Биоорганическая химия. Справочник, словарь
.pdfчто влечет за собой изменение свойств соединений и структур, |
в составе которых |
||||||||
есть ненасыщенные кислоты, например, триглицериды, фосфолипиды и |
мембраны |
||||||||
клеток. Углеводородные остатки (их часто называют «хвосты») |
насыщенных и |
||||||||
ненасыщенных |
высших кислот имеют различное |
пространственное |
строение и |
||||||
расположение. |
«Хвосты» насыщенных кислот вытянуты в длину |
,валентные углы |
|||||||
связей равны 1090 280, вокруг них возможно свободное вращение. |
У ненасыщенных |
||||||||
кислот в |
местах |
расположения |
двойных связей |
валентные |
углы равны 1200, |
||||
свободное |
вращение отсутствует. |
Возникают переломы |
цепи |
«кинки», цепь |
|||||
укорачивается и изменяет пространственное направление. (kink – |
англ.- |
||||||||
перекручивание,петля). |
|
|
|
|
|
|
|||
Химические |
свойствавысших |
карбоновых кислот, |
которые |
имеют важное |
|||||
значение в биохимических процессах: а ) образование растворимых |
солей (мыла), |
||||||||
б)образование сложных эфиров итиоэфиров ,в)реакции дегидрирования |
|
||||||||
а) Образование солей. Кислоты реагируют с щелочами, солями угольной кислоты.
С17Н35СООН + NаОН =С 17Н35СООNа + Н 2 О (соль стеарат натрия)
Соли карбоновых кислот образуются в просвете12перстной кишки при гидролизе триглицеридов в процессе переваривания. Растворимые натриевые и калиевые соли обладают поверхностно -активным действием (относятся к ПАВ - поверхностноактивным веществам). В кишечнике они способствуют эмульгированию жиров, но при действии на мембраны клеток вызывают снижение
поверхностного натяжения и |
разрушение, |
«размывание», мембран |
(являются |
|||
детергентами). Соли кальция и магния не |
растворимы в воде, их |
образование в |
||||
процессе пищеварения препятствует всасываниюнужных |
организму ионов кальция |
|||||
и магния. Лекарственные |
препараты, содержащие |
кальций |
и |
магний, |
не |
|
рекомендуют принимать во время или вскоре после еды, если в ней содержались в большом количествепищевые липиды
б) Образование сложного эфира (in vitro реакция проходит при нагревании в присутствии катализатора серной кислоты, обратима )
ROH |
+ С17Н35СООН |
< ———> |
С17Н35СОО R + Н2 О |
|
|
спирт |
кислота |
|
сложный эфир |
|
|
Если спирт |
относится к высшим |
и содержит более16атомов |
углерода, то |
||
сложный |
эфир |
является |
воском. Многие растения, насекомые( |
пчелы, осы), |
|
животные (овцы)синтезируют воска. (см. |
Воски) |
|
|||
Синтез тиоэфиров in vivo. Особую биологическую роль играют тиоэфиры: ацил КоА и ацетилКоА. В клеткевысшие карбоновые кислоты всегда превращаются в тиоэфиры - активные 51формы карбоновых кислот. Участвуют
в синтезе триглицеридов, |
фосфолипидов, эфиров холестерина. Образование |
||||||
тиоэфира (с участием |
катализатора белка-фермента)и затратой энергии происходит |
||||||
в цитоплазме клеток. |
см( .АцетилКоА , Ацил КоА) |
|
|
|
|||
С 17Н35СООН + Н SКоА +АТФ ——> С17Н35СОS КоА +Н 2О +АМФ +Н 4Р2О7 |
|||||||
|
|
|
ацилкоэнзим А (стеароилКоА ) –тиоэфир |
||||
в) Дегидрирование in vivoнасыщенной |
кислоты в активной форме с участием |
||||||
ферментной системы цитохрома b5. |
|
|
|
|
|||
С 17Н35СОSКоА +НАДФН |
+ Н+ +О 2 ——> С17Н33СОSКоА + |
2Н2О +НАДФ+ |
|||||
стеариновая кислота |
|
олеиновая кислота |
|
||||
|
|
|
|
|
18: 1: 9 |
|
|
С 15Н31СОSКоА +НАДФН |
+ Н+ +О 2 |
———С> |
15Н29СОS КоА + 2 Н2О+ НАДФ+ |
||||
пальмитоилКоА |
|
|
пальмитолеилКоА |
|
|||
В организме |
человекадегидрируются |
две |
