Липиды

1.

Липиды

2. Липиды

1.Простые
2.Сложные
Гидролизуются с образованием
2-х компонентов
3-х и более компонентов
1.1. Жиры, масла 2.1. Твины
триацилглицерины
2.2. Фосфолипиды
1.2. Воски 2.3. Сфинголипиды
Ацилалкилаты
2.4. Гликолипиды
1.3. Церамиды –
N-ацилсфингозины

3. Триацилглицерины (ТАГ)

Триацилглицерины (ТАГ)O
• ТАГ - глицериновые эфиры
CH2O C
R1
высших жирных кислот (ВЖК) CHO C O
R2
Классификация ТАГ:
O
CH2O C
R3
1. По консистенции:
1.1. Твёрдые ТАГ – жиры (животные жиры,
преобладают насыщенные ВЖК)
1.2. Жидкие ТАГ – масла (растительные масла,
преобладают ненасыщенные ВЖК)
2. По ВЖК: 2.1. Простые (одинаковые ВЖК)
2.2.Смешанные (разные ВЖК)

4. Высшие жирные к-ты - ВЖК

Высшие жирные к-ты - ВЖК
Насыщенные ВЖК (в составе жиров):
Пальмитиновая С15Н31СООН tпл = 64o
Стеариновая
С17Н35СООН tпл = 70o
Ненасыщенные ВЖК (в составе масел):
Олеиновая С17Н33СООН 1-а = связь tпл = 14o
Линолевая С17Н31СООН 2-е = связи tпл = 5o
Линоленовая С17Н29СООН 3-и = связи tпл =-11o
АрахидоноваяС19Н31СООН 4-е =связи tпл=-49,5o
Эйкозапентаеновая С19Н29СООН 5-ть = связей
Докозагексаеновая С20Н31СООН 6-ть = связей

5. Насыщенные ВЖК

• ВЖК: монокарбоновые, чётное число «С»
(С16,С18,С20,С22; липиды молока С4-С10; липиды
пальмового масла – С12 - лауриновая, С14миристиновая),неразветвлённый «С» радикал
HH HH HH
H3C
HH HH HH
H H HH
COOH
H H H H H H H H H H H H H H HH
зигзагообразная конформация стеариновой кислоты
• Энергетически более выгодна H31C15 H H
зигзагообразная конформация,
H
COOH
H
т.к. атомы «С» находятся в анти-конформации

6. Ненасыщенные ВЖК

HC
CH
2
В ВЖК = связи имеют
цис-конфигурацию и
18
H3C
1
CH2
C C
2HC транс- H
2
C C
H цис- H
H
разделены –СН2-
линоленовая кислота (тривиальное) (18:3 9,12,15)
16
2
15 13
3
12
10
6
17
9
9
14
5
7
8
11
3
6
1
COOH
2
4
-3)октадекатриен-9,12,15-овая кислота (ИЮПАК)
17
15
18
H3C
16
o
t
17
H3C
16
H H
13
12 10
14
H
7
9
8
11
5
6
1
3
COOH
2
4
цис-линолевая кислота (18:2 9с,12с)
15
18
H
H
13
14
11
12
10
HH
H
7
9
8
5
6
1
3
4
COOH
2
транс-линолевая кислота (18:2 9t,12t)

7.

ВЖК в растительных маслах
ВЖК
Пальмитиновая
Соево Подсо Оливк Кукуру Льнян
е
лнечн овое
зное
ое
масло ое мас масло масло масло
6
-
9
Стеариновая
4
9
2
Олеиновая ω-9
22
39
Линолевая ω-6
49
Линоленовая АLАω-3 10
Эйкозапентаеновая
EPA
Рыбий
жир
15
12
25
82
24
19
70
46
4
61
16
2
-
-
-
52
10
ALA
EPA
Докозагексаеновая
15
DHA
DHA

8. Номенклатура ВЖК

• Эйкозапентаеновая к-та (тривиальное) EPA
• 20:5 5,8,11,14,17
O
17
11
5
14
8
• 20:5 ω-3
HO
1
20
1
3
2
2
• Докозагексаеновая к-та (тривиальное) DHA
• 22:6 4,7,10,13,16,19
• 22:6 ω-3
2
HO
4
5
7
10
8
13
11
16
14
19
17
1
3
O
6
9
12
15
18
20
22
3 2 1
21

