esteroides
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Los primeros experimentos científicos sólidos en esta área tomaron lugar en los años 1800; Se basaron en la testosterona.
A comienzos del siglo XX por los equipos de investigación alemanes de Wieland, en Friburgo y Windaus en Gotinga (regla de Blanc)
Ernest Henry Starling acuñó oficialmente la expresión «hormona» en 1905
La expresión «hormona» significa, en griego, «urgir» o «impulsar» o «despertar» en el sentido de «poner en movimiento»
Diels en 1927 demostró que cuando se destila (deshidrogena) con selenio/paladio a 360ºC
En 1929 un químico y profesor alemán, Adolf Butenandt (1903-1995).
Los investigadores observaron que las hormonas aisladas de los testículos eran más androgénicas que las aisladas de la orina
Durante los años treinta, tres compañías farmacéuticas contrataron equipos de investigación para aislar la hormona testicular. En 1932, Bernal, un experto en
cristalografía estructural, realizó un detenido estudio sobre la difracción de rayos X que sufrían cristales de colesterol
En 1932 a dos investigadores, Rosenheim y King, que trabajaban para el Instituto Nacional para la Investigación Médica de Londres
Leopold Ruzicka sintetizó la androsterona en 1934
Alrededor de 1935, el americano Edward Calvin Kendall y sus colaboradores
La cortisona fue producida por primera vez por Merck & Co.
Karoly David y su equipo de investigación acuñaron en 1935 la expresión testosterona («testo» =testículo; «ster» = esterol; «ona» = cetona).
El nombre general “esteroide” se acuño en 1936
En 1939 testosterona a las mujeres aumentó el tamaño del clítoris y el deseo sexual.
El 30 de septiembre de 1949, Percy Julian anunció
A principio de los años 50, atletas, principalmente de Rusia, ya se encontraban utilizando testosterona inyectable.
Los doctores Kendall y Philip S. Hench En 1956 John Ziegler y los laboratorios CIBA desarrollaron el Dianabol desarrollaron el primer esteroide inventado en la historia. Años 60-80
Russell Earl Marker Carl Djerassi Dr. Gregory Pincus
Las hormonas esteroideas son derivados del colesterol y por lo tanto formadas por el ciclopentanoperhidrofenantreno, compuesto por tres anillos de 6 carbonos (Ilamados A, B y C) y uno de 5 carbonos (D). A este ciclo se le pueden agregar dos metilos en las posiciones C10 (metilo C19) y C13 (metilo C18) o una cadena lateral en C17.
Las hormonas esteroideas se agrupan en 3 familias de acuerdo al número de metilos y si llevan o no cadena lateral:
1. C21 grupo pregnano: poseen metilos C19,C18 y cadena lateral C21, comprenden los glucocorticoides, mineralocorticoides y progesterona.
2. C19 grupo androstano: poseen metilos C19 y C18, entre ellos figuran los andrógenos.
3. C18 grupo estrano: solo posee metilo C18, derivan de este grupo los estrógenos, los cuales además poseen un anillo A aromático.
Pregnenolona: producida directamente del colesterol, es la molécula precursora para todos los esteroides de C18, C19 y C21
Progesterona: una progestina, producida directamente de la pregnenolona y secretada del corpus luteum, responsable de los cambios asociados con la fase lútea del ciclo menstrual, factor de diferenciación para las glándulas mamarias
Aldosterona: el principal mineralocorticoide, producida a partir de la progesterona en la zona glomerulosa de la corteza adrenal, incrementa la presión sanguínea y el volumen circulatorio, aumenta el ingreso de Na+
Testosterona: un andrógeno, hormona sexual masculino sintetizada en los testículos, responsable de las características sexuales secundarias masculinas, producida a partir de la progesterona
Estradiol: un estrógeno, la principal hormona sexual femenina, producido en los ovarios, responsable de las características sexuales secundarias femeninas
Cortisol: glucocorticoide dominante en los humanos, sintetizado de la progesterona en la zona fasciculata de la corteza adrenal, involucrado en la adaptación al estrés, aumenta la presión arterial y el ingreso de Na+, tiene varios efectos en el sistema inmune
La clase particular de hormonas esteroides sintetizadas por un cierto tipo de célula depende de su receptor hormonal peptídico complementario
› Hormona Luteinizante (LH): progesterona y testosterona
› Hormona Adrenocorticotrópica (ACTH): cortisol
› Hormona Folículo Estimulante (FSH): estradiol
› Angiotensina II/III: aldosterona
La corteza adrenal es responsable de la producción de 3 clases principales de hormonas esteroides:› Glucocorticoides: las cuales regulan el
metabolismo de los carbohidratos› Mineralocorticoides: las cuales regulan
los niveles de sodio y potasio en el cuerpo› Andrógenos: cuya acción es similar a las
de los esteroides producidas en las gónadas masculinas.
