Caracterización química de fibras de plantas herbáceas utilizadas ...

1. Introducción
CH=CH-CH 2 OH
CH=CH-CH 2 OH
CH=CH-CH 2 OH
OH
CH 3 O
OH
CH 3 O
OH
OCH 3
Alcohol p-cumarílico
Alcohol coniferílico
Alcohol sinapílico
Figura 4. Alcoholes p-hidroxicinamílicos.
La mejor forma de comprender la complejidad estructural de la lignina es a
través del examen de su biosíntesis (Higuchi, 1997). La lignina de las coníferas es
la más sencilla al estar formada únicamente por unidades de tipo guayacilpropano
(G) formadas a partir del alcohol coniferílico. Sin embargo, la complejidad de las
ligninas producidas por las angiospermas leñosas y herbáceas, ligninas GS y HGS
respectivamente, aumenta progresivamente al incluir también unidades H (phidroxifenilpropano),
y S (siringilpropano) derivadas de los otros dos alcoholes p-
hidroxicinamílicos. Estos alcoholes se sintetizan a través de dos rutas consecutivas.
La primera, denominada del siquimato, es común a la biosíntesis de los
aminoácidos aromáticos (fenilalanina y tirosina). La segunda, denominada del
cinamato, incluye la síntesis de los tres ácidos cinámicos (p-cumárico, ferúlico y
sinápico) por una combinación de reacciones enzimáticas de hidroxilación y
metilación y su posterior reducción por deshidrogenasas a los correspondientes
aldehídos y alcoholes.
La polimerización de los alcoholes p-hidroxicinamílicos se desencadena por la
acción de una (o varias) peroxidasas (o lacasas) de la pared vegetal. Continúa por
una serie de reacciones de condensación de radicales aromáticos y nuevas
oxidaciones enzimáticas de los dímeros (dilignoles) y oligómeros formados hasta la
formación del polímero de lignina. La acción de la peroxidasa sobre cada uno de
los precursores fenólicos (alcoholes p-hidroxicinamílicos) da lugar a la formación
de un radical fenoxilo (oxidación de un electrón). La variabilidad de enlaces y
estructuras dentro del polímero de lignina (Figura 5) se debe a la variedad de
reacciones de acoplamiento entre las diferentes formas resonantes de estos
radicales fenoxilo formados durante la iniciación enzimática del proceso de
polimerización.
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