Antioxidantes fenólicos
Sesamin es un lignano aislado de la corteza de plantas de Fagara y del aceite de sésamo. Se ha utilizado como un suplemento de grasa en la dieta de reducción, aunque no se han realizado estudios controlados sobre esta aplicación.2 Su principal metabolito es la enterolactona, que tiene una vida media de eliminación de menos de 6 horas.3Sesamina y sesamolina son componentes menores del aceite de sésamo,4 en promedio, comprende sólo el 0,14% del aceite total.
| Sesamina | ||
|---|---|---|
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| Nombre IUPAC | ||
| 5,5'-(1S,3aR,4S,6aR)-tetrahydro-1H,3H- furo[3,4-c]furan-1,4-diylbis(1,3-benzodioxole) | ||
| General | ||
| Otros nombres | Fagarol Sezamin pseudocubebin Episesamin Asarinin D-(+)-Sesamin d-Sesamin (+)-Sesamin l-sesamin | |
| Fórmula molecular | C20H18O6 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 607-80-71 | |
| ChEBI | 66470 | |
| ChEMBL | 252915 | |
| PubChem | 5204 | |
| KEGG | C10882 | |
| Propiedades físicas | ||
| Masa molar | 354.35 g/mol | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
La sesamina, tetrahidro-1,4-bis [3,4-(metilendioxi) fenil]-1H, 3H-furo [3,4-c]furano, es un lignano simétrico ópticamente activo que puede presentar dos estereoisómeros: D- y L- sesamina. La D (+)-sesamina (figura 1) se encuentra (1%) en la porción insaponificable del aceite de ajonjolí (Sesamun indicum) junto con sesamolin (0,3%) (figura 2). Otros isómeros relacionados con ésta son isosesamina y asarinina (1, 2). La sesamina (recristalizada en etanol) presenta un punto de fusión de 122-123 °C, rotación óptica de [α]D18°C +64,5°; es soluble en cloroformo, benceno, ácido acético y acetona y prácticamente insoluble en agua, soluciones alcalinas y ácido clorhídrico (3).
La sesamina y otros compuestos relacionados como la asarinina y la isosesamina, son sinergistas de insecticidas del grupo de las piretrinas, sin ser ellos mismos insecticidas. Las investigaciones han demostrado que el grupo 3,4-metilendioxi-fenil es esencial para la actividad sinergista. Este descubrimiento llevó al desarrollo comercial de excelentes sinergistas como el butóxido y sulfóxido de piperonilo, el n-propil isómero y el piperonil cicloneno, que se utilizan en conjunto con muchos insecticidas (1). El mecanismo de acción sinergista consiste en inhibir al sistema citocromo P-450 que depende de los polisustratos de monoxigenasas (PSMOs), enzimas producidas por los microsomas del insecto. Los PSMOs se unen a las enzimas que degradan sustancias extrañas seleccionadas, tales como el piretro, aletrina, resmetrina o cualquier otro compuesto sinergista. De esta forma, la unión de estos sinergistas a enzimas oxidativas, impide que se degraden los agentes tóxicos en el insecto (4).
Hirose y col. (5) han demostrado que la sesamina, el mayor componente del insaponificable del aceite de ajonjolí, inhibe la absorción y síntesis del colesterol en ratas. Estos autores han sugerido que la sesamina podría ser un eficiente compuesto al emplearse como hipocolesterolemiante.
Se ha reportado que el aceite de ajonjolí (S. indicum) posee notables propiedades contra el envejecimiento, es hipocolesterolemiante y alivia a las personas de los síntomas del alcoholismo (6, 7). Recientemente, investigaciones relacionadas con la búsqueda de antioxidantes naturales han revelado la posibilidad de desarrollar un antioxidante a partir del extracto de la torta residual de la fabricación del aceite de sésamo, siendo esto demostrado por la efectividad en la protección de la rancidez que se produce como efecto de la oxidación en los aceites vegetales comestibles (8-10).
METODOLOGÍA
Obtención y purificación de los cristales de D(+) sesamina
Los lodos del microfiltrado (350 g), provenientes de la fabricación industrial del aceite virgen, fueron disueltos en dos litros de acetona, obteniéndose al cabo de dos días 120 g de unos cristales blancos (34%), los cuales se aislaron por filtración con vacío y se recristalizaron al disolverlos con etanol al 96% a ebullición.
