УглеводЫ. ДИ-, полИсахаридЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Сложные углеводы являются важными биологически активными соединениями. Они классифицируются на олигосахариды и полисахариды (гомо- и гетерополисахариды). Биологическая активность сложных углеводов способствует использованию в фармацевтической практике. Например, дисахарид лактоза используется в качестве наполнителя при изготовлении порошков и таблеток, в производстве молочных продуктов, питания для младенцев, из лактозы получают лактулозу - ценный препарат для лечения кишечных расстройств. Сахарозу используют для изготовления сиропов, микстур. Гомополисахариды крахмал, который является основным источником углеводов в пищевом рационе человека, в фармации используется для изготовления присыпок и паст. Большое значение имеют гетерополисахариды, которые обеспечивают прочность и упругость органов. Хондроитинсульфаты входящих в состав кожи, хрящей, гиалуроновая кислота - стекловидного тела глаза. Они являются основой многих лекарственных препаратов (хондропротекторов, антикоагулянтов и др.). Интерпретацию строения и химических свойств важно при контроле качества углеводов, которые используются в качестве лекарственных средств.
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
Общая цель: Уметь интерпретировать строение и химические свойства сложных углеводов для дальнейшего изучения их биологических и фармацевтических функций.
Конкретные цели.
Уметь:
1. Классифицировать по строению ди- и полисахаридов.
2. Составлять названия дисахаридов.
3. Составлять уравнения реакций подтверждающие химические свойства сложных углеводов.
4. Интерпретировать реакции идентификации.
СОДЕРЖАНИЕ ОБУЧЕНИЯ
1. Основные теоретические вопросы:
2. Строение, классификация и структурное изображение восстановительных (мальтоза, целобиоза, лактоза) и невосполнимых (сахароза) дисахаридов.
3. Общие и специфические химические свойства дисахаридов. Гидролиз дисахаридов. Инверсия сахарозы.
4. Строение и классификация полисахаридов.
5. Гомополисахариды крахмал (амилоза, амилопектин), гликоген, целлюлоза, декстрины. Гидролиз полисахаридов.
6. Производные целлюлозы (нитраты, ацетаты, ксантогенаты, карбоксиметилцеллюлоза) и их не применение в фармации. Понятие о пектиновые вещества.
7. Гетерополисахариды: хондроитинсульфаты, гиалуроновая кислота, гепарин.
8. Идентификация ди- и полисахаридов (реакция Барфед, качественная реакция на крахмал, методы).
9. Медико-биологическое и фармацевтическое значение ди- и полисахаридов и их функциональных производных.
2. Основные термины и их определения
Дисахариды - углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов одинаковой или различной природы и соединенных между собой гликозидной связью. Вследствие кислотного или ферментативного гидролиза дисахариды расщепляются на две молекулы моносахаридов.
Дисахариды делятся на две группы - восстановительные и невозобновляемые зависимости от способа сочетания двух остатков моносахаридов между собой.
Восстановительные дисахариды образуются в результате отщепления воды из двух моносахаридов за счет напивацетального гидроксида одной молекулы моносахарида и спиртового другой, например мальтозы, целобиоза, лактозы. Восстановительные дисахариды имеют один свободный гликозидная гидроксил, способный к таутомерннх преобразований. Для них характерны типичные реакции на карбонильную группу: образование фенилгидразонив и озазонив, присоединение водорода и синильной кислоты, восстановление гидроксида меди и фелинговой жидкости, реакция серебряного зеркала и др
Представителями восстановительных дисахаридов являются:
Мальтоза (солодовый сахар) состоит из двух остатков D глюкопираноз, соединенных 1,4-гликозидной связью. Образование молекулы мальтозы можно рассматривать как процесс конденсации двух молекул глюкозы:
В растворе мальтоза существует в нескольких таутомерных формах - - и β-циклической и альдегидной.
Восстановительные свойства мальтозы проявляются при окислении Br2 / H2O (при этом образуется мальтобионова кислота), реактивами Толленса и Феллинга
Целобиоза, как и мальтоза, состоит из двух остатков D глюкопираноз, соединенных 1,4-гликозидной связью, но в молекуле целобиоза напивацетальний гидроксил, который участвует в образовании гликозидной связи имеет β-конфигурацию.