9. Номенклатура ТАГ

CH2OCOC17H33 1-О-олеоил2-О-пальмитоилCHOCOC15H31
3-О-стеароилглицерин
CH2OCOC17H35 ( 1-олео-2-пальмитостеарин )
Конфигурация ТАГ
"вилка""стержень" "кресло"

10. Химические св-ва ТАГ

• 1. Гидролиз ТАГ (липазы, Н+, ОН-)
O
гидрофобная часть
H2O,to
CH2O C
R
CH2OH
O
3NaOH
O
С15H31С
O
CHO C
CHOH + 3RC
ONa
R
ONa
O
гидрофильная часть
мыло
CH2OH
CH2O C
R
глицерин
гряз ь
гряз ь
эмульсия
мыла
грязь
H2O
H2O
грязь
грязь
пена
выталкивается
на поверхность
воздух/вода
H2O “Металлические мыла” (Al, Co, Pb, Zn)
H2O
загустители пластичных смазок.
“Алюминиевое мыло” -загуститель для
приготовления напалма.

11. Химические св-ва ТАГ(продолж)

• 2. Окисление (прогоркание)
R CH CH R`
O
[O]
RC
OH
O2
R CH CH R`
O
O пероксид
O O
RC
CR`
+
H H
• 3. Гидрогенизация
CH2OCOC17H33
CHOCOC17H33
o
H2,Ni,180
CH2OCOC17H35
CHOCOC17H35
CH2OCOC17H33
CH2OCOC17H35
триолеоилглицерин тристеароилглицерин
мягкий жир
твёрдый жир

12. Количественные характеристики ТАГ

• 1. Йодное число -кол-во гр. J2, которое может
присоединиться к 100гр. жира. Чем более
ненасыщен жир, тем больше йодное число.
• 2. Число омыления(ЧО) -кол-во мг КОН, кот-е
затрачивается на нейтрализацию жирных
кислот, образовавшихся при омылении 1г
жира. Чем ↓ЧО, тем ↑Мм ВЖК,вход-х в жир.
• 3. Кислотное число -кол-во мг КОН,
необходимое для нейтрализации свободных
кислот, содержащихся в 1г жира.

13. Химические св-ва ТАГ(продолж)

• 4.Переэтерификация (Kat-CH3ОNа,NaOH; to)
• 4.1. Межмолекулярная переэтерификация
CH2OCOC17H33 CH2OCOC17H35
CH2OCOC17H35 CH2OCOC17H33
CHOCOC15H31 + CHOCOC17H35
CHOCOC15H31 + CHOCOC17H35
CH2OCOC17H35 CH2OCOC17H35
CH2OCOC17H35 CH2OCOC17H35
тристеароилглицерин 2-пальмитоил1-олеоилдистеароилглицерин дистеароилглицерин
• 4.2. Внутримолекулярная переэтерификация
CH2OCOC17H33
CH2OCOC15H31
CHOCOC15H31
CHOCOC17H33
CH2OCOC17H35
CH2OCOC17H35

14. Химические св-ва ТАГ(продолж)

• 4.3. Алкоголиз (метанолиз, этанолиз)
CH2OCOR
CH2OH
O
NaOH,80
CHOCOR + 3CH3OH
CHOH + 3CH3OCR
CH2OCOR
o
CH2OH
• 4.4. Ацидолиз
o
250-300
CH2OCOC17H35
CH2OCOCH3
H2SO4
CHOCOC17H35 + 3CH3COOH
CHOCOCH3
CH2OCOC17H35
CH2OCOCH3
+ 3C17H35COOH

15. Воски

• Воски – сложные эфиры ВЖК и ВМ спиртов
• ВМ спирты: цетиловый - С16Н33ОН
O мирициловый – С31Н63ОН O
С15H31СOC16H33
спермацет
цетилпальмитат
С15H31СOC31H63
пчелиный воск
мирицилпальмитат
спирт
Кремы, помады (парфюмерия),
холестерин
мазевые основы(медицина),
полироли мебели,
кремы для обуви
O
(бытовая химия)
H C CO
ланолин холестерилпальмитат
пищевые добавки 31 15
E901-E903 карнаубский воск (покрытия сыров, яблок).

16. Церамиды

Церамиды- N-ацилпроизводные сфингозиновых
спиртов (аминоспиртов) и ВЖК
1 CH OH
2
2
H
NH2
3
H
OH
4
R
1
H
1
3
2
HOCH2 CH CH
5
6 (CH ) CH
2 12
3
4
5
C C
(CH2)12CH3
6
транс- H
NH2 OH сфингозин
HOCH2 CH CH R1
2
R CO NH OH
• Входят в состав кремов и мазей.

17. Твины

• Твины – полигетерофункциональные соед-я,
в которых спирт сорбитан (циклический
сорбит) этерифицирован ВЖК-ми и
полиэтиленгликолем
1 CH OH
2
2
OH
HO
3
4
CH2OH
HO
5
4
OH
5
OH
6
6
CH2OH
сорбит
O
OH
3
1
2
спирт
сорбитан OH

18. Твины

• Применяются в качестве мазевой основы,
эмульгаторов
6
CH2OH
HO
5
4
RCOOH,H+
ВЖК
O
O
OH
3
1
2
nH2C CH2
этиленоксид
n = 40 - 80
спирт
сорбитан OH CH2O(CH2CH2O)mCH2CH2OH
HOCH2CH2(OCH2CH2)nO
остаток полимеризованного
этиленоксида
O
OCOR
остаток ВЖК
O(CH2CH2O)pCH2CH2OH

19. Твины

• Твин-20
Сорбитанполиоксиэтиленмонолаурат
• Твин-40
Сорбитанполиоксиэтиленмонопальмитат
• Твин-60
Сорбитанполиоксиэтиленмоностеарат
• Твин-80
Сорбитанполиоксиэтиленмоноолеат

20. Фосфолипиды

CH2OCOR1
• В основе фосфолипидов лежит
2
R
COO *
фосфатидная кислота
H O
фосфатидилсерины
CH2OPOH
L-фосфатидная
CH2OCOR1
2
R COO *
H
O
кислота
фосфатидилхолины
CH2OCOR1
фосфатидилколамины CH2O P
CH2OCOR1
O R2COO*
O
R2COO* H O
H3N
CH2
CH2O P
O
CH
аминок-та
серин COOH
O
серинкефалины
H3N
CH2
аминоспирт CH
2
коламин
коламинкефалины
O
H
O
CH2O P
O
3(H3C)N
O
CH2
аминоспирт CH
2
холин лецитины

21. Амфифильность фосфолипидов

O
C O CH2
O
C O CH
Фосфолипиды входят в состав
клеточных мембран; входят в
состав ЛС при заболевании
ССС, нервной системы,
печены.
Гидрофобные “хвосты”
Бислойная
мембрана
CH2
O
O P O
CH2
O
CH2
+
N
H3C
CH3
CH3
гидрофильная “головка”

22. Липосомы

• Липосомы — сферические пузырьки, имеющие
один или несколько липидных бислоев. Образуются
в смесях фосфолипидов с водой, раствором
лекарственного вещества под действием
ультразвука. Внутри липосом содержится вода или
раствор лекарственного вещества.
• Использование липосом
в качестве носителя лекарств
дает отсутствие токсичности,
аллергических реакций,
пролонгирует действие и др.

23. Сфинголипиды

• Сфинголипиды –фосфорилированные
церамиды, в которых остаток фосфорной к-ты
этерифицирована аминоспиртом ( холинсфингомиелин). Входят в состав нервной
ткани.
NHCOR2 ВЖК
P OCH2 CH CH R1
O
O
OH
аминоспирт
CH2 N(CH3)3
аминоспирт
CH2 холин
O

24. Амфифильная структура сфинголипидов

CH CH CH CH CH2 O
OH NH O
O C
P
O-
O
CH2
+ CH2
N
H3C
CH3
CH3
Гидрофобные “хвосты”
гидрофильная “головка”

25. Гликолипиды

• Гликолипиды - остаток церамида
этерифицирован МС (цереброзиды): если Dгалактозой, то это галактоцереброзиды; Dглюкозой – глюкоцереброзиды.
NHCOR2 ВЖК
CH2OH
1
OCH
CH
CH
R
2
HO
O
OH
OH
аминоспирт
OH
,D-галактопираноза
• Ганглиозиды - остаток церамида
этерифицирован сложным олигосахаридом
• В составе оболочек нервных клеток

26.

Спасибо
за
внимание!