Билет 2

Вит- А ( ретинол)

Известны 3 вит гр А: А₁, А₂ и цис-форма вит А₁ (неовит А). С хим т.зр. ретинол предст собой циклич непредельный одноат спирт, сост из 6-членного кольца (β-ионон), двух остатков изопрена и первичной спиртовой группы.

Вит А₂ отлич от вит А₁ наличием дополнит двойной связи в кольце β-ионона. Все 3 формы вит гр А сущ-ют в виде стереоизомеров, однако только нек-рые из них обладают био акт-тью. Вит гр А хорошо раств в жирах и жирораст-лях: бензоле, хлороформе, эфире, ацетоне и др. В орг-ме они легко окис-ся при участии специфич ф-тов с обр-нием соотв-ующих цис- и транс-альдегидов - ретиненов (ретинали), т.е. альдегидов вит-а А; могут откладываться в печени в форме более устойч сложных эфиров с уксусной или пальмитиновой к-той.

Хар-рными симптомами недостат-сти вит-а А у ч-ка и жив явл-ся торможение роста, снижение массы тела, общее истощение орг-ма, специфич пораж кожи, слизистых оболочек и глаз. Прежде всего пораж эпителий кожи, кожа усиленно шелушится, становится сухой. В результ нач-ся вторичные гнойные и гнилостные процессы. При авит-озе А пораж также эпителий слиз оболочки всего пищ-ного тракта, мочепол и дых аппаратов. Глазное яблоко не омывается слезной жид-тью, к-рая облад бактерицидным св-вом. Этот комплекс поражений обозначают термином «кератомаляция»; она развив оч быстро, иногда в теч нескольких часов. Распад и размягчение роговицы связаны с развитием гнойного процесса, поскольку гнилостные микроорг-мы при отсутствии слезной жидкости быстро развиваются на поверхности роговицы.

К наиболее ранним и специфическим симптомам авит-оза А (гиповит-оза А) относится куриная, или ночная, слепота. Она выражается в потере остроты зрения, точнее, способности различать предметы в сумерках, хотя больные днем видят нормально.

Хар-рны проявл гипер-вит-оза А: воспаление глаз, гиперкератоз, выпадение волос, общее истощение орг-ма. При этом, как правило, отмечаются потеря аппетита, головные боли, диспепсические явления (тошнота, рвота), бессонница. Гипервит-оз может развиться и у детей в результ приема больших кол-в рыбьего жира и препаратов вит-а А.

Биологическая роль. Вит- А оказывает влияние на барьерную функцию кожи, слизистых оболочек, проницаемость кл-ых мембран и биосинтез их компонентов, в частности определенных гликопротеинов. Действие вит-а А в этих случаях связывают с его вероятной причастностью к синтезу белка. Сущ-ет предположение, что благодаря наличию двойных связей в мол-ле вит- А может участвовать в ОВР, поскольку он способен образовывать перекиси, к-рые в свою очередь повышают скорость окисления других соединений.

В проц светоощущения большую роль играет хромолипопротеин – сложный белок родопсин, явл-ся осн светочувствительным пигментом сетчатки, в частности палочек. Установлено, что родопсин сост из липопротеина опсина и простети-ческой группы, представленной альдегидом вит-а A₁(ретиналь); связь м/у ними осущ-тся через альдегидную гр вит-а и свобод ε-NH₂-группу лизина мол-лы белка с обр-нием шиффова основания. На свету родопсин расщепляется на белок опсин и ретиналь; последний подвергается серии конформационных изм-ний и превращ в транс-форму. С этими превращ связана трансформация энергии свет лучей в зрительное возбуждение В темноте происх обратный проц – синтез родопсина, требующий наличия актив формы альдегида – 11-цис-ретиналя, к-рый может синтез-ся из цис-ретинола, или транс-ретиналя, или транс-формы вит-а А при участии 2 специфич ф-тов – дегидрогеназы и изомеразы.

Распр-ние в природе и суточная потреб. Вит- А широко распр-н. Наиболее богаты этим вит-ом печень круп рог скота и свиней, яичный желток, цельное молоко, масло, сметана, сливки. Особенно много свободного вит-а А в жирах печени морс окуня, трески; красно-мякотные овощи (морковь, томаты, перец и др.), в к-рых вит- А сод-тся в виде провит-ов – каротинов.