кислоты: |
пальмитиновая |
|||
истеариновая. В |
обоих случаях в молекуле образуется |
только одна двойная связь, |
|||||
которая располагается всегда |
между 9,10атомами |
углерода. |
|
||||
Г
Гем. Образован порфирином - природным органическим пигментом (окрашенное вещество). В основе скелета молекулы порфирина лежит порфин,
содержащий |
замкнутый цикл |
из 4пиррольных колец, |
связанных метиновыми |
мостиками. |
Структура плоская, |
ароматическая система. |
В пиррольныхциклах |
β -атомы водорода замещены на различные остатки: -СН 3, С- 2Н5, СН- 2СООН,
- СН2СН2СООН и др. В зависимости от расположения заместителей подразделяют на 5 групп. Название гем распространяется на все железосодержащие порфирины (гем человека содержит протопорфирин ІХ). В плоской системе гема ион железа (Fe+2) образует две ионные и две донорно-акцепторные связи с атомами азота 4 пиррольных циклов. Большинство природных пигментов группы порфирина
52
встречаются в виде комплексов с металлами: |
ионы железа (гемоглобин, миоглобин, |
|
цитохромы, с1, а) меди ( цитохром |
а3), магния (хлорофилл), |
кобальта |
(витамин В12). |
|
|
Простетическая группа гем входит в состав гемоглобина , миоглобина, присутствует в составе фермента каталаза, витамина В12, формирует участок цепи тканевого дыхания на внутренней мембране митохондрий (в последовательности цитохромы в -с1-с-а/а3), образует цитохромоксидазы системы микросомального окисления (цит.р450 и цит.в5). (см.Гемоглобин )
Гемоглобин. Сложныйбелок группы хромопротеидов , красный пигмент эритроцитов человека и позвоночных животных. Состоит из белков глобинов и гема. Гемоглобины разных биологических источников отличаются между собой аминокислотным составом и строением белковой части, строение гема идентично. Общее содержание в крови человека около 750 г, среднее содержание по массе 14,5%,
на долю гема приходится примерно 4%массы |
гемоглобина. В плоской системе гема |
||||||
ион железа Fe(+2)образу |
ет две ионные и две донорно-акцепторные связи с атомами |
||||||
азота 4 пиррольных циклов. Еще две |
другие дополнительные связи располагаются |
||||||
перпендикулярно всей |
комплексной |
циклической |
системе: |
одна связь |
всегда |
||
образована имидазольным |
атомом |
азота |
аминокислоты гистидина, входящего |
||||
в состав белка глобина, |
а |
другую связь образует |
молекула |
кислорода, |
которая |
||
присоединяется к молекуле гема. Перенос кислорода не сопровождается изменением
степени окисления Fe(+2)Окисление. |
железа приводит |
к образованию |
метгемоглобина МеtHb Fe(+3), не способного к связыванию |
кислорода. Состав |
|
и строение белка глобина претерпевает изменения в онтогенезе. У взрослого человека
присутствует гемоглобинHb |
А (а2β2), содержащий две |
белковые цепи а и две |
|||
белковые |
цепи β |
и 4 ге ма |
по |
одному в составе |
каждой белковой цепи |
(А – adultвзрослый- |
). Конечный продукт разрушения гемоглобина в организме |
||||
человека- |
вещество билирубин. |
|
53 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Геометрическая (цис-, транс-изомерия). Вид пространственной
(стереоизомерии). Характерна для циклических неароматических систем, для алкенов, если каждый из sp2 -гибридизованных атомов углерода связан с двумя разными заместителями. Образование изомеров возникает из-за невозможности свободного вращения фрагментов молекулы вокруг двойной связи или из-за жесткой циклической системы.
Вгомологическом ряду алкенов первым представителем, который существует
вдвух геометрических изомерных формах,является бутен-2.
