Омыляемые липиды терпеноиды

Цель:
сформировать представление о взаимосвязи между химическим строением, свойствами и биологической активностью омыляемых липидов и терпеноидов

План лекции
Определение понятия «Липиды»
Характеристика простых (восков, жиров) и сложных (фосфолипиды) липидов
Классификация
Принципы строения
Химические свойства
Медико-биологическое значение
3. Определение понятия терпеноиды
4. Классификация терпеноидов
5. Моно- и бициклические терпеноиды

ЛИПИДЫ
омыляемые
неомыляемые
жиры
масла
воски
стероиды
терпеноиды
простые
сложные
фосфолипиды
сфинголипиды
гликолипиды

Воска
цетилпальмитат
мирицилпальмитат

Жиры и масла являются сложными эфирами глицерина и высших карбоновых кислот, т.е. триацилглицеринами

Общая формула жиров
ацил

тристеароилглицерин
Простые
тристеарин
α-пальмито-β-олео-
α’-линолеин
1-пальмитоил-2-олеоил-
3-линолеоилглицерин
Смешанные
Классификация
триацилглицеринов

Классификация жиров по консистенции
Жидкие – масла
(растительного происхождения)‏
остатки ненасыщенных ВЖК
Твердые – жиры
(животного и растительного
происхождения)‏
остатки насыщенных ВЖК

Классификация растительных жирных масел
-льняное
-коноплевое
оливковое
миндальное
кунжутное
арахисовое
касторовое
Невысыхающие
Полувысыхающие
подсолнечное
кукурузное
хлопковое
соевое
Высыхающие

Высшие карбоновые кислоты
насыщенные
ненасыщенные
пальмитиновая
стеариновая
олеиновая
полиненасыщенные
линолевая
линоленовая
арахидоновая

пальмитиновая
кислота
Насыщенная ВЖК

стеариновая
кислота
Насыщенная ВЖК

олеиновая кислота
9
10
CH3-(CH2)7
H
H
(CH2)7-COOH
цис-изомер
Ненасыщенная ВЖК

олеиновая кислота

линолевая кислота
9
10
12
13
Полиненасыщенная ВЖК

линоленовая кислота
9
10
12
13
15
16
Полиненасыщенная ВЖК

арахидоновая кислота
Полиненасыщенная ВЖК

стеариновая кислота
олеиновая кислота

Химические свойства
жиров
Реакции гидролиза
сложноэфирной связи
кислотный
щелочной
(омыление)‏
Окисление
мягкое
жеское пероксидное
(прогоркание)‏
Реакции присоединения
гидрирование
галогенирование
(бромирование,
иодирование)‏

тристеарин
H2O, H+
to
глицерин
+
3 C17H35-COOH
стеариновая кислота
Реакции кислотного гидролиза

тристеарин
H2O
глицерин
+
3 C17H35-COONa
стеарат натрия
NaOH
to
Реакции щелочного гидролиза
(омыление)‏
мыло

неполярный «хвост»
(липофильная часть)‏
полярная
«голова»
(гидро-
фильная
часть)‏

жир
мицелла

триолеин
H2, Ni
p, to
триcтеарин
Реакция присоединения –
гидрирования
(гидрогенизации)‏

α-олео-α’,β-дистеарин
Br2, H2O
Реакция присоединения –
галогенирования (бромирование)‏

α-олео-α’,β-дистеарин
I 2
Реакция присоединения –
галогенирования (иодирование)‏

Иодное число – это количество граммов иода,
способное присоединиться к 100 граммам жира

α-олео-α’,β-дистеарин
KMnO4 , H2O
+
MnO2
+
KOH
Реакция мягкого окисления

α-олео-α’,β-дистеарин
KMnO4 , H+
to
+
+
MnSO4
+
K2SO4
+
H2O
Реакция жесткого окисления

