7. Двухосновные карбоновые кислоты: щавелевая, малоновая, янтарная, глутарова, фумаровая. Взаимное влияние карбоксильных групп. Химические свойства.
Дикарбоновые кислоты.
HOOC – COOH щавелевая кислота, этандиовая, соли –оксалаты
HOOC – CH2 – COOH малоновая, пропандиовая, соли –малонаты
HOOC – CH2 – CH2 – COOH янтарная, соли – сукцинаты
НООС – СН=СН – СООН фумаровая, бутендиовая, соли – фумараты
HOOC – CH2 – CH2 – CH2 – COOH глутаровая
Химические свойства.
1. Дикарбоновые кислоты содержат в своем составе две карбоксильные группы, проявляют те же свойства, что и монокарбоновые, при этом образуют два ряда функциональных производных – по одной и по двум карбоксильным группам. Однако дикарбоновые кислоты проявляют и отличные свойства. - Одна из наиболее важных реакций – реакция разложения дикарбоновых кислот при нагревании с серной кислотой, отщепление одной карбоксильной группы в виде углекислого газа (CO2).
2. Образование циклических ангидридов. Янтарная и глутаровая кислоты при нагревании легко отщепляют воду с образованием пяти- и шестичленных циклических ангидридов.
3. Окисление (дегидрирование) янтарной кислоты в фумаровую в организме с участием кофермента ФАД. Реакция протекает стереоспецифично с отщеплением атомов водород в транс-положении и образованием трансизомера – фумаровой кислоты.
8. Омыляемые липиды. Триоцилглицерины. Образование, гидролиз и гидрирование жиров. Определение степени ненасыщенности(йодное число). Высшее жирные кислоты, входящие в состав липидов. Мыла.
Высокомолекулярные карбоновые кислоты, которые входят в состав жиров называются высшими жирными кислотами (ВЖК). Биологически важные жирные кислоты – это монокарбоновые кислоты с неразветвленной углеродной цепью и четным числом атомов углерода (от 4 до 28). В организме наиболее распространены ВЖК с числом атомов 16-18. Они могут быть насыщенными и ненасыщенными, последние содержат одну или несколько двойных связей, имеющих цис-конфигурацию.
Насыщенные жирные кислоты не содержат кратных связей.
C15H31COOH CH3 (CH2)14COOH пальмитиновая
C17H35COOH CH3 (CH2)16COOH стеариновая
Ненасыщенные жирные кислоты.
Олеиновая (одна π-связь, ∆9) C17H33COOH CH3 (CH2)7CH=CH(CH2)7 COOH Линолевая (2π-связи, ∆ 9,12) C17H31COOH CH3 (CH2)4СН=СН СН2 CH=CH(CH2)7 COOH
линоленовая (3π-связи, ∆ 9,12,15) C17H29COOH CH3СН2 СН=СН CH2 СН=СН СН2 CH=CH(CH2)7 COOH
Липиды - вещества растительного и животного происхождения, практически нерастворимые в воде, но растворимые в органических растворителях. Функции липидов. 1.Пластическая функция. Липиды являются основными структурными компонентами клеточных мембран. 2.Защитная функция (терморегуляция) 3.Энергетическая функция и резервно-энергетическая (1 грамм жира дает 9.3 ккал энергии). 4.Жиры способствуют усвоению жирораствворимых витаминов (А, Е,К, D), являются источником витамина D и предшественниками стероидных гормонов (глюкокортикоидов, минералкортокоидов, половых гормонов).
Синтез триацилглицеринов.
Жиры, в которых преобладают насыщенные жирные кислоты, по консистенции твердые (говяжий жир, свиной, бараний, молочный), жиры, в которых преобладают ненасыщенные жирные кислоты, по консистенции жидкие (оливковое, льняное, подсолнечное, кукурузное)
Свойства триацилглицеринов.
1.Гидролиз триацилглицеринов. Гидролиз – это расщепление сложных веществ на простые компоненты водой. Гидролиз протекает при нагревании жиров с водой в присутствии катализаторов: кислот, щелочей, или в организме под действием ферментов (липаз). Гидролиз в присутствии кислот приводит к образованию глицерина и жирных кислот, гидролиз в присутствии щелочей приводит к образованию глицерина и натриевых солей жирных кислот, которые называются мыла, поэтому щелочной гидролиз называется омыление.
Натриевые и калиевые соли ВЖК растворимы в воде, а кальциевые соли не растворимы. Нерастворимые кальциевые соли образуются при растворении мыла в жесткой воде.
2.Реакции присоединения. - реакции гидрирования (гидрогенизации) – это присоединения водорода по двойным связям остатков непредельных жирных кислот, при этом жидкие масла превращаются в твердые жиры. Маргарин и твердые кулинарные масла получают этим методом из растительных масел.
- присоединение иода протекает аналогично. Количество грамм иода присоединившееся к 100 г жира называется иодное число. Оно характеризует степень ненасыщенности жира.