Н |
СН3 |
СН3 |
|
СН3 |
> С=С < |
> |
С=С < |
||
СН3 |
Н |
Н |
|
Н |
transбутен- |
-2 |
бутенcis- |
-2 |
|
Биологическая активность природных соединений и лекарственных препаратов зависит от их пространственной конфигурации. Из двух возможных изомеров бутендиовой кислоты в клетках растений и животных образуется только трансбутендиовая кислота (фумаровая), а цисизомер (малеиновая кислота) является для человека и животных токсическим соединением.
HOOC |
|
|
|
COOH |
H |
|
|
|
COOH |
H |
|
|
|
H |
HOOC |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
Малеиновая |
|
кислота (цис ) |
Фумаровая кислота(транс) |
||||||
Полиненасыщенные кислоты олеиновая, линолевая, линоленовая , арахидоновая присутствуют в составе липидов в цисформе, которая является энергетически менее устойчивой, соединения обладают дополнительным запасом энергии по сравнению с транс – изомерной формой .
Под влиянием УФ-излучения, свободных радикалов (кислорода, оксидаNO) изменяется пространственное строение, цис -форма превращается в более устойчивую транс-форму, коренным образом изменяется биологическая активность органической молекулы. В витамине А двойные связи, располагающиеся в боковой цепи, имеют трансконфигурацию. Для осуществления акта фоторецепции необходимо обратимое превращение:
цис-ретиналь—>транс -ретиналь – >транс -ретинол— >цис |
-ретинол |
—>цис-ретиналь |
|
54
Гепарин (греч-hepar-печень). Протеогликан соединительной ткани. Обладает противосвертывающим действием, проявляет гиполипидемическое действие. Полисахаридные цепи соединениы с белковой молекулой, состав и строение которой еще окончательно не выяснен. Связующее звено содержит природные аминокислоты
серин или треонин. |
Гетерополисахарид |
построен |
из |
повторяющихся |
биозных |
фрагментов, состоящих из уроновой(D- |
глюкуроновой или D-идуроновой) |
кислоты |
|||
иNацетилглюкозамина, соединенных а - 1,4 - гликозидными связями. Большинство |
|||||
остатков глюкозамина сульфатировано |
по гидроксильной группе в положении |
||||
6 и аминогруппе, часть аминогрупп ацетилирована. |
Гепарин способен связываться |
||||
с антитромбиномIII, |
увеличивая его активность по отношению к тромбину. Для |
||||
приготовления лекарственных препаратов используют |
натриевые соли |
гепарина |
|||
(гепарин животный, его выделяют из легких и печени рогатого скота). Препарат - белый порошок,растворим в воде и плохо в органических растворителях.
. |
|
|
1. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
COOH |
|
O |
H |
|
|
|
H |
CH2OH |
|
|
O |
H |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
OH |
|
H |
|
|
|
O |
|
|
|
OH |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
NH |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
H |
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
биозный |
|
фрагмент гепарина |
1. |
|
глюкуроновая кислота( |
-1,4) |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. N -ацетилглюкозамин |
|
|
|
|||||||||||
Средняя молекулярная |
масса |
т |
16до |
|
20тыс |
. Д, |
среднее |
|
содержание |
|||||||||||||||||||
сульфогрупп составляет 2-3на |
|
дисахаридную единицу. Антикоагулянтное действие |
||||||||||||||||||||||||||
прямо пропорционально количеству сульфогрупп. После гидролиза всех сульфогрупп образуется пси-гепарин, лишенный биологической активности. С участием сульфогрупп образуются соли гепарина – гепаринаты (катионами могут быть ионы металлов,алкалоиды,белки).
Синтезируется только в тучных клетках, в небольшом количестве |
содержится |
||||
во многих тканях - печени, легких, селезенке, |
присутствует в растворенном состоянии |
||||
в плазме крови. |
|
|
|
|
|
Гетероатомы (гр.- heteros-другой |
, |
в |
сложных словах |
означает |
|
разнородность)– так принято называть атомы |
азота, кислорода, кремния, |
серы, |
|||
селена и ряд других в том случае, когда они участвуют вместе с атомами углерода в образовании скелетабиоорганической молекулы.
55
Гетеролитический тип разрыва связи (неравный, ионный) –образуются две разнозаряженные частицы: электрофил (катион) и нуклеофил( анион). Характерен для ковалентных одинарных полярных связей.
