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La exposición a niveles bajos de compuestos organofosforados (OPs) puede causar efectos neurológicos a largo plazo y afectar a funciones cognitivas en dominios experimentales de humanos y animales. En trabajos previos se han discriminado cinéticamente carboxilesterasas solubles (E¿, Eß, E¿) de cerebro de pollo, que hidrolizaban fenilvalerato como sustrato, con propiedades cinéticas a OPs diferentes. Se realizó una purificación parcial mediante técnicas de exclusión molecular y se obtuvieron tres fracciones (S1, S2 y S3). E¿ apareció localizada en la fracción S1. También se ha sugerido que la proteína responsable de la actividad fenilvalerato esterasa E¿ podría ser butirilcolinesterasa, una proteína hidrolizante de acetiltiocolina. En este trabajo se ha desarrollado un método de fraccionamiento de exclusión molecular de los componentes esterásicos de fracción soluble de cerebro pollo en cromatografía semipreparativa de alta resolución. La fracción soluble de cerebro de pollo se ha separado en 28 fracciones diferentes. Se ha monitorizado la actividad fenilvalerato esterasa y acetilcolinesterasa. Estas fracciones se han agrupado en cuatro subfracciones, denominadas S1, S2, S3 y S4. Dichas subfracciones son coincidentes con las obtenidas en trabajos anteriores. El pico de mayor actividad de acetilcolinesterasa apareció en la fracción S1 y además este pico tuvo la misma constante de reparto y peso molecular que el pico obtenido en esa fracción S1 en actividad fenilvalerato esterasa, el cual corresponde con la actividad fenilvalerato esterasa E¿. Los resultados de este trabajo apoyan la hipótesis que la actividad fenilvalerato esterasa E¿, podría ser una proteína hidrolizante de acetiltiocolina.