Identificación de la D(+)-sesamina
Al compuesto obtenido anteriormente se le realizó una CCD, usando como fase móvil cloroformo y como fase estacionaria gel de sílice GF254-365 nm. Como revelador se empleó vainillina-ácido ortofosfórico y posterior calentamiento a 110 °C por 10 minutos hasta la aparición de manchas de color violeta.
Los cristales presentaron un punto de fusión 121-123 °C, y [α]D18°C+66,5°. El espectro UV presentó dos máximos en 244 nm y 288 nm. IR ν max (KBr) cm-1: 1251 y 1193 (vibraciones de torsión del grupo metileno), 1193 y 1035 (flexiones C-H del anillo aromático), 1050-1120 (estiramiento asimétrico del éter cíclico C-O-C) y 925 (estiramiento C-O del grupo metilendioxi) (11, 12). RMN 1H (CDCl3, 300 MHz) δH 6.90 (2H, d, J = 2.72 Hz, H5', H5'', H6' y H6''), 6.95 (1H, s, H2' y H2''), 6.07 (2H, s, -O-CH2-O-), 4.80 (1H, d, H2 y H6), 4.30 (1H, dd, H4 y H8), 3.10 (1H, m, H1 y H5), RMN 13C (CDCl3, 75 MHz), δC 119.77 (C5'y C5''), 108.62 (C6'y C6''), 106.94 (H2', H2''), 101.50 (-O-CH2-O-), 86.24 (C2 y C6), 72.16 (C4 y C8), y 54.80 (C1 y C5) (12,13).
Sesamol es un producto natural de compuesto orgánico que es un componente delaceite de sésamo. Es un sólido cristalino blanco que es un derivado de fenol. Es escasamente soluble en agua, pero miscible con la mayoría de los aceites. Puede ser producido por síntesis orgánica a partir de heliotropina.
Sesamol se ha encontrado que es un antioxidante que puede prevenir el deterioro de los aceites,3 4 También puede prevenir el deterioro de los aceites, al actuar comoantifúngico.5
Sesamol puede ser utilizado como un producto químico intermedio en la síntesis industrial de la droga farmacéutica de paroxetina (Paxil).6
El aceite de sésamo se utiliza en la Medicina Ayurveda.
| Sesamol1 | ||
|---|---|---|
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| Nombre IUPAC | ||
| 3,4-Methylenedioxyphenol | ||
| General | ||
| Otros nombres | Sesamol 1,3-Benzodioxol-5-ol | |
| Fórmula estructural | | |
| Fórmula molecular | C7H6O3 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 533-31-32 | |
| Número RTECS | SM0890000 | |
| ChemSpider | 61586 | |
| PubChem | 68289 | |
| KEGG | C10832 | |
| Propiedades físicas | ||
| Masa molar | 138.12 g/mol | |
| Punto de fusión | 65 °C (338 K) | |
| Punto de ebullición | 127 °C (400 K) | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
Sesamol es un compuesto fenólico encontrado en las semillas de sésamo y aceite de sésamo y se considera como un componente antioxidante importante en el aceite. Mientras que las semillas de sésamo primas contienen sólo una cantidad traza de sesamol, sesamol está producido a partir de la descomposición de sesamolina durante el proceso de tostado de semillas de sésamo (Wanasundara et al. , 1998). sesamol tiene muchas actividades biológicas importantes y beneficios que promueven la salud, tales como la inducción del crecimiento detener y apoptosis en el cáncer y las células cardiovasculares y la mejora de la capacidad fibrinolítica vascular (Jacklin, et al. , 2003). Para una cantidad de la orden de 100 kg, sesamol sintetizado se puede comprar por $ 60 / kg y sesamol natural para aproximadamente $ 100 / kg. Aunque sesamol es relativamente barato en comparación con otros antioxidantes naturales y está bien documentado que tienen fuertes beneficios actividad antioxidante y de salud, no está siendo utilizado en aceites de fritura todavía. El resto de este artículo considera las barreras actuales para el uso de aceite de sésamo en la fritura.