СН 3 | ••С 1 ——> СН3 + +С 1—
Общая электронная пара переходит на орбиталь более электроотрицательного атома, частица приобретает отрицательный заряд. Атом, потерявший свой электрон, имеет свободную орбиталь и приобретает положительный заряд.
Гетерополисахариды (ГАГ, гликозаминогликаны, мукополисахариды)-
высокомолекулярные соединения, образованные в организме человека двумя видами
моносахаридов - уроновыми |
кислотами( |
глюкуроновой или идуроновой) |
и |
|
N-ацетилированнымиаминосахарами– 2-N- |
ацетилглюкозамином и |
2-N- |
||
ацетилгалактозамином. Гетерополисахариды – компоненты межклеточного вещества, матрикса соединительной ткани. Наибольшее значение имеют гиалуроновая кислота,
хондроитинсерная кислота (хондроитинсульфат) и гепарин
Построены из повторяющихся дисахаридных единиц, которые часто называют «биозный фрагмент». В таблице приведены данные о составе и типах связей в биозных фрагментах основных представителейтканевых ГАГ.
|
Состави типы связей в гликозаминогликанах |
||
|
|
|
Тип связи в |
класс |
состав |
|
биозном |
|
|
|
фрагменте |
|
|
|
|
Гиалуроновая |
Д- глюкуроновая кислота |
Бета-1,3 |
|
кислота |
N-ацетилглюкозамин |
|
|
|
|
|
|
Хондроитин |
Д- глюкуроновая кислота |
Бета-1,3 |
|
-4-сульфат |
N-ацетил- Д- галактозамин-4- |
|
|
(ХС-4) |
сульфат |
|
|
Хондроитин-6- |
Д- глюкуроновая кислота |
Бета-1,3 |
|
сульфат (ХС-6) |
N-ацетил- Д- галактозамин-6- |
|
|
|
сульфат |
|
|
Гепарин |
Д- глюкуронат-2-сульфат |
Альфа-1,4 |
|
|
N-ацетил- Д- глюкозамин-6- |
|
|
|
сульфат |
|
|
|
|
56 |
|
Таблица 1
Тип связи между биозными фрагментами
Бета-1.4
Бета-1,4
Бета-1.4
Альфа-1.4
Гиалуроновая кислота – представитель гетерополисахаридов. Состоит из глюкуроновой кислоты и N - ацетилглюкозамина,соединенных (β -1,3)- гликозидной связью в биозный фрагмент, который повторяется по всей длине полимерной цепи. Молекулярная масса колеблется в пределах (1,3 -1,6) млн.Д.
Ограничено растворима в воде, |
образует вязкие растворы, не растворима в |
||||||||||||||||||||||||
спирте, эфире, других органических растворителях. |
|
С |
белками получаются |
||||||||||||||||||||||
комплексы,нерастворимые в кислой среде. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1. |
|
|
|
|
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
CH2OH |
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
O |
|
|
H |
|
H |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
H |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
H |
|
H |
|
|
H |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
H |
|
OH |
|
|
H |
|
|
|
NH |
|
|
|
|
|
|
n |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. D-глюкуроновая кислота(β 1→3) |
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
CH3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
2. N-ацетил-D- |
глюкозамин(β 1→4) |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Биозный |
|
|
фрагмент гиалуроновой кислоты |
||||||||||||||
Широко распространена в живой природе: присутствует у микроорганизмов (капсулы гемолитического стрептококка, стафилококка), в тканях и жидкостях животных и человека( стекловидное тело глаза, суставная жидкость, рыхлая соединительная ткань, кожа, пуповина, стенки сосудов, почечные канальцы, мембрана яйцеклетки и др.) Служит смазочным материалом в суставах, придает тканям эластичность и устойчивость к сжатию, оказывает сопротивление перемещению воды под действием внешних сил. Участвует в создании проницаемости по типу молекулярного сита сосудов, почечных канальцев, тканей полости рта (на этом свойстве основан трансбукальный и сублингвальный тип всасывания лекарственного препарата в полости рта) трансбукальный( –через щеку, сублингвальный -под язык). Входит в состав многих косметических средств и лекарственных препаратов при лечении трофических язв, шрамов и тому подобных нарушений.
