- •ЛИПИДЫ
- •Липиды широко распространены в природе – вместе с углеводами и белками они образуют
- •Название им дано по названию одной из групп липидов – жиров (от греческого
- •Всовременной орг. химии определение термина «липиды» основано на биосинтетическом родстве данных соединений —
- •В липидной фракции, извлекаемой из природных материалов малополярными органическими растворителями, содержатся в-ва, сходные
- •Функции липидов
- •• энергетическая (резервная) – многие
- •• функция теплоизоляции –
- •ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ ЛИПИДОВ
- •В настоящее время в липидах обнаружено около 500 разл. карбоновых к-т, но большинство
- •Основные ВЖК липидов
- •Ненасыщенн
- •Основные высшие спирты липидов
- •В молекулах отдельных липидов обнаружены в незначительных к-вах замещенные к-ты, содержащие гидрокси- кето-
- •В незначительных кол-вах в составе жиров встречаются кислоты с разветвленным С- скелетом (изовалериановая
- •Липиды делят на 2 большие гр. –
- •ЛИПИДЫ
- •В свою очередь и простые и сложные липиды подразделяются на отдельные классы. Однако
- •ЛИПИДЫ
- •ПРОСТЫЕ ЛИПИДЫ
- •Пример:
- •2.Жиры, масла
- •В составе жиров обнаружены кроме триацилглицеринов ди- и моноацилглицерины.
- •Большинство жиров и масел явл-ся смесью глицеридов. Состав их достаточно сложный, т.к. несмотря
- •Номенклатура. Изомерия.
- •Структурная изомерия
- •Физические cв-ва.
- •В составе жиров животного происхождения преобладают остатки насыщенных кислот, поэтому они обычно твердые.
- •3. Церамиды
- •Химические свойства простых липидов
- ••Гидролиз можно осуществить и без кат. в ж. у. перегретым паром при высокой
- •Переэтерификация
- •б) Нагревание триглицеридов со свободными жирными к-тами в присутствии кислотных kat (H2SO4, BF3)
- •в) Действие спиртов в условиях щелочного или кислотного катализа (NaОН, алкоголяты щелочных металлов,
- •Реакции присоединения
- ••В соответствующих условиях можно избирательно гидрировать разл. непредельные ацилы: напр., только линоленовой до
- •б) Галогенирование
- •Окисление
- •Чем больше в липидах ненасыщенных остатков
- •СЛОЖНЫЕ ЛИПИДЫ Сложные липиды делят на группы:
- •ФОСФАТИДЫ
- •1.1.Глицерофосфолипиды – производные L-
- ••Как правило, в природных фосфатидах в положении 1 глицериновой цепи находится остаток насыщенной,
- •В зависимости от характера аминоспирта различают
- •В лецитинах роль аминоспирта выполняет
- •Вместо аминоспирта с состав некоторых фосфатидов входят остатки многоатомных спиртов инозита, глицерина и
- •1.2. Фосфорсодержащие плазмологены
- •2. Сфинголипиды-
- •Физические свойства фосфолипидов
- •Фосфолипиды обладают поверхностно- активными cв-вами.
- •полярная часть
- •воздух
- ••Благодаря этим свойствам фосфолипиды участвуют в обеспечении односторонней проницаемости мембран субклеточных структур.
- •3.Гликолипиды-
- •Чаще всего в построении молекулы гликолипидов участвуют такие монозы как
- •Гликосфинголипиды-
- •Цереброзиды входят в состав оболочек нервных клеток.
- •Ганглиозиды - сложные богатые углеводами липиды. Входят в состав липидов головного мозга. По
- •Ганглиозид
- •Химические свойства сложных липидов
- •Основные ВЖК липидов
Структурная изомерия
триглицеридов обусловлена:
разл. положением ацилов в молекуле, различием в их строении,
положением кратных связей.
Пространственная цис-, транс- изомерия –
–расположением группировок относительно двойной связи.
Возможна оптическая изомерия (энантиомерия), которая обусловлена наличием асимметрического атома С2 при наличии разл. ацилов в 1-ом и 3-ем положениях.