Целобіоза
Лактоза (молочный сахар) состоит из остатка β-D-галактопиранозы и - или β-D-глюкопираноз, соединенных 1,4-гликозидной связью.
Лактоза
Дисахариды, которые не имеют свободной гликозидной группы, а следовательно и не проявляют окислительно-восстановительных свойств называют невосполнимых. Невозобновляемые дисахариды образуются из двух молекул моносахаридов с отщеплением молекулы воды за счет напивацетальних гидроксилов обоих моносахаридов, например микозы, сахарозы и др. В дисахариды этого типа нет свободных напивацетального гидроксила. Они не способны к таутомерных преобразований, не дают характерных реакций на карбонильную группу и не имеют восстановительных свойств. Эти дисахариды способны только к реакциям в гидроксильных групп - образование эфиров и эфиров (алкилирование и ацилирование) и сахаратив.У молекулах дисахаридов остатки моносахаридов находятся в циклических пиранозних или фуранозных циклах
В невосполнимых полисахаридов относится сахароза (тростниковый или свекловичный сахар), молекула которого состоит из остатков -D-глюкопираноз и β-D-фруктофуранозы, соединенных 1,2 гликозидной связью.
Сахароза
Полисахариды - это природные полимеры, которые состоят из большого количества молекул моносахаридов. К полисахаридам относятся многие продукты растительного происхождения (крахмал, целлюлоза, пектиновые вещества), животного (гликоген, хитин) и бактериального (декстраны). Все они играют важную биологическую роль и используются как лекарственные препараты. Полисахариды делятся на Гомополисахариды (построены только из звеньев моносахаридов одного типа) и гетерополисахариды (построенные из звеньев моносахаридов различных типов
Крахмал. В растительном мире формой запаса питательных веществ является крахмал. Это гомополимер, образованный -D-глюкопираноз. Крахмал состоит из двух фракций - амилозы и амилопектина. Амилопектин - полимер разветвленной структуры, может иметь 1000 и более остатков D-глюкозы в молекуле. Амилоза имеет линейное строение, в ней остатки -глюкозы соединены α 1,4 связями, то есть каждый остаток глюкозы участвует в образовании двух связей, за счет ОН-групп при С1 и С4:
При нагревании с кислотами или при воздействии ферментов крахмал гидролизуется. Конечным продуктом этого процесса является глюкоза:
Гликоген (животный крахмал). Если у большинства растений резервным полисахаридом является крахмал, то в животных организмах эту функцию выполняет гликоген. Этот полисахарид обеспечивает организм глюкозой при повышенных физических нагрузках и в перерывах между приемом пищи. Гликоген построен аналогично амилопектина, но представляет собой еще более разветвленную структуру.
Молекула гомо полимера целлюлозы имеет линейное строение, в ней остатки β-глюкозы соединены β-1,4-связями:
При нагревании целлюлозы в кислой среде, она гидролизуется до глюкозы. Это один из промышленных способов добывания глюкозы:
Для организма имеют значение следующие гетерополисахариды: гиалуроновая кислота - основная часть межклеточного вещества, биологический цемент, который соединяет клетки, заполняя все межклеточное пространство. Она также выполняет роль биологического фильтра, который задерживает микробы и предотвращает их проникновение в клетки, принимает участие в обмене воды в организме. Гиалуроновая кислота состоит из D-глюкуроновой кислоты и N-ацетил-D-глюкозамина.
Хондроитинсульфаты - хондроитинсерная кислоты служат структурным компонентом хрящей, связок, клапанов сердца, пупочного канатика. Они способствуют отложению Са в костях. Хондроитинсульфаты состоят из D-глюкуроновой кислоты и N-ацетил-D-галактозамина, имеющий сульфатную группу.
Гепарин - образуется в клетках паренхиматозных органов (печень, легкие, почки) и выделяется ими в кровь и межклеточную жидкость. В крови он связывается с белками и предотвращает процесс свертывания крови, выполняя функцию антикоагулянта. Кроме того, гепарин обладает противовоспалительным действием, влияет на обмен калия и натрия, выполняет антигипоксическое функцию. Основным звеном этого гетерополимера является уроновых кислота D-глюкозамин, соединенные между собой -1,4-гликозидными связями.