Гибридизация атомных орбиталей. Квантово - химический способ описания перестройки электронных орбиталей атома в составе молекулы по сравнению со свободным атомом. Гибридизацией называют образование одинаковых по энергии и форме орбиталей атома в результате сложения различных по энергии и форме орбиталей при возбуждении этого атома. Гибридизованные орбитали называются эквивалентными (имеют одинаковые энергетические характеристики и взаимное
57
пространственное расположение). Название гибридных орбиталей определяется числом и типом складываемых орбиталей. Четыре одинаковые орбитали атома углерода образуются из одной 2s и трех 2р орбиталей, поэтому обозначаются как sр3. Гибридные орбитали атомов углерода, азота в органических соединениях всегда образуют одинарные σ- связи,а негибридные электроны участвуют в образовании π –
связи.(см. Пространственная организация биоорганических молекул)
Гидроксикарбоновые кислоты (оксикарбоновые кислоты). Содержат функциональную гидроксильную группу. В природе встречаютсямоно - , ди -,
трикарбоновые кислоты,содержащие одну или несколько гидроксильных групп. (см .)
3-Гидроксибутановая кислота( β-оксибутановая, β -оксимасляная) С4Н8О3.
Гигроскопичный |
сироп, |
при |
длительном |
высушивании |
кристаллизуется. |
|||
В биохимических реакциях in vivo два вида превращений имеют важное значение для |
||||||||
протекания обмена веществ: |
|
|
|
|
|
|
||
1. Реакция окисления (образуется |
3 –оксобутановая кислота) |
|
||||||
2. Реакция дегидратации(образуется |
транс - 2бутеновая- |
,кротоновая-кислота) |
||||||
Окисление |
|
|
|
фермент |
|
|
||
СН3 – СН –СН2- СООН +НАД + |
<————> СН3 – С –СН2-СООН +НАДН +Н + |
|||||||
|
| |
|
|
|
|
|| |
|
|
|
ОН |
|
|
|
|
О |
|
|
|
|
|
|
|
|
3-оксобутановая |
кислота |
|
|
|
|
|
|
|
(ацетоуксусная) |
||
|
Дегидратация |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
3 |
2 1 |
|
фермент |
|
|
|
|
СН3 – СН –СН2-СООН<—————СН> |
3 – СН= СН-СООН+Н 2О |
|||||||
|
| |
более сильный |
|
|
|
|
|
|
|
ОН кислотный |
центр |
|
транс-2-бутеновая (кротоновая)кислота |
||||
В таком же направлении проходит реакция in vitro ( по правилу Попова-Зайцева). |
|
Дегидратация 3-гидроксибутановой кислоты относится к реакциям элиминирования. |
|
Издвух возможных изомеров образуется только один, |
поскольку атомы водорода, |
связанные с атомом углерода С-2 являются более |
подвижными. Вследствие |
акцепторного действия карбоксильной группы у атома С-2 образуетсяболее сильный кислотный центр, чем у С-4.Реакция обратима, при гидратации кротоновая кислота превращается в 3гидроксибутановуюкислоту
58
СН 3 – СН –СН2-СООН |
|
|
СООН |
|
|
|
|
|
|
|
||||
| |
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
ОН |
|
|
|
|
|
СН2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3-гидроксибутановая кислота |
|
|
|
| |
|
L -3-гидроксибутановая кислота |
||||||||
(ß-оксимасляная) |
|
|
НО– |
*С –Н |
β |
( |
-гидроксимасляная) |
|||||||
|
|
|
|
|
|
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
СН |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
В организме |
человекаβ |
- оксимасляная кислота образуется в связанном |
||||||||||||
состоянии с белком-ферментом в |
процессе биосинтеза высших карбоновых кислот, |
|||||||||||||
L –стереоизомер синтезируется в |
печени и в |
свободном виде выделяется в кровь, |
||||||||||||
поступает в мышцы и |
выполняет энергетические функции, |
участвуя в |
реакциях |
|||||||||||
цикла Кребса. Эта |
биологическая функция обозначается как «кетоновое тело». (см. |
|||||||||||||
Моногидроксикарбоновые кислоты. |
Приложение. |
Константы |
кислотности |
|||||||||||
карбоновых кислот) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4-Гидроксибутановая( |
ГОМК, |
γ |
– оксимасляная |
|
|
кислота). |
Изомер |
|||||||
3-гидроксибутановой |
(β-оксимасляной) |
кислоты. |
В |
|
организме |
человека |
||||||||
γ - оксимасляная |
кислота |
образуется |
в нейронах мозга, является медиатором |
|||||||||||
торможения центральной нервной системы. В слабо кислой |
среде |
превращается |
||||||||||||
в циклический сложный эфир - лактон |
(бутиролактон) |
в |
процессе |
|||||||||||
внутримолекулярной реакции дегидратации. |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
СН 2– СН2 –СН2- СООН |
|
|
|
Н2 С —— СН2 |
|
|
|
|
||||||
| |
|
|
————> |
| |
| |
|
|
+ |
|
|
Н2 О |
|||
ОН |
|
|
Н |
|
|
2 С |
С |
=О |
бутиролактон |
|||||
О
Используется как лекарственный препарат только в виде соли натрия оксибутирата (Natrii oxybutyras), чтобы исключить образование лактона, поскольку лактон не обладает фармакологическом эффектом.
