ACTIVOS Existen 4 etapas bien definidas a seguir q son: Recolección y clasificación botánica del material a estudiar: en el análisis fotoquímico, la identificación botánica de las plantas deben ser autentificadas por una autoridad reconocida en esta misma etapa de la investigación; pues en el pasado han existido muchos errores sobre identificación de plantas, q es esencial autentificar el material siempre q se informe sobre todo nuevas sustancias de plantas o incluso de sustancias conocidas d nuevas fuentes de plantas; por lo tanto la identidad del material debe ser establecida por un experto en taxonomía. Extracción, separación y purificación de los constituyentes químicos: En los trabajos de investigación sobre productos naturales es preciso extraer cuidadosamente los componentes del vegetal o animal en estudio, para enseguida aislar y purificarlos compuestos presentes en los extractos obtenidos. El modo preciso de extracción depende naturalmente de la textura y del contenido de agua del material de la planta q esta siendo extraido y del tipo de sustancia q esta siendo aislado. La separación y la purificación de los constituyentes de las plantas son llevadas a cabo utilizando una o una combinación de cuatro técnicas cromatografícas; la búsqueda de técnicas depende grandemente de las propiedades de solubilidad y volatilidad de los componentes a ser separados. Determinación estructural de los constituyentes químicos: los componentes puros y aislados se analizan con tecnicas espectrocopicas y métodos químicos para determinar las estructuras químicas respectivas. Una completa identificación depende de la medición de otras propiedades y luego comparar estas con las de la literatura. Estas propiedades incluyen el punto de fusión (para solidos), punto de ebullición (para líquidos), rotación óptica e índice d refracción (bajo condiciones estándar). Ensayos farmacológicos (q se realiza a lo largo del proceso): son las pruebas q se realiza a lo largo del proceso analítico, tratándose de plantas medicinales y comenzando con la etapa de identificación y o clasificación botánica se debe tener cuidado q el materia recolectado esté libre de contaminación por infección de virus, bacterias y hongos q al final nos conducirán a un resultado erróneo. Las pruebas en animales generalmente en ratas o algún otro tipo de animal, observando el efecto q causa en su organismo o comportamiento al introducir un extracto o material purificado en la alimentación del referido animal y finalmente hacer una validación como medicamento a ser utilizado en la especie humana concluida las pruebas preclínicas experimentadas de la sustancia pura identificada en animales.

CUALES SON LAS TECNICAS ESPECTROMETRICAS O ESPECTROCOPICAS. COMO FUNCIONA ESTAS TECNICAS Y PARA Q SIRVEN Estas técnicas son métodos físicos empleados en la determinación estructural de las sustancias con el uso de aparatos especiales en cuya celda se colocan el material disuelto por el cual ase pasar el haz luminoso como consecuencia ocasiona bandas espectrometricas. Entre estas técnicas tenemos y se tiene: Ultra violeta visible: es una de los métodos espectrometricos de mucha utilidad y es complementario en la determinación estructural de las sustancias. Tratándose de alcaloides es una de las herramientas más importantes en la identificación y elucidación estructural de los alcaloides. El UV-VIS junto con los constituyentes físicos permiten la descripción y caracterización de los compuestos en este proceso primero se identifican la o el esqueleto carbonado, el tipo de compuesto para luego determinar si hay presencia de o no de grupos funcionales, con absorbancia UV-VIS y con compuestos carbonilicos insaturados conjugados o no con absorción características propias, se mide en manómetros. Infrarrojo: este proceso brinda información sobre la presencia o ausencia de ciertos grupos sustituyentes o grupos funcionales. En estos compuestos orgánicos se presentan: Bandas de vibración de constituyentes específicos entre 1300 y 4000 cm (sustituyentes). Bandas d vibración entre 650 y 1450 cm (C-C y C-H). Bandas bajas entre 1100-1260 (enlaces C-H). Bandas de vital importancia entre 1400 – 4000, bandas entre 650 y 1800 cm indican presencia de C=O con dobles enlaces conjugados o no sistemas aromáticos, anillos bencénicos, bandas de 300 – 4000 con radicales OH, N. Resonancia magnética nuclear: brinda información acerca de: Posición lineal (desplazamiento químico): q indica las características del entorno q rodea al núcleo en cuestión. La estructura fina (acoplamiento spin – spin): da información de la relación espacial y el número de núcleos vecinos al spin distinto a cero. Área de señal: da información al número de núcleos q contribuyen a dicha línea. Las resonancias magnéticas son:v Reso magnética nuclear protón: el acoplamiento observado es H-H son homonucleares, da información del número de H unidades al C. Reso magnética nuclear C13: el acoplamiento observado es C-H son heteronucleares, atraviesan con procedimiento de Fourier para luego concentrar un proceso bidimensional 2-j. Espectrometría de masa cada pico indica el número de masa total y tiene estructura diferente y átomo diferente, pero a la hora del análisis se usan los principales picos para luego ser interpretadas. este análisis se hace a los siguientes. Sustancias volátiles: los iones son formados en la fase gaseosa y (son un molecular – biomoleculares) por acción del haz de electrones con alta energía (20 – 60 V) y con reacción de iones orgánicos. Sustancias polares y sales termolábiles: se descomponen por la reacción de derivatizacion: los iones se forman en un campo magnético con matriz liquida y sólida. Moléculas con alto peso molecular: presenta degradaciones suaves y el análisis del fragmento estructural exacto.

CUALES SON LAS TECNICAS CROMATOGRAFICAS COMO FUNCIONAN ESTAS TECNICAS Y PARA Q SIRVEN El significado de cromatografía “es la distribución de los componentes de una muestra en dos fases, una móvil (gas o liquido) y una fija o estacionaria (liquido o solido). CROMATOGRAFÍA LIQUIDA O COLUMNA: Cromatografía de partición (liquido – líquido): se da la separación de compuestos de una mezcla por la intervención de solventes inmiscibles una en fase móvil y otra en fase estacionaria, es similar a la cromatografía de papel equivalente a partición y ha sido muy usada anteriormente, pero actualmente fue desplazada. Cromatografía de adsorción (liquido – solido): esta técnica depende de la adsorción del soluto sobres adsorbentes polares, tales como gel de sílice o alúmina, la cromatografía en capa delgada, cromatografía columna. Cromatografía de intercambio iónico: se dan en aniones y cationes se basa en el intercambio iónico entre la fase móvil sitio iónico de relleno las resinas utilizadas son copo limeros de estireno y divinilbenceno. Cromatografía de exclusión: depende del tamaño molecular del soluto y permite la separación e isómeros. Cromatografía e columna: se da en productos naturales, se usa solventes como sílice gel, alúmina, celulosa, poliamina, resinas de intercambio iónico, para acelerar el procedimiento se usan altas presiones y medicinas. Cromatografía de liquida de altas presiones: se da generalmente en solutos solubles en solventes orgánicos. Cromatografía gaseosa; tiene una fase móvil q está presente en gas inerte q es el nitrógeno y por una fase estacionaria en líquido o sólido.