Биологически важные поли- и гетерофункциональные соединения

1.

Биологически важные
поли- и
гетерофункциональные
соединения
1

2.

План лекции:
● Полифункциональные соединения
o Соединения с несколькими гидроксильными группами
— многоатомные спирты и фенолы
o Соединения с несколькими аминогруппами
● Гетерофункциональные соединения
o Аминоспирты и аминофенолы
o Аминокислоты
o Гидроксикислоты
o
o
Ненасыщенные карбоновые кислоты
Гидроксикарбонильные соединения
o
Аминосульфокислоты
2

3.

Биологически наиболее важные функциональные группы
ОН
гидроксильная группа
SH
NH2
аминогруппа
тиогруппа
C
O
карбонильная группа
O
C
OH
карбоксильная
группа
O
S OH
O
O
OH
сульфогруппа
P
OH
фосфатная группа
3

4.

Полифункциональные соединения – соединения, в молекулах
которых присутствуют две или более одинаковые
функциональные группы.
Соединения с несколькими гидроксильными группами
— многоатомные спирты и фенолы
CH2
CH2
CH2
CH
CH2
OH
OH
OH
OH
OH
этиленгликоль
(этандиол-1,2)
o Токсичная высококипящая жидкость;
из-за спиртового запаха может быть
причиной тяжелых интоксикаций
используется в технике для приготовления антифризов – жидкостей с
низкой температурой замерзания.
глицерин
(пропантриол-1,2,3)
o Нетоксичная вязкая жидкость
сладкого вкуса; входит в состав
многих омыляемых липидов;
применяется как компонент
мазей для смягчения кожи.
4

5.

Двухатомные фенолы
OH
HO
OH
HO
OH
OH
пирокатехин
резорцин
гидрохинон
o Пирокатехин (о-дигидроксибензол, катехол) –
фрагмент многих БАВ, в частности, катехоламинов.
структурный
o Резорцин (м-дигидроксибензол) – обладает антисептическим
действием, применяется в мазях, примочках при экземе.
o Гидрохинон (п-дигидроксибензол) – структурный фрагмент ряда
соединений; в организме восстановительная способность замещенного гидрохинонового фрагмента делает его участником процесса
транспорта электронов от окисляемого субстрата к кислороду.
5

6.

Соединения с несколькими аминогруппами
CH2
CH2
NH2
NH2
этилендиамин
o Токсичен, раздражает кожу и слизистые, поражает печень.
Гниение белков
СН2 СН2 СН2 СН2 СН2
NH2
NH2
СН2 СН2 СН2 СН2
NH2
NH2
кадаверин
(пентаметилендиамин)
1,5 диамнопентан
путресцин
(тетраметилениамин)
1,4-диаминобутан
6

7.

Гетерофункциональные соединения — соединения, в молекулах которых имеются различные функциональные группы.
Аминоспирты
+
3
CH
+
HO CH2 CH2 NH2
3 S
коламин
(2-аминоэтанол)
HO CH2 CH2 N+ CH3
R'
SAM
S-аденозилметионин
компонент липидов
клеточных мембран
O
CH3
R
O
CH3 C SСoA
холин
CH3
компонент липидов
клеточных мембран
CH3
CH3C O CH2 CH2 N+ CH3
CH3
+ Н2 О
- СН3СООН
холинэстераза
ацетилхолин – нейромедиатор
7

8.

Фрагмент коламина
(C6H5)2CH—OCH2CH2N(CH3)2
Антигистаминный препарат
димедрол
CH3
H
СН СН N
ОН
эфедрин
CH3
o Эфедрин – стимулятор ЦНС,
применялся при бронхиальной астме
и других аллергических заболеваниях.
В настоящее время запрещен
к применению – отнесен к группе
наркотиков.
8

9.