¿Qué tan efectiva es sesamol en freír?
Se evaluó la actividad antioxidante de sesamol en aceite para freír durante las siguientes situaciones: freír con (i) el aceite de soja (SBO) que contiene el aceite de sésamo, (ii) sesamol en linoleato de metilo climatizada, (iii) los lignanos se encuentran en las semillas de sésamo, y (iv ) sesamol en un sistema modelo de manteca de cerdo. Entre 10 lignanos y compuestos modelo que hemos probado, sesamol fue el barredor de radicales más fuerte y el mejor antioxidante para climatizada SBO (Hwang et al ., 2012). Sesamol mostró aproximadamente 60% mayor capacidad de captación de radicales que TBHQ ( terc -butylhydroquinone), un antioxidante sintético, hacia ABTS [2,2 'azinobis- (ácido 3-etilbenzotiazolina-6-sulfónico)] radical. Sin embargo, la actividad antioxidante de sesamol observado en los experimentos de fritura no era tan buena como la demostrada en los estudios de calefacción y pruebas de capacidad de barrido de radicales. Para exhibir mayor actividad que 200 ppm de TBHQ, se requería una mayor concentración de sesamol. Esto llevó a nuestro grupo de investigación para investigar las causas de la actividad antioxidante de forma inesperada inferior en condiciones de fritura.
Un protocolo de cromatografía líquida de alta presión (HPLC) se realizó para el análisis cuantitativo de la concentración de sesamol en aceite para freír. El porcentaje de sesamol retenido durante la fritura durante tres concentraciones iniciales diferentes de sesamol se muestra en la Figura 1. Mientras sesamol se mantuvo ligeramente mejor a concentraciones más altas, la concentración disminuyó considerablemente para todas las concentraciones de sesamol y se convirtió en cerca de cero después de la fritura durante ocho horas.En una comparación entre las mismas concentraciones molares de sesamol y TBHQ (0,017% y 0,020%, respectivamente), la concentración de TBHQ cayó incluso más rápido que sesamol.
Las posibles razones para la disminución de la concentración aguda incluyen: (i) reacción con radicales para la actividad antioxidante, (ii) la reacción con el aceite a una parte inactiva del antioxidante, (iii) la descomposición, y (iv) la evaporación. Mientras que las dos primeras reacciones afectan la actividad antioxidante positivamente, los dos últimos inferior de la eficacia del antioxidante. Esto significa que si se desarrolla un método para prevenir / reducir la descomposición y evaporación del antioxidante, la actividad se incrementará.
La evaporación, una posible razón para la concentración disminuye durante la fritura, se examinó con el análisis termogravimétrico (TGA). El experimento se llevó a cabo en atmósfera de nitrógeno para minimizar la oxidación / descomposición. TGA de sesamol y la tuberculosis
HQ en la velocidad de calentamiento de 10 ° C / min mostró estos antioxidantes se evaporaron rápidamente. Por ejemplo, 100% de la sesamol evapora antes de que la temperatura había alcanzado una temperatura de fritura típica (180 ° C). La evaporación de TBHQ era ligeramente más lento que sesamol presumiblemente debido a su peso molecular más alto (166 g / mol vs. 138 g / mol). TGA de 5% antioxidantes en SBO también mostró la rápida evaporación de estos antioxidantes.
Sesamolina es un lignano aislado del aceite de sésamo. Sesamina y sesamolina son componentes menores del aceite de sésamo.
| Sesamolina | ||
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| General | ||
| Otros nombres | 5-[[(3S,3aR,6R,6aR)-3-(1,3-benzodioxol-5-yl)-1,3,3a,4,6,6a-hexahydrofuro[3,4-c]furan-6-yl]oxy]-1,3-benzodioxole | |
| Fórmula molecular | C20H18O7 | |
| Identificadores | ||
| Número CAS | 526-07-81 | |
| ChemSpider | 91932 | |
| PubChem | 101746 | |
| Propiedades físicas | ||
| Masa molar | 370.35 g/mol | |
| Valores en el SI y en condiciones estándar (25 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. | ||
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