СН2– СН2 –СН2- СООNa |
γ |
– гидроксибутират ( ГОМК– Na) |
|
| |
|
|
|
ОН |
|
|
|
Следует помнить, что при изменении значения рН крови в кислую сторону (что |
|||
часто встречается |
при недостатке |
кислорода) происходит превращение натрия |
|
оксибутирата в γ |
- оксимасляную |
кислоту , которая сразу образует неактивный |
|
бутиролактон иэффективность действия препарата снижается.
59
Гидролиз- химическая реакция с участием воды. В биоорганических соединениях гидролизу подвергаются сложноэфирные, амидные, пептидные, гликозидные, ангидридныесвязи. Относится к реакциям нуклеофильного замещения.Биохимические реакции гидролиза проходят с участием ферментов - гидролаз. Гидролитические ферменты имеют окончание «аза». В первую очередь, это многочисленные АТФ-гидролазы (АТФ-азы). Гидролитические ферменты
обеспечивают основные |
реакции при |
переваривании |
пищевых продуктов |
в желудочно-кишечном |
тракте( белков, |
липидов, поли |
- и олигосахаридов), |
локализованы в лизосомах, защиту от микроорганизмов в полости рта осуществляют РНК-азы, ДНК-азы слюны,
Гидрофильный (гречhyd όr -вода, |
влага, |
ρhίlεό-люблю). В |
отношении |
||
вещества- |
способность растворяться в воде, |
в отношении части |
молекулы - |
||
смачивается |
водой , в отношении ткани-способность |
задерживать, |
накапливать |
||
воду. Гидрофильные органические соединения содержат полярные функциональные группы: ОН, СООН, NH2 (спирты, углеводы, карбоновые кислоты, амины, аминокислоты, белки). В гомологических рядах гидрофильность убывает. Ионизация амино – и карбоксильных групп увеличивает гидрофильность.
Гидрофобный (гречhydόrвода, р hobosстрах, ужас). В |
отношении вещества |
||
- нерастворимость в воде, в отношении части молекулы -не |
смачивается |
водой. |
|
Гидрофобные органические соединения |
содержат сложноэфирные |
группы, |
|
углеводородные радикалы (к ним относятся алканы, алкены, циклоалканы,
холестерин, стероидные гормоны), карбоароматические |
циклы (бензол, нафталин, |
||
антрацен и их производные ).Гидрофобность |
увеличивается в гомологических рядах. |
||
Гидрохинон (см.хиноны ). |
|
|
|
Гипоксантин –пуриновое |
основание |
С5Н4N4O. |
Бесцветные кристаллы. |
Т разлож. 1500С, плохо растворим в холодной воде, хорошо горячей. Возможны две |
|||
таутомерные формы: лактимная (6-гидроксипурин) и лактамная (6-оксопурин), |
|
которая являетсяболее |
устойчивой в кристаллах. |
|
O |
|
|
HN |
N |
|
|
|
|
N |
N |
|
H |
|
6- |
оксопурин |
|
60