Damascenona


Las damascenonas son una serie de compuestos químicos estrechamente relacionados que son componentes de una variedad de aceites esenciales . Las damascenonas pertenecen a una familia de sustancias químicas conocidas como cetonas rosas , que también incluye damasconas e iononas . La beta -damascenona contribuye en gran medida al aroma de las rosas, a pesar de su muy baja concentración, y es una importante fragancia química utilizada en perfumería. [1]

La biosíntesis de β-damascenona comienza con farnesil pirofosfato (FPP) y isopentenil pirofosfato (IPP) que reaccionan para producir geranilgeranil pirofosfato (GGPP) Figura 1.

A continuación, las dos moléculas de GGPP se condensan juntas para producir fitoeno mediante la eliminación de difosfato y un cambio de protones catalizado por la enzima fitoeno sintasa (PSY). Luego, el fitoeno pasa por una serie de reacciones de desaturación utilizando la enzima fitoeno desaturasa (PDS) para producir fitoflueno y luego ζ-caroteno . Se han encontrado otras enzimas que catalizan esta reacción, incluidas CrtI y CrtP. [4] La siguiente serie de reacciones de desaturación es catalizada por la enzima ζ-caroteno desaturasa (ZDS) para producir neurosporeno seguido de licopeno. Otras enzimas que pueden catalizar esta reacción incluyen CtrI y CrtQ. A continuación, el licopeno pasa por dos reacciones de ciclación con el uso de la enzima licopeno β-ciclasa, que primero produce γ-caroteno, seguida de la segunda ciclación que produce β-caroteno , como se muestra en la Figura 2.

A continuación, el β-caroteno reacciona con el O2 y la enzima hidroxilasa del anillo de β-caroteno que produce zeaxantina . [5] Luego, la zeaxantina reacciona con el O2, el NADPH (H+) y el grupo reducido de ferredoxina [hierro-azufre] en presencia de la enzima zeaxantina epoxidasa (ZE) para producir anteraxantina, que reacciona de manera similar para producir violaxantina . La violaxantina luego reacciona con la enzima neoxantina sintasa para formar neoxantina , el principal precursor de la β-damascenona, como se muestra en la Figura 3.

[6] Para generar β-damascenona a partir de neoxantina, se necesitan algunas modificaciones más. Primero, la neoxantina sufre una escisión oxidativa para crear la cetona del saltamontes. La cetona del saltamontes luego sufre una reducción para generar el triol alénico. En esta etapa, hay dos vías principales que puede tomar el triol alénico para producir el producto final. El triol alénico puede sufrir una reacción de deshidratación para generar el diol acetilénico o el diol alénico. Finalmente, una última reacción de deshidratación del diol acetilénico o del diol alénico produce el producto final β-damascenona como se muestra en la Figura 4.

[7] [8] El mecanismo propuesto para la conversión del triol alénico al diol acetilénico se muestra en el Esquema 3.


Figura 1: Síntesis de GGPP
Figura 2: Síntesis de betacaroteno
Esquema 1: Mecanismo Beta-Caroteno
Figura 3: Síntesis de neoxantina
Figura 4: Síntesis de beta-damascenona
Esquema 3: mecanismo de diol acetilénico
Esquema 4: mecanismo de beta-damascenona