Суточная потребность для взрослого человека составляет в среднем 2,7 мг вит-а А или от 2 до 5 мг β-каротина. У человека основным органом, в к-ром частично откладывается про запас вит- А, явл печень. В норме в ней содержится около 20 мг этого вит-а на 100 г ткани.

2. Стереохимия амк

Важнейшим св-вом АМК, освобожд-ся в проц гидролиза природных белков в условиях, исключающих рацемизацию, явл их оптическая акт-ть. Будучи раст-ными в воде (или в НСl), они способны вращать плоскость поляризованного луча (исключ сост глицин). Это св-во связано с наличием в мол-ле всех природных АМК (за ислюч глицина) в α-положении асимметрич атома С. Величины удельного вращения вправо или влево явл колич-ной хар-кой оптич акт-сти, и для больш-ва АМК сост от 10 до 30°. Примерно половина АМК белков оказалась правовращающей, их обозначают знаком «+» (Ала, Иле, Глу, Лиз и др.), а чуть меньше половины - левовращ (Фен, Трп, Лей и др.), их обознач знаком «–». Все эти АМКы принадлежат к L-ряду, а величина и знак оптич вращения зависят от природы радикалов АМК и значения рН раствора, в к-ром измеряют оптическое вращение.

Стереохимию АМК принято оценивать не по оптич вращению, а исходя из абсолютной конфигурации всех 4 замещающих групп, располож вокруг асимметрич атома углерода в вершинах модели тетраэдра. Абсолютную конфигурацию АМК принято соотносить стереохим с соед-м, произвольно взятым для сравнения, а именно с глицериновым альдегидом, также содержащим асимметрич атом С.

Все АМКы, обр-щиеся при гидролизе природ белков в усл, исключающих рацемизацию, принадлежит к L-ряду. Т.об., природные АМКы им простр-ное располож, аналогичное конфигур L-глицеринового альдегида. Символы L и D означ принадлеж данной АМКы по своей стереохим конфигур к L- или D-ряду, а «+» или «–» указ на направл изменения плоскости поляризации светового луча. Среди белковых АМК имеются 2 АМКы (треонин и изолейцин), к-рые содерж по 2 асимметр атома С. след в лаб-рии возможно получить 4 стереоизомерные формы этих АМК . Для треонина известны все 4 изомера.

Как отмечалось, в белковой мол-ле D-АМКы не обнаружены , однако в живой природе они широко распространены.

Так, D-изомеры глутаминовой к-ты, аланина, валина, фенилаланина, лейцина и ряда других открыты в клеточной стенке бактерий; в составе нек-рых антибиотиков, в частности актиномицинов, бацитрацина, грамицидинов А и S, содержатся АМКы D-конфигурации.

3. РАЦЕМАТЫ, сост из эквимол. кол-в энантиомеров и не облад оптич. акт-тью. Сущ-ют в виде мол. соед-ний (истин Р.) и рацемич. смесей кристаллич. энантиомер (конгломерата, т. е. простой смеси кристаллов право- и левовращающего антиподов) или смешанных кристаллов, обр-нных обоими энантиомерами. Физ. св-ва (т-ра плавления, плотность, р-римость и др.) истинных рацематов отличны от св-в индивид-х энантиомеров. Обр-ние ист рацематов обусл водородн связями, индукционным или дисперсионным вз-действием.

Рацематы обр-ся при любом хим. синтезе, приводящем к хиральным мол-лам, если исход компоненты р-ции были оптически неактивны и синтез проводился в отсутствие асимметризующих воздействий. Это обусл тем, что переходные сост при обр-нии энантиомеров энергетически эквивалентны. При наличии асимметризующих факторов переходные состояния диастереомерны, их энергия различна, поэтому возможно обр-ние предпочтительно одного из двух энантиомеров конечного продукта.

Пары диастереомеров, различающиеся конфигурацией одного из неск. асимметрич. атомов, наз. эпимерами, напр.:

оптич антиподы - в-ва, хар-щиеся противополож по знаку и одинаковыми по величине вращениями плоскости поляризации света при идентичности всех других физ. и хим. св-в. Необход и достаточная причина возникновения оптич. антиподов - отнесение мол-лы и одной из след, точечных групп симметрии С_n, D_n, Т, O, I. Чаще всего речь идет об асимметрич. атоме углерода, т.е. об атоме, связанном с 4 разными заместителями, напр.: