химический каталог




Современная органическая химия. Том 2

Автор А.Л.Терней

С—R О

NaOH/H20

СН—О—С—R' нагревание О

CH2-0-C-R"

глицерин

жир или масло [R, R' и (или) R" ('могут быть одинаковыми или разными]

Сейчас к мылу добавляют различные наполнители: отдушки для придания ему приятного запаха, красители для красивого цвета, спирт для прозрачности, воздух для плавучести и т. п. В старые времена мыло изготовляли, нагревая при кипении в железном чане смесь животного жира, древесной золы (которая содержит неочищенный карбонат калия или поташ) и воды. Но о каком бы мыле мы ни говорили, о туалетном или хозяйственном, главное — это его моющее действие. В гл. 24 мы расскажем вам о некоторых детергентах, о различиях в структуре мыла и детергента, но одинаковом принципе их действия.

Жиры выполняют несколько биохимических функций, самая главная из которых — запасание энергии. Если организм получил больше пищи, чем ему требуется в настоящий момент, ее избыток превращается в жир и хранится до тех пор, пока последний не понадобится. Таким образом, животные могут переносить длительные зимовки, не получая пищу. Далее, соединения, весьма близкие к жирам, играют важную роль в поддержании структуры клеточной мембраны.

ТИОЭФИРЫ. Тиолами R—SH называют серосодержащие аналоги спиртов. Они взаимодействуют с хлорангидридами кислот с образованием тиоэфиров R'C(0)SR.

Общая схема реакции:

О О

Пример:

R'-C-C1 + R-SH тиол

О

R'_C_S-R + тиоэфир

О"

НС1

CHaCH2C-Cl-f-CH3SH CH3CH2C-SCH3 + IIC1

Хотя тиоэфиры на первый взгляд напоминают обычные сложные эфиры, они гораздо легче подвергаются нуклеофилыюму замещению. Повышенная реакционная способность тиоэфиров объясняется тем, что они в отличие от обычных сложных эфиров не стабилизированы резонансом; кроме того, группа RS© очень легкоjотщепляется.

О: =0:0

С—О—R «-» R—С=0—R имеет большее значением R'

?C-S-

:о=е

I ©

-R «-» R'—C=S—R

О

Nu

К'—С—S—R г-± R'—C-r-S—R

Nu©

О

R'—С—Nu + RS©

ацилирование Nu© при помощи тиоэфира

В организме тиоэфиры используются для соединения друг с другом ацильных групп (или для разрыва связей между ними), в результате чего возникают (или распадаются) длинные углеродные цепи, в том числе карбоновых кислот. В качестве тиола организм использует сложную молекулу кофермента А. Кофермент А нередко обозначают в сокращенном виде как KoASH, а не КоА; этим хотят показать, что он функционирует в качестве тиола. Наиболее важную роль играет тиоэфир кофермента А и уксусной кислоты, так называемый ацетилкофермент А [сокращенно АсКоА или KoASC(0)CH3]. Далее мы увидим, какую роль играет кофермент А в биосинтезе некоторых липидов.

О О ОН ОН

HS—CH2CH2NHCCHj,CH2NHCCH(OH)C(CH3)2CH2—О—Р—О—Р—Оч

о о

н

сн.

ЧЭРОаН2

БИОСИНТЕЗ ЖИРНЫХ КИСЛОТ. Рассказывая о терпенах в гл. 13, мы уж„' отмечали, что термином «липиды» биохимики обозначают самые различные вещества, не растворимые в воде, но растворимые в обычных органических растворителях (например, четыреххлористом углероде и гексане): это стероиды, жиры, масла и такие терпены как, например, каротин. Липиды выполняют различные биохимические функции. В частности, они участвуют в образовании клеточных мембран. Кроме того, нарушение их метаболизма связано с возникновением сердечно-сосудистых заболеваний — одной из основных причин смертности в США. Хотя многие специалисты продолжают отводить главную роль холестерину как фактору в развитии атеросклероза, накапливается все больше данных, говорящих о том, что содержание триацилглице-ринов в крови может гораздо определеннее указывать на предрасположение к этой болезни.

