2. Реакції нуклеофільного заміщення (sn) біля sp2- гібридизованого

атома Карбону оксогрупи.

Внаслідок електроноакцепторних властивостей атома Оксигену карбонільної групи атом Карбону карбонільної групи набуває часткового позитивного заряду і стає електрофільним центром, який може бути атакований нуклеофільним реагентом. У процесі атаки відбувається заміщення гідроксильної (чи іншої) групи на нуклеофільну частинку

За рахунок реакцій нуклеофільного заміщення можна одержати інші функціональні похідні кислот.

Оскільки в процесі реакцій за механізмом S_N в молекулу нуклеофіль­ного реагенту вводиться ацильна група, то галогенангідриди (ангідриди) є ацилюючими агентами, а рекції мають назву «ацилування»

Хімічні властивості похідних карбонових кислот розглянемо на прикладі хлорангідриду кислоти :

Виготовлення « цитратної крові» :

COOH COOH

| |

CH₂ CH₂

| | O

HO – C – COO^- + Ca²⁺ → HO - C - C

| | O

CH₂ CH₂ Ca

| | O

COO^- C

O

Аніон лимонної кислоти Цитрат кальцію

3. Вищі жирні кислоти (вжк) як складові нейтральних ліпідів. Будова

і властивості нейтральних ліпідів, їх консистенція, гідроліз. Мила.

Структура фосфоліпідів. їх біологічне значення.

Жири є складними ефірами, освіченими вищими одноосновними карбоновими кислотами. Головним чином пальмітиновою, стеариновою (насишенниє кислоти) і олеїновою С₁₇Н₃₃СООН (ненасичена) і трьохатомним спиртом гліцерином. Загальна назва таких сполук - тріацилгліцеріни (ТАГ).

O

Н₂СОН Н₂С – О –С – R₁

| Пропантріол -1,2,3 Общая | O

НСОН ( гліцерин ) формула : НС – О – С – R₂

| жиров | O

Н₂СОН Н₂С – О – С – R₃

Всі природні ненасичені жирні кислоти мають цис-конфігурацію. Есенціальними (т.т. незамінними) називаються ВЖК, які не синтезуються в організмі і поступають в нього в основному у складі рослинних масел. Все ВЖК організму - чотні по вуглецю.

Жири входять до великої групи органічних сполук, званих ліпідами.

Ліпіди - це група різноманітних по хімічній будові речовин, розчинних в неполярних розчинниках (ефірі, хлороформі, бензолі) і відносно нерозчинні у воді.

Вони добре поширені в природі і є важливою частиною їжі. Здорова людина в добу споживає до 100 г.

Залежно від хімічного складу ліпіди підрозділяються на :

I. Прості ліпіди - це складні ефіри жирних кислот і різних спиртів -тріацилгліцеріни, діацилгліцеріни, моноацилгліцеріни. Наприклад:

O

Н₂С – О –С – С₁₇Н₃₅

| O

НС – О – С – С₁₇Н₃₃

| O

Н₂С – О – С – С₁₅Н₃₁

Тріацигліцерін (нейтральний жир) — олеопальмітостеарін

2. Складні ліпіди - це складні ефіри жирних кислот і спиртів, що додатково містять і інші компоненти. Складні ліпіди діляться на класи:

-фосфоліпіди;

-гліколіпіди;

-сульфоліпіди

-ліпопротєїни. Наприклад:

O

Н₂С – О –С – С₁₇Н₃₅

| O

НС – О – С – С₁₇Н₃₃

| OН ₊ CH₃

Н₂С – О – Р – О – СН₂ – СН₂ – N - CH₃

║ CH₃

O

фосфоліпід — фосфатиділхолін

Номенклатура жирів

Жири називають по радикалах вищих жирних кислот з додаванням закінчення «-ін».