Las hormonas esteroideas tienen funciones muy diversas y son sintetizadas en diferentes glándulas endócrinas
Glucocorticoides› Responsables de la modulación del
metabolismo de hidratos de carbono› El cortisol es la más importante de origen
natural glucocorticoides› Efectos metabólicos de los
glucocorticoides, las hormonas son inmunosupresores y antiinflamatorios (prednisona)
• Mineralocorticoids:› Control de la excreción de electrolitos› Aumentar la reabsorción de sodio en la
cortical de conductos colectores los riñones› también aumenta la excreción de potasio y
de iones de hidrógeno a partir de la medular de conductos colectores de los riñones (Aldosterona)
Andrógenos:› Manifestación de las características
sexuales secundarias› Cambios en la expresión génica
(testosterona y la dihidrotestosterona)
La utilización de microorganismos en la biotransformación ha tenido especial éxito en la producción de esteroides, como es el caso de la cortisona.
Inicialmente los esteroides se producían mediante extracción de tejidos animales o mediante una síntesis química
La mayoría de esteroides que se fabrican hoy en día se hacen mediante un proceso mixto de biotransformación microbiana y transformaciones químicas.
La cortisona es la forma oxidada del cortisol, una hormona esteroidea perteneciente al grupo de los glucocorticoides.
Las materias primas que se utilizan en este proceso son la diosgenina, obtenida a partir del barbasco mexicano o el estigmasterol que se obtiene del aceite de soja.
El microorganismo Rhizopus nigricans se cultiva en grandes fermentadores, en condiciones controladas.
Se añade el esteroide precursor de la cortisona.
Se extrae el caldo de fermentación y se recupera el esteroide transformado.
La purificación depende de si el producto es acumulado en las células o es excretado.
Los productos finales de la biotransformación suelen ser extracelulares y se pueden encontrar disueltos o en suspensión.
Pro
geste
rona
T= 30ºCpH= 5.5
Agita = 125 RPM
Caldo + Progesterona + Cortisol
Rhiz
opus
nig
rica
ns
estigmasterol
Inicios
¿?
http://es.prmob.net/esteroide-anab%C3%B3lico/ley-de-sustancias-controladas/esteroide-228882.html
http://www.buenastareas.com/ensayos/Historia-De-Los-Esteroides-y-Anab%C3%B3licos/3119689.html
http://theindustrialenzymologist.blogspot.mx/2010/01/biotransformaciones-en-la-industria.html
http://themedicalbiochemistrypage.org/es/steroid-hormones-sp.php
http://es.wikipedia.org/wiki/Cortisona#Historia http://www.monografias.com/trabajos63/
fermentadores-cultivo-sumergido/fermentadores-cultivo-sumergido2.shtml
Efecto de las condiciones de cultivo sumergido en la degradacion de pentaclorofnol por Rhizopus nigricans; D.V. Cortes, R. Bernal y A. Tomasini; Informacion tecnologica, Vol.12, No. 2 (2001)
Biosíntesis y metabolismo de hormonas esteroides y vitamina D, BIOQUIMICA HUMANA
Biotecnología de esteroides, Alicia Cea Bonilla Evolución histórica de algunas técnicas de trabajo en la química de los
productos naturales orgánicos; Juan Ramón Herrera Arteagaa y Álvaro Díaz Torres (An. Quím. 2008, 104(3), 224−233)
Esteroides corticales y antiinflamatorios esteroideo, J. Flórez y J. A. Amado Historia del desarrollo de los esteroides androgénicos anabolizantes,
Jennifer L. Dotson, MDa,* y Robert T. Brown, MD (Pediatr Clin N Am 54 (2007) 761–770)
La industria de esteroides en México y un descubrimiento que cambiaría el mundo, Luis E. Miramontes Cárdenas (Ingenierías, Octubre-Diciembre 2002, Vol. V, No. 17)
OBRA CIENTIFICA I, Carlos Casas Campillo, El colegio Nacional, Mexico 1999