Карбоновые кислоты с длинными цепями встречаются в жирах, которые представляют собой природные эфиры этих кислот с глицерином (Н0СН2СН(ОН)СН2ОН). Вот почему эти кислоты часто называют жирными кислотами. Наиболее распространенными жирными кислотами являются пальмитиновая и стеариновая (С16- и С18-кислоты соответственно). Примером биологической роли кофермента А может служить его участие в биосинтезе стеариновой кислоты (рис. 19-4).

Первая стадия синтеза жирных кислот является в то же время одной из последних стадий распада углеводов, поскольку ацетилкофермент А (ацетил-КоА), исходный продукт в биосинтезе жирных кислот, образуется в процессе метаболизма углеводов.

В результате реакции с углекислым газом ацетил-КоА превращается в организме в малонил-КоА — тиомалоновый эфир кофермента А. (Это превращение не сводится к простой прямой реакции между ацетил-КоА и углекислым газом и нуждается в присутствии биотина, витамина группы В, иона Мп+2 и фермента, называемого карбоксилазой.) Получив аце-тил-КоА и малонил-КоА, мы можем теперь перейти к следующим стадиям

синтеза.

О

О

М:

Йиотин

СО, + СНз-C-S- КоА HOtC-CHa-C

ацетил-КоА

? КоА

В ферменте, называемом сшггетааоп тир пых кислот, содержатся две соседние тиогрупны, которые реагируют, соответственно, с ацетил-КоА и малонил КоА. После конденсации этих групп с выделением углекислого

;со21н^

СП, СП2 отщепляется

| " | в виде С02

С=0 С О в стайци Б

О

О

малонил-КоА

СИ,—С:—S —КоЛ + НО.С—СИ,—С—S —КоА +

ацетил-КоА

SI1

фермент

SH

л

ферменты

S S

J—а

фермент

В

-со,

миграция СН,С— и конйенсация (ферменты)

'«утириль-ная группа

SH

[гн|

ферменты Д

сн,

2-2

сн

I

с -о

? I

S

СИСИ,

|| 3

СП

I

с=о

I

S

SH

фермент

-н2о

фермент Г

СН,

,'СН2)2

о=с

I

СИ,

I

СИОН

СП,

I

с=о I

S

SH

I

фермент

SH

О —С—Cllj] из ацетата

VH2

из малоната

с=о

I

S

SH

фермент

со2н

СП..

С=()

!

S

фермент В

сн,

I 3

(СН2)2 О—с S

фермент

миграция оитирильнои гриппы фермент

фермент

малонил-КоА

?

фермент Ж

фермент

SH

СН2(СП2СП2)7СН2СН3

с-=о

I

S

повторение стаоий Б-Д 7раз

фермент

О

SH

SH

Iю—с-ciiг(сн/:н2)7с:и2снз н

стеариновая кислота (С,а)

Рис. 19-4. Биосинтез стеариновой кислоты.

фермент

газа освобождается та тиогруппа, которая была соединена с ацетильным компонентом, и образуется цепь из четырех атомов углерода, связанная с другой тиогруппой (стадия Б на рис. 19-4). В процессе трех последовательных стадий, каждая из которых нуждается по крайней мере в одном ферменте, группа СН3—С(О)—СН2—С(О) превращается в бутирильную группу СН3(СН2)2С(0)— (стадии В, Г, Д на рис. 19-4). Затем последняя переносится к той тиогруппе, которая была сначала связана с ацетильной группой (стадия Е). Освободившаяся тиогруппа присоединяет новую малонильную группу, и весь процесс полностью повторяется. После каждого такого цикла к растущей углеродной цепи присоединяется два атома углерода и по завершении восьми циклов готовая стеариновая кислота удаляется из ферментной системы.

Среди химиков и биохимиков принято говорить о «двухуглеродных» субъедипицах, из которых построены жирные кислоты, состоящие поэтому, как правило, из четного числа атомов углерода. Однако, как показано на рис. 19-4, цепи жирных кислот образуются из трехуглеродпых малонильных субъединиц. Это противоречие можно объяснить следующим образом. Во-перв

страница 33
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156

Скачать книгу "Современная органическая химия. Том 2" (22.75Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
газобетонные блоки poritep
Выгодное предложение от интернет-магазина KNS - юсб тройник - хорошее предложение от супермаркета компьютерной техники.
сковорода гриль fissler купить москва
заказать трезвый водитель

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(28.06.2017)