4.2.1 Структурные компоненты липидов

Все группы липидов имеют два обязательных структурных компонента - высшие карбоновые кислоты и спирты.

Высшие жирные кислоты (ВЖК).Многие высшие карбоновые кислоты были впервые выделены из жиров, поэтому они получили названиежирных.Биологически важные жирные кислоты могут бытьнасыщенными(табл. 4.1) и ненасыщенными(табл. 4.2). Их общие структурные признаки:

• являются монокарбоновыми;

• содержат неразветвленную углеродную цепь;

•включают четное число атомов углерода в цепи;

• имеют цис-конфигурацию двойных связей (если они присутствуют).

Название кислоты		Число атомов углерода	Формула	Темп. плавлен., оС
тривиальное	систематическое
Масляная	Бутановая	4	СН3(СН2)2СООН	-8
Капроновая	Гексановая	6	СН3(СН2)4СООН	-2
Каприловая	Октановая	8	СН3(СН2)6СООН	16
Каприновая	Декановая	10	СН3(СН2)8СООН	31,5
Лауриновая	Додекановая	12	СН3(СН2)10СООН	44
Миористиновая	Татрадекановая	14	СН3(СН2)12СООН	54
Пальметиновая	Гексадекановая	16	СН3(СН2)14СООН	64
Стеариновая	Октадекановая	18	СН3(СН2)16СООН	70
Арахионовая	Эйкозановая	20	СН3(СН2)18СООН	78,5

Таблица 4.1. – Основные насыщенные жирные кислоты липидов

В природных кислотах число атомов углерода колеблется от 4 до 22, но чаще встречаются кислоты с 16 или 18 атомами углерода. Ненасыщенные кислоты содержат одну или несколько двойных связей, имеющих цис-конфигурацию. Ближайшая к карбоксильной группе двойная связь обычно расположена между атомами С-9 и С-10. Если двойных связей несколько, то они отделены друг от друга метиленовой группой СН₂.

Правилами ИЮПАК для ВЖК допускается использование их тривиальных названий (см. табл. 4.1 и 4.2).

В настоящее время также применяется собственная номенклатура ненасыщенных ВЖК. В ней концевой атом углерода, независимо от длины цепи, обозначается последней буквой греческого алфавита ω (омега). Отсчет положения двойных связей производится не как обычно от карбоксильной группы, а от метильной группы. Так, линоленовая кислота обозначается как 18:3 ω-3 (омега-3).

Сама линолевая кислота и ненасыщенные кислоты с иным числом атомов углерода, но с расположением двойных связей также у третьего атома углерода, считая от метильной группы, составляют семейство омега-3 ВЖК. Другие типы кислот образуют аналогичные семейства линолевой (омега-6) и олеиновой (омега-9) кислот. Для нормальной жизнедеятельности человека большое значение имеет правильный баланс липидов трех типов кислот: омега-3 (льняное масло, рыбий жир), омега-6 (подсолнечное, кукурузное масла) и омега-9 (оливковое масло) в рационе питания.

Из насыщенных кислот в липидах человеческого организма наиболее важны пальмитиновая С₁₆и стеариновая С₁₈(см. табл. 4.1), а из ненасыщенных - олеиновая С18:1,линолевая С18:2,линоленовая и арахидоновая С20:4 (см. табл. 4.2).

Следует подчеркнуть роль полиненасыщенных линолевой и линоленовой кислот как соединений,незаменимыхдля человека («витамин F»). В организме они не синтезируются и должны поступать с пищей в количестве около5 гв день. В природе эти кислоты содержатся в основном в растительных маслах. Они способствуютнормализации липидного профиля плазмы крови.Линетол,представляющий собой смесь этиловых эфиров высших жирных ненасыщенных кислот, используется в качестве гиполипидемического лекарственного средства растительного происхождения.

Название кислоты		число атомов углерода и двойных связей	Тип кислоты	Формула	Т. пл., оС
тривиальное	системати-ческое**
Пальиети-олеиновая	Гексаденен- 9 -овая	С16:1	омега-7		0,5
Олеиновая	Октаденен- 9-овая	С18:1	омега-9		14
Элаидиновая*	транс – Окта-денен-9,12 - овая	С18:1	омега-9		52
Линолевая	Октадеканен- 9,12 - овая	С18:2	омега-6		5
Липоненовая	Октадекатриен-9,12,15 - овая	С18:3	омега-3		-11
Арахидоновая	Эйкозатетраен- 5,8,11,14-овая	С20:4	омега-6		-49,5

* Включена для сравнения. ** Для цис-изомеров.

Таблица 4.2 – Таблица полиненасыщенных жирных кислот

В состав липидов могут входить:

•высшие одноатомные спирты;

• многоатомные спирты;

• аминоспирты.

В природных липидах наиболее часто встречаются насыщенные и реже ненасыщенные длинноцепочечные спирты (С₁₆и более) главным образом с четным числом атомов углерода. В качестве примера высших спиртов приведены цетиловый СH₃(СН₂)₁₅ОН и мелиссиловый СН₃(СН₂)₂₉ОН спирты, входящие в состав восков.

Многоатомные спирты в большинстве природных липидов представлены трехатомным спиртом глицерином. Встречаются другие многоатомные спирты, например двухатомные спирты этиленгликоль и пропандиол-1,2, а также миоинозит.

Наиболее важными аминоспиртами, входящими в состав природных липидов, являются 2-аминоэтанол (коламин), холин, относящийся также к α-аминокислотам серин и сфингозин.

Сфингозин - ненасыщенный длинноцепочечный двухатомный аминоспирт. Двойная связь в сфингозине имееттранс-конфигура- цию, а асимметрические атомы С-2 и С-3 - D-конфигурацию.

Спирты в липидах ацилированы высшими карбоновыми кислотами по соответствующим гидроксильным группам или аминогруппам. У глицерина и сфингозина один из спиртовых гидроксилов может быть этерифицирован замещенной фосфорной кислотой.