3. Граф логической структуры
Сложные Сахариды |
Олигосахариды |
полисахариды |
дисахариды |
гомополые–сахариды |
гетерополые–сахариды |
невосстановительные |
восстановительные |
Состав |
Строение |
химические свойства |
окисление |
гидролиз |
образование гликозидов |
образование эфиров |
ацетилирование |
идентификация |
использование в фармации |
4. Источники информации:
1. Органическая химия. Учебник для высших фармацевтических учебных заведений. В 3 кн. / В.П. Черных, Б.С. Зименковський, И.С. Гриценко. - Харьков: Основа, 1997. - Кн. 3, - с.151-164.
2. Общий практикум по органической химии / В.П. Черных и др. - Харьков: Изд-во НФАУ; Золотые страницы, 2002. - с.387-393.
3. Сборник тестов по органической химии / Под ред. В.П.Черных. - Харьков 2005.С. 304-322.
4. Лекции по органической химии.
УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ
Задание 1
Дайте определение терминам: восстановительный дисахарид; невосполнимый дисахарид; гетерополисахарид; Гомополисахариды. Приведите примеры.
Задание 2
Напишите структурные формулы следующих соединений: -целобиоза; метил--лактозид; мальтобионова кислота.
Задание 3
Составьте названия следующих дисахаридов:
а) б)
в) с)
Задание 4
Составьте уравнения реакций, подтверждающих химические свойства лактозы с1) С6Н5NHNH2 (изб.); 2) CH3J (изб.); 3) HCN; 4) [H]; 5) [Ag(NH3)2]OH; 6) C2H5OH (HCl(г)); 7) H2NOH; 9) (CH3CO)2O (изб).
Задание 5
Покажите цикло-оксо таутомерию мальтозы, с помощью которых реакций можно подтвердить этот процесс.
Задание 6
С помощью каких реакций можно отличить сахарозу от лактози? Приведите необходимые уравнения реакций.
ЗАДАЧИ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ДОСТИЖЕНИЯ КОНКРЕТНЫХ ЦЕЛЕЙ ОБУЧЕНИЯ
1. Какой моносахарид является конечным продуктом гидролиза крахмала:
А.Галактоза В. Фруктоза С.Маноза
D.Рибоза Е.Глюкоза
2. В зависимости от способа образования гликозидной связи, дисахариды делятся на две группы - восстановительные и невозобновляемые. Из перечисленных дисахаридов является невосполнимых:
A. Мальтоза
B. Целобиоза
C. Лактоза
D. Сахароза
E. Ксилоза
3. Гликоген в животных организмах является структурным и функциональным аналогом растительного крахмала. Укажите продукты образуются при гидролизе гликогена:
A. α, D - глюкопираноза
B. β, D - глюкопираноза
C. α, D – галактопираноза
D. β, D - галактопираноза
E. α, D - фруктофураноза
4. В восстановительных дисахаридов наблюдается явление мутаротации. В результате лактоза сохраняет эту способность:
A. В ее состав входят спиртовые гидроксид
B. Образует гликозидная связь.
C. В ее состав входит β, D-галактопираноза
D. Содержит свободную напивацетальну группу
E. В ее состав входит D - глюкопираноза
5. Мальтоза образуется при ферментативном гидролизе крахмала. Укажите с помощью которого реагента можно подтвердить восстановительные способности этого дисахарида:
A. Аg(NH3)2OH
B. СН3 -ОН
C. СН3-СН2-ОН
D. СН3СООН
E. Н3РО4
6. Важное практическое значение имеют производные целлюлозы. Назовите продукт полного нитрования целлюлозы:
A. Динитрат
B. Нитрат
C. Тринитрат
D. Тетранитрат
E. Пентанитрат
7. Гиалуроновая кислота- основная часть межклеточного вещества. Укажите составляющие этой кислоты:
A. α, D–галактуроновая кислота
B. Глюкозо-1-фосфат
C. N–ацетил-D-глюкозамин
D. L– идуроновая кислота
E. β, D –фруктофураноза
8. Молекулы дисахаридов состоят из остатков моносахаридов, соединенных между собой гликозидной связью. Укажите тип этой связи в молекуле сахарозы:
A. α -1,4
B. β -1,4
C. β-1,3
D. α-1, β-2
E. α-1,6
9. Полисахарид, выполняет функцию резервного вещества в организме человека. Этот полисахарид обеспечивает организм глюкозой при повышенных нагрузках и в промежутках между приемами пищи. О вещество идет речь?
A. крохмал
B. гликоген
C. инулин
D. целюлоза
E. пектин
Эталоны ответов:
1.E, 2.D, 3.A, 4.D, 5.A, 6.E, 7.C, 8.D, 9.В.
Занятие № 31
ОмыляемЫЕ ЛИПИДЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
Омыляемого липиды - многочисленная группа природных органических соединений, в основном производных высших алифатических кислот и спиртов. Они содержатся во всех клетках живых организмов и участвуют в различных физиологических и биохимических процессах. Липиды являются основными структурными компонентами клеточных мембран, выполняют защитную функцию (например, в коже), служат формой в виде которой запасается и транспортируется энергетическое "топливо".
Содержание жира особенно велик в нервной ткани. Разное отношение липидов к действию гидролитических реагентов положено в основу их разделения на обмильовани и неомильовани.
Обмилювани липиды - многочисленная группа природных органических соединений. Простые липиды (жиры, воск, твины) производные высших алифатических кислот и спиртов. Сложные липиды образуют при гидролизе кроме спиртов и карбоновых кислот, также фосфорную кислоту (фосфолипиды) или олигосахариды (гликолипиды).
По своему строению жиры являются сложными эфирами глицерина и высших карбоновых кислот. Жиры животного происхождения, как правило, - твердые вещества, растительные жиры - жидкие. В состав жиров человеческого организма чаще всего входят остатки насыщенных (стеариновая, пальмитиновая) и ненасыщенных (арахидоновая, олеиновая, линолевая и линоленовая) высших жирных кислот.
Воск, сложные эфиры высших жирных кислот и высокомолекулярных веществ, бывают растительного, животного и минерального происхождения. Озокерит (горный воск) - минеральный продукт применяется в медицине для изготовления масел, кремов, гидроффобизациы материалов. Ланолин и спермацет используют в производстве кремов, мыла, свечей.
Глицерофосфолипиды является основным компонентом клеточных мембран. Подобно высших карбоновых кислот они долгое неполярный углеводородный цепь ("хвост") и полярную ионную фосфатидную группу ("голова") и образуют липидный бислой. Бислой фосфолипидов является эффективным барьером для пропусакния воды, ионов и других компонентов внутрь и из клеток.
Понимание особенностей строения липидов, умение интерпретировать их химические свойства нужны провизору для понимания фармакокинетики, фармакодинамики и механизма распределения лекарственных веществ в организме человека.
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
Общая цель: Уметь интерпретировать строение и химические свойства омиляеми липидов для дальнейшего изучения их медико-биологических и фармацевтических функций.
Конкретные цели.
Уметь:
1. Относить липиды по строению к определенному классу в соответствии с их классификацией. Составлять названия омиляемих липидов.
2. Объяснять значение йодного, кислотного и эфирного чисел.
3. Составлять уравнения реакций, подтверждающих химические свойства простых липидов - триацилглицеринов.
СОДЕРЖАНИЕ ОБУЧЕНИЯ
1. Основные теоретические вопросы:
1. Классификация липидов.
2. Строение омыляемого липидов.
3. Химические свойства триацилглицеринов: гидролиз, гидрогенизация, окисление, присоединение галогенов.
4. Медико-биологическое и фармацевтическое значение липидов.
2. Основные термины и их определения:
Липиды - это многочисленная группа природных органических веществ, в основном производных высших алифатических кислот и спиртов.
Разное отношение жироподобных веществ к действию гидролитических реагентов положен в основу разделения липидов на омыляемого и неомыляемые.
Жиры или омыляемого липиды являются эфирами глицерина и высших алифатических кислот, т.е. триацилглицеринов или триглицеридами. Общая формула жиров:
По консистенции жиры могут быть твердыми и жидкими. Твердые жиры содержат преимущественно остатки насыщенных высших жирных кислот. В состав жидких жиров, которые называют маслами или маслами, входят в основном остатки ненасыщенных кислот. Жиры животного происхождения обычно - твердые вещества, растительные жиры - жидкие.
Вследствие взаимодействия жиров с водными растворами гидроксидов щелочных металлов (NaОН, КОН) образуется смесь глицерина и натриевых (калиевых) солей высших жирных кислот. Указанные соли называют мылом, а реакцию щелочного гидролиза жиров, которой образуются мыла, - омылением.
Число омыления - это количество миллиграммов КОН, которое расходуется при гидролизе 1 г жира. Кислотное число (число нейтрализации) определяется количеством миллиграммов КОН, необходимого для нейтрализации 1 г жира. Эфирное число - это разница между числом омыления и кислотным числом.
Мицеллы - это сферические структуры, которые образуются в результате агрегации («слипание» друг с другом) молекул мыла - натриевых и калиевых солей жирных кислот. Благодаря наличию молекулах карбоксилатных групп мыла относят к анионных поверхностно-активных веществ (анионные ПАВ). При этом они уменьшают поверхностное натяжение воды, то есть проявляют так называемые поверхностно-активные свойства.
Гидрогенизация жиров - это реакция присоединения водорода по месту разрыва карбон-карбоновых двойных связей в остатках линолевой, линоленовой, олеиновой и других ненасыщенных кислот, при этом растительные масла превращаются в твердые жиры, которые называют Саломас.
Воски - это сложные эфиры высших жирных кислот и высокомолекулярных спиртов, которые содержат четное количество атомов углерода в кислотных и спиртовых остатках. Воски делят на животные (спермацет, пчелиный воск, ланолин и другие) и растительные (карнаубский воск). В восков принято относить также и озокерит (горный воск) - минеральный продукт, который представляет собой смесь преимущественно насыщенных углеводородов, в основном с разветвленными цепями.
СПОСОБЫ ПОЛУЧЕНИЯ
Синтетические способы добывания жиров из глицерина не имеют промышленного значения из-за доступности разнообразной природного сырья. К основным методам выделения жиров и масел из измельченных тканей растений и животных относятся: вытапливание, прессования и экстракция органическими растворителями.
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
1. Гидролиз жиров.
2. Реакции присоединения. Липиды с остатками ненасыщенных кислот легко присоединяют по двойной связи водород, галоген, галогенводни и воду.
3. Окисление жиров. Причиной способности жиров легко окисляться кислородом воздуха является наличие двойных связей в их молекулах, что приводит к «гиркнення» жиров. При их окислении образуются альдегиды с короткими карбоновыми цепями, которые обусловливают неприятный запах и вкус «прогорклых» жиров.
Граф логической структуры
ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА |
СТРОЕНИЕ |
МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКОЕ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ |
ОМЫЛЯЕМЫЕ ЛИПИДЫ |
Сложные |
Простые |
Фосфолипиди |
Гликолипиды |
Воски |
Жиры |
4. Источники информации
1. Органическая химия. Учебник для высших фармацевтических учебных заведений. В 3 кн. / В.П. Черных, Б.С., Зименковський И.С., Гриценко. - Харьков: Основа, 1997. - Кн. 3, - с.196-234.
2. Общий практикум по органической химии / В.П. Черных и др. - Харьков: Изд-во НФАУ; Золотые страницы, 2002. - с.592 с.
3. Лекции по органической химии.
4. Лекции по органической химии. - М .: Высшая школа, 1991.- с.76-86.
УЧЕБНЫЕ ЗАДАНИЯ
Задание 1
Назовите следующие соединения:
А) Б) В)
Задание 2
Напишите структурные формулы: а) тристеарин, б) олепальмитостеарин.
Задание 3
Напишите схемы кислотного и щелочного гидролиза пальмитодистеарину. Назовите продукты реакций.