HO.
O2
пероксид
H2O
- HO.
гидропероксид
-H2O
Реакция пероксидного окисления
(прогоркание)‏
под действием кислорода воздуха при хранении

гидропероксид
+
O2
R-COOH
O2
R’-CH2-COOH

Медико-биологическое
значение
Невысыхающие
масла

Медико-биологическое
значение
Масло оливковое
Невысыхающие
масла

Медико-биологическое
значение
полувысыхающие

Фосфолипиды

L-глицерофосфат
L-фосфатидовые
кислоты

фосфатидовая
кислота
+
холин
- H2O
фосфатидилхолин
(лецитин)‏
Образование лецитина

фосфатидовая
кислота
+
коламин
- H2O
фосфатидилколамин
(кефалин)‏
Образование кефалина

биполярный ион кефалина

фосфатидовая
кислота
+
серин
- H2O
фосфатидилсерин
(серинкефалин)‏
Образование серинкефалина

Кислотный гидролиз кефалина
H2O, HCl
глицерин
+
стеариновая кислота
+
олеиновая кислота
+
коламина гидрохлорид
+

Щелочной гидролиз кефалина
H2O, NaOH
глицерин
+
стеарат натрия
+
олеат натрия
+
коламин
+

гидрофильная
часть
липофильная часть

гидрофильная
часть
липофильная
часть

Липидный бислой

Жидкомозаичная модель клеточной мембраны
молекулы белка

Терпеноиды
- это большой класс природных соединений с общей формулой (С5Н8)n, где n>2

СН2
СН3
С
С
Н
СН2
Разветвленный конец
изопреновой единицы –
голова
неразветвленный конец
изопреновой единицы –
хвост
Структура изопрена
«голова»
«хвост»

СН2
СН3
С
С
Н
СН2
+
СН2
СН3
С
С
Н
СН2
СН3
СН3
С
С
Н
СН2
СН2
СН3
С
С
Н
СН2ОН
гераниол

Изопреновое правило (Л.Ружичка)‏
лимонен
.
«голова»
«хвост»
.
«голова»
«хвост»
гераниол

Классификация терпенов (C5H8)n
Терпены
монотерпены (n=2)‏
сесквитерпены (n=3)‏
дитерпены (n=4)‏
тритерпены (n=6)‏
тетратерпены (n=8)‏
политерпены (n>8)‏
ациклические
моноциклические
бициклические
полициклические

Монотерпены – С10Н16
Алифатические
(ациклические)‏
Циклические
моноциклические
бициклические

мирцен
гераниол
Ациклические терпены
гераниаль
(цитраль)‏

Ациклические терпены
гераниол
[O]
гераниаль
(цитраль)‏

Моноциклические терпены
лимонен
H2, Ni
ментан
ментол

ментол
+
хлорангидрид
изовалериановой кислоты
ментиловый эфир изовалериановой кислоты

лимонен
2H2O, H+
терпин

Бициклические терпены
пинан
камфан
хамазулен

α-пинен
Br2, H2O
KMnO4, H2O
+
MnO2
+
KOH

камфора
Br2
α-бромкамфора

β-каротин

β-каротин
[O]
2
Витамин А
Применение: гиповитаминоз и авитаминоз А,
инфекционные заболевания,
заболевания кожи,
заболевания глаз,
эпителиальные опухоли и лейкозы мастопатия и др..

Витамин Е (токоферол)‏
Значение витамина Е (токоферола):
- вещество-антиоксидант
- Замедляет процесс старения клеток - Способствует обогащению крови кислородом
- Улучшает питание клеток
- Укрепляет стенки кровеносных сосудов
- Защищает красные кровяные тельца от вредных токсинов
- Предотвращает образование тромбов и способствует их рассасыванию
- Укрепляет сердечную мышцу
Источники витамина Е (токоферола):
Орехи, масла, шпинат, подсолнечное масло и семечки, цельные зерна

Витамин К1
производное 1,4-нафтохинона
стимулирует свертывание крови