Biotransformación del limoneno por medio de la enzima cloroperoxidasa del hongo caldariomyces fumago

Abstract

Las biotransformaciones de productos naturales constituyen un área de gran interés farmacéutico, dado que es posible potenciar su actividad biológica a través de reacciones regio- y enantioselectivas. En la presente investigación se llevó a cabo la biotransformación enzimática de los monoterpenos enantioméricos, R-(+)- y S-(-)-limonenos, por medio de la enzima cloroperoxidasa del hongo Caldariomyces fumago. Las reacciones enzimáticas se realizaron en mezclas de acetonitrilo:agua, tetrahidrofurano:agua y metanol:agua, y en diferentes intervalos de adición del agente oxidante (peróxido de hidrógeno) en función del tiempo de reacción (1, 5, 10 y 24 h). Los productos obtenidos fueron extraídos con éter etílico, se secaron con sulfato de sodio y, finalmente, se analizaron por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas, con el fin de realizar una identificación de los productos obtenidos. Los resultados logrados para los dos monoterpenos empleados muestran que el intervalo de adición del peróxido de hidrógeno y el tipo de solvente orgánico, afectan la actividad catalítica de la enzima, lo que se ve reflejado en los porcentajes de conversión de los enantiómeros y en los productos de biotransformación obtenidos. Cuando se emplearon metanol y tetrahidrofurano para la disolución del limoneno, se alcanzaron número de productos biotransformados y el porcentaje de bioconversión del limoneno más bajos, mientras que en los ensayos en los que se empleó acetonitrilo como solvente orgánico, se obtuvieron valores de onversión cercanos al 68%. Finalmente, se identificaron las moléculas trans-óxido de limoneno, cis-dihidrocarvona, transdihidrocarvona, trans-carveol y 2-cloro-4-(1-metiletenil)-ciclohex-5-en-1-ona, entre otros, como productos de biotransformación de los dos enantiómeros del limoneno empleados en esta investigación.