Задание 4
Напишите уравнения реакций триолеин со следующими реагентами: 1) Br2; 2) HJ (kt). Что такое йодное число, кислотное число и число омилення
ЗАДАЧИ ДЛЯ ПРОВЕРКИ ДОСТИЖЕНИЯ КОНКРЕТНЫХ ЦЕЛЕЙ ОБУЧЕНИЯ
1. Сложные липиды по своему строению состоят из трех и более компонентов. Среди приведенных соединений укажите такой липид:
A. Воск
B. Стеариновая кислота
C. Триглицерид
D. Масло
E. Гликолипид
2. Полиненасыщенные жирные кислоты входят в состав липидов. Среди следующих соединений укажите такую кислоту:
A. СН2=СН–СООН
B. С17Н35СООН
C. СН3СООН
D. С17Н29СООН
E. СН2=СН–СН=СН–СООН
3. Жидкий жир - триолеин глицерина - можно получить синтезом из глицерина и высшего жирной кислоты. Определите тип химической реакции, которая используется для получения такого жира:
A. Гидрогенизация
B. Гидролиз
C. Этерификация
D. Дегидратация
E. Окисление
4. Льняное масло содержит примерно 60% линолевой кислоты. Среди приведенных соединений укажите формулу этой кислоты:
A. С15Н31 – СООН
B. С17Н39 – СООН
C. С17Н29 – СООН
D. С17Н31 – СООН
E. С17Н33 – СООН
5. Фосфолипиды относятся к сложным омыляемого липидов. Укажите химическую природу данных соединений:
A. Сложные эфиры глицерина и ненасыщенных УЖЕ
B. Сложные эфиры глицерина и насыщенных СЖК
C. Сложные эфиры глицерина и Н3РО4.
D. Сложные эфиры сорбита и СЖК
E. Сложные эфиры глицерина, СЖК и Н3РО4.
6. Определяют качество жира. Ненасыщенность жира характеризует:
A. йодное число
B. число омыления
C. эфирное число
D. кислотное число
7. Для проведения экстракции определяют растворимость липидов в различных растворителях. Липиды будут плохо растворимы в:
A. хлороформе
B. толуоле
C. циклогексане
D. бензоле
E. этиловом спирте
8. По своему химическому строению жир относится к классу:
A. Простой эфир.
B. многоатомный спирт.
C. Сложный эфир.
D. Соль высших карбоновых кислот.
E. Карбоновая кислота.
9. Высшие жирные кислоты входят в состав липидов. Среди перечисленных ниже соединений выберите кислоту, которая входит в состав животного жира:
A. CH3 - (CH2)3 - COOH
B. CH3 - CО - CH2 - COOH
C. C17H33 - COOH
D. C17H35 - COOH
E. C17H29 - COOH
10. Определить качественный состав твердого животного жира. Найдите кислота, которая входит в состав такого жира:
A. Олеиновая.
B. Стеариновая.
C. Линолевая.
D. Линоленовая.
E. Малеиновая.
Эталоны ответов:
1.E, 2.D, 3.A, 4.C, 5.E, 6.A, 7.E, 8.C, 9.D, 10.B.
Занятие № 32
Неомыляемые ЛИПИДЫ
АКТУАЛЬНОСТЬ ТЕМЫ
В неомыляемые липидов относят не способны к гидролизу изопреноиды и простагландины. Простагландины в чрезвычайно малых концентрациях содержатся во всех клетках организма и животных, однако наибольшее их количество находится в сперме. Ученые предполагают, что простагландины регулируют обмен веществ в клетках организма, то есть "клеточными гормонами". Они влияют на процессы свертывания крови, снижают кровяное давление, угнетают выделение желудочного сока и т. Д. Важнейшим свойством простагландинов является их способность стимулировать сокращение гладкой мускулатуры.
Изопреноиды - это большая и разнообразная по своему строению и свойствам группа веществ, производных изопрена. К ним относят терпены, каротиноиды и стероиды. В природе терпены встречаются в составе эфирных масел. В отличие от жирных масел, эфирные масла являются летучими и полностью испаряются, не оставляя жирных масел. Эфирные масла - источники запахов различных растений. В медицине применение эфирных масел особенно выделяется ароматерапии.
В каротиноидов, похожих по строению с естественным пигментом каротином, относится витамин А1. Витамин А1 считается фактором роста. При недостатке его в пище наблюдается задержка роста, похудения, высыхания роговицы глаза, снижается иммунитет.