O O

Н₂С – О –С – С₁₅Н₃₁ Н₂С – О –С – С₁₇Н₃₅

| O | O

НС – О – С – С₁₅Н₃₁ НС – О – С – С₁₇Н₃₃

| O | O

Н₂С – О – С – С₁₅Н₃₁ Н₂С – О – С – С₁₇Н₃₃

Трипальмітін діолеостеарін

Застосування жирів

З найважливіших харчових речовин - білків, жирів і вуглеводів (цукрів) - жири володіють найбільшим запасом енергії. Окислюючись в організмі, 1 г жиру виділяє 9,4 ккал, тоді як 1 г білків дає 4 ккал, а 1г вуглеводів (Сахаров) - 4,2 ккал, Жири в організмі тварин і рослин грають роль запасних речовин.

У фармацевтичній практиці деякі жири застосовуються як основа для приготування мазей (наприклад, свиняче сало) для виготовлення лініментів - розтирань (соняшникова олія). Багато масел застосовуються для розчинення лікарських речовин, що вводяться під шкіру, наприклад, камфори, міарсенола і ряду інших препаратів (оливкове або персикове масло). Риб'ячий жир застосовується як зовнішній засіб, а також і для прийому всередину(вітамін D₃). Для перевірки достовірності жирів визначають температуру плавлення, число обмилення, йодне число. Достовірність оливкового масла, що часто застосовується в аптеках, перевіряють разом з вказаними пробами також елаїдиновою пробою; на випробовуване масло діють азотистою кислотою, струшують і залишають на добу. Якщо випробовуване масло є оливковим, воно твердне в щільну масу.

Н-С-(СН₂)₇СООН Н-С-(СН₂)₇СООН

║ ║

Н-С-(СН₂)₇СЮОН СН₃-(СН₂)₇-С-Н

олеінова кислота елаїдинова кислота

(цис-изомер) рідка (транс-изомер) твердая

У основі цієї проби лежить перетворення залишків олеїнової кислоти (цис-ізомеру), що входять до складу тригліцерінів оливкового масла у великій кількості, в геометричний ізомер (транс-ізомер) - в залишки елаїдинової кислоти.

Біологічне значення жирів (ліпідів)

Ліпіди виконують багатообразні функції в організмі:

А) структурну, оскільки входять до складу клітинних мембран і забезпечують їх рідкокрісталичний стан;

Б) окремі представники ліпідів є: а) гормонами (кальцитріол, кортікостероїди); б) вітамінами (Dз, F);

В) впливають на активність мембрано - зв'язаних ферментів;

Г) транспортну, оскільки є транспортною формою «метаболічного палива» в організмі у вигляді ліпопротєїнів, комплексів жирних кислот з альбумінами і т.д.

Д) беруть участь в передачі нервового імпульсу, оскільки їх багато міститься в клітині нервової тканини;

Е) ліпіди є розчинниками для жиророзчинних вітамінів: А, D, Е, До;

Ж) ліпіди забезпечують теплоізоляцію і тому грають важливу роль в процесах терморегуляції в організмі;

З) енергетичну, оскільки ліпіди безпосередньо використовуються в хімічних процесах як основне «метаболічне паливо», а також відкладаються в запас в клітинах жирової тканини (адіпоцитах).

Біологічне значення ВЖК

А) жирні кислоти входять в структуру простих і складних ліпідів;

Б) полієнові жирні кислоти, і в першу чергу арахидінова кислота (рідка) С₁₉Н₃₁СООН, - субстрат для утворення гормоноподібних речовин: простагландінів, простациклінів, тромбоксанів, лейкотрієнів;

В) жирні кислоти є одним з основних джерел енергії в організмі, особливо в скелетних м'язах при тривалій фізичній роботі, в серцевому м'язі. При окисленні 1 молекули пальмітинової кислоти утворюється 130 молекул АТФ. Нервова тканина не використовує жирні кислоти як джерело енергії;

Г) есенціальні жирні кислоти необхідні для нормального зростання, розвитку і функціонування організму, тому їх об'єднали в групу вітамінів F.