Физические cв-ва.
Триацилглицерины представляют собой бесцв., не имеющие запаха, тв. в-ва или жидкости, н.р. в воде, х. р. в органических растворителях. Т пл. жиров и, соответственно, их консистенция определяется природой к-т, остатки которых входят в состав их молекул.
Твердые жиры, как правило, состоят преимущественно из триглицеридов насыщенных карбоновых кислот, жидкие – ненасыщенных.
В составе жиров животного происхождения преобладают остатки насыщенных кислот, поэтому они обычно твердые. Растительные масла содержат в основном остатки ненасыщенных кислот, поэтому они чаще всего жидкие.
Напр., карбоновые кислоты, входящие в состав триацилглицеринов жидкого подсолнечного масла (Тпл = –21оС) представлены преимущественно ненасыщенными кислотами – линолевой (60%) и олеиновой (39%);
триацилглицерины твердого растительного масла бобов какао (Тпл = 30–34оС) имеют в составе 40% стеариновой и 35% пальмитиновой кислот.
В составе жиров кроме триацилглицеринов обнаружены сложные, простые и виниловые эфиры (плазмалогены), структурным спиртовым фрагментом которых является не глицерин, а двухатомные спирты (диолы).
Диолы преимущественно представлены 1,2- и 1,3-пропандиолами и 1,4-бутандиолом. Диольные липиды обнаружены в значительных кол-вах в морских организмах
H2C |
|
|
|
O |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
C |
|
|
R |
H C |
|
|
|
|
O |
|
|
R |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(CH2)n |
(CH ) |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
2 n |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
O |
|
|
C |
|
|
R' |
H2C |
|
O |
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
R' |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
n=0, 1, 2, 3 |
H2C |
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
C CH |
|
R |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H2C |
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
R' |
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3. Церамиды
- N-ацилированные производные спирта
сфингозина. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
HN |
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
C |
|
R |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
HOCH |
|
|
C |
|
|
|
|
CH C |
CH |
(CH ) |
CH |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
2 |
H |
|
|
|
|
2 12 |
3 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
Церамиды явл-ся предшественниками сложных липидов (сфингомиелинов и др.), и присутствуют в небольших кол-вах в растительных и животных тканях.
Химические свойства простых липидов
-определяются структурным составом липидов и типом связей между отдельными фрагментами.
Гидролиз
Сложноэфирные связи в липидах расщепляются как в кислой, так и щелочной среде. Так при гидролизе восков образуются соответствующие высшие спирты и карбоновые кислоты, при гидролизе жиров и масел – глицерин и ВЖК или их соли (мыла) в случае основного.
|
O |
H2O |
C15H31COOH |
|||
|
пальмитиновая |
|||||
C |
|
|
||||
|
|
|||||
C5H31 |
O |
|
C16H33 |
H+ |
к-та |
|
|
||||||
цетилпальмитат |
|
|
+ |
C16H33OH
цетиловый
спирт
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
H2O |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
H C |
O |
|
|
C |
|
|
|
C17H31 |
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H+ H C |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
2 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
HC |
|
|
||||||||
HC |
O |
|
|
|
|
|
|
C17H33 |
|
|
|
|||||||
C |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
||||||
H2C |
O |
|
|
|
|
C15H31 |
H2C |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
C |
|
NaOH |
|||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1-линолеоил-2-олеоил-
3-пальмитоилглицерин
C17H31COOH
+ C17H33COOH
OH C15H31COOH
OH
OH C17H31COONa
+ C17H33COONa
C15H31COONa
мыла
•Гидролиз можно осуществить и без кат. в ж. у. перегретым паром при высокой Т и Р.
•В промышленности гидролиз жиров проводят водой в присутствии минеральных или сульфокислот либо щелочей (омыление) с целью получения мылов, ВЖК, глицерина, моно- и диглицеридов.
•Гидролиз жиров и жиросодержащих продуктов – одна из причин ухудшения их качества. Повышение влажности и Т при хранении ускоряют этот процесс.
•В организме гидролиз осуществляется под действием ферментов липаз – это первая стадия утилизации и метаболизма жиров в организме.