К стероидам относятся вещества животного и растительного происхождения, на основе которых находится система стерана. В ряде стероидов различают: стерины, желчные кислоты, стероидные гомоны, агликоны сердечных гликозидов, агликоны стероидных сапонинов.
Изучение этих свойств дает возможность познать те химические превращения, которые происходят с липидами при применении их в качестве лекарственных средств, спрогнозировать изменения, которые происходят при хранении лекарств, понять взаимосвязь между их химическому строению и действию на организм, исследовать новые методы синтеза лекарственных веществ .
ЦЕЛИ ОБУЧЕНИЯ
Общая цель: Уметь интерпретировать строение и химические свойства неомыляемые липидов для дальнейшего изучения их медико-биологических и фармацевтических функций.
Конкретные цели.
Уметь:
1. Определять липиды соответственно их классификации.
2. Интерпретировать строение отдельных представителей неомыляемые липидов.
3. Составлять уравнения реакций, характерных для неомыляемые липидов.
СОДЕРЖАНИЕ ОБУЧЕНИЯ
1. Основные теоретические вопросы:
1. Классификация липидов.
2. Строение неомыляемые липидов - простагландинов.
3. изопреноидов. Строение и химические свойства терпенов - камфоры, ментола, Ментане, α-пинена, борнеола.
4. Строение каротиноидов (витамин А1) и стероидов. Холестерин, желчные кислоты, стероидные гормоны, андрогены и агликоны сердечных гликозидов.
5. Медико-биологическое и фармацевтическое значение липидов.
2. Основные термины и их определения:
В неомыляемые липидов относятся не способны к гидролизу изопреноиды и простагландины.
Простагландины - это физиологически активные вещества биогенного происхождения, стимулирующие мускулатуру и снижают кровяное давление. Простагландины содержат карбоксильную группу и 20 атомов углерода в молекуле, то есть их можно рассматривать как производные ейкозановои кислоты.
Изопреноиды - это группа природных соединений, которые имеют в своем составе изопреновых фрагмент СН2 = С (СН 3) СН = СН2. Структуру изопреноидов имеют некоторые лекарственные средства, витамины, гормоны, ароматические вещества и тому подобное. В изопреноидов относят терпены, каротиноиды.
Терпены. Группа терпенов включает терпеновые углеводороды и их оксигеновмисни производные (спирты, альдегиды, кетоны), так называемые терпеноиды (ментол, камфора). В терпеновых углеводородов принадлежат ненасыщенные углеводороды состава (С5Н8) n, где n указывает количество изопреновых фрагментов и колеблется от 2 до 8. В природе терпены встречаются в составе эфирных масел.
Каротиноиды - группа природных пигментов, которые имеют в своем составе значительное количество сопряженных двойных связей, чем, собственно, и объясняется их окраски. Большинство каротиноидов относятся к Тетратерпены, потому что их молекулы содержат 40 атомов углерода.
Все изомеры каротина являются предшественниками витаминов группы А, то есть провитаминами. Под влиянием ферментов в организме они расщепляются по месту связи С-С с образованием витамина А - ретинола.
Витамин А (ретинол) содержится только в продуктах животного происхождения. Богатыми его источниками являются сливочное масло, яичный желток, печень животных и морских рыб, рыбий жир.
Стероиды - это липиды животных организмов. В основе их структуры лежит конденсированный чотирьохцикличний остов, что называют стераном. В стероидов относят различные вещества гормональной природы, например холестерин.
Нарушение обмена холестерина в организме человека приводит к его отложения на стенках артерий и уменьшению эластичности сосудов (атеросклероза). Холестерин в организме превращается в другие стероиды, например, в желчные кислоты, которые выполняют важную функцию при переваривании пищи. Холестерин является предшественником всех стероидных гормонов. Гормоны - это биологически активные вещества, образующиеся в результате деятельности желез внутренней секреции и принимают участие в регуляции обмена веществ и физиологических функциях организма. Половые гормоны - это вещества, которые вырабатываются половыми органами и регулируют половые функции. К их числу относятся женские (гестагены и эстрогены) и мужские гормоны (андрогены).