Аминофенолы
O
O
NH2
NH
NH
CCH3
in vivo
время
полувыведения
2 часа
5 часов
OH
OC2H5
OH
CCH3
Фенацетин
п-аминофенол
парацетамол (N-(4-гидроксифенил)ацетамид)
N-(4-этоксифенил)ацетамид
анальгетическое и жаропонижающее действие
НО
НО
H
СН СН2 N
ОН
НО
НО
CH3
H
СН СН2 N
ОН
H
Адреналин
(R)-4-[1-гидрокси-2-(метиламино)этил]-бензен-1,2-диол
Гормон (“гормон страха”),
нейромедиатор.
Стимулирует работу сердца, повышает
артериальное давление
Норадреналин
L-​1-​​(3,4-Диоксифенил)​-​2-аминоэтанол
Гормон, нейромедиатор. Повышает тонус
периферических сосудов, повышает
артериальное давление.
9

10.

Аминокислоты
O
O
H2N CH 2 C
глицин
CH3 CH C
OH
NH2
аланин
OH
O
CH2 CH2 C
NH2
OH
β-аланин
o
Глицин – входит в состав белков, является регулятором обмена
веществ, нормализует и активирует процессы защитного торможения
в ЦНС, повышает умственную работоспособность.
o
Аланин – входит в состав белков, источник энергии, регулирует
уровень глюкозы в крови входит в состав комплексных
противодиабетических препаратов.
o
-Аланин – входит в структуру кофермента А и ряда биологически
активных пептидов. Принимает участие в детоксикации аммиака
при больших физических нагрузках.
10

11.

O
СН2 CH2 CH2 C
NH2
OH
γ-аминомасляная кислота
ГАМК
Медиатор торможения ЦНС.
Оказывает благоприятное влияние
на обучение и память при их
нарушении в результате
дегенеративных поражений
головного мозга, при гипоксии,
травме головного мозга, инсульте
и т.д., а также при отставании
умственного развития у детей.
O
CH2 CH2 СН2 CH2 CH2 C
NH 2
OH
ε -аминокапроновая кислота
Антигеморрагическое
средство.
Оказывает специфическое
кровеостанавливающее
действие при кровотечениях.
11

12.

O
C
пара-аминобензойная кислота (ПАБК)
OH
Необходима для синтеза фолиевой кислоты – ростового
фактора микроорганизмов.
NH2
O
C
OC2H5
Анестезин (4-Аминобензойной кислоты этиловый эфир)
(местный анестетик, плохо растворим в воде)
NH2
O
C
С2Н5
OCH2CH2N
NH2
. HCl
С2Н5
Местный анестетик,
хорошо растворим в воде.
Новокаин (4-Амино-N-[2-(диэтиламино)этил]бензамид (в виде гидрохлорида)
12

13.

O
O
R CH C
OH OH
R C C
O OH
гидроксикислоты
оксокислоты
Имеют попарное сочетание разных
функциональных групп
13

14.

Гидроксикислоты
1. Одноосновные двухатомные:
O
CH2 C
OH OH
гликолевая кислота
O
молочная кислота
(лактат)
H3C CH C
OH OH
O
H3C CH CH2 C
OH
OH
гидроксимасляная кислота
14

15.

2. Двухосновная трехатомная:
O
O
C CH2 CH C
HO
OH OH
яблочная кислота
(малат)
3. Двухосновная четырехатомная:
O
O
C CH CH C
HO OH OH OH
винная кислота
(тартрат)
15

16.

Изомеры
гидроксимасляной кислоты
O
H3C CH2 CH C
OH OH
O
H3C CH CH2 C
OH
OH
O
H2C CH2 CH2 C
OH
OH
гидроксимасляная кислота
гидроксимасляная кислота
гидроксимасляная кислота
16

17.

Гидроксикислоты
О
СН3 СН С
ОН
ОН
молочная кислота
(соли – лактаты)
О
О
СН3 СН СН2 С
СН2 СН2 СН2 С
ОН
ОН
β-гидроксимасляная
кислота
ОН
ОН
-гидроксимасляная
кислота (ГОМК)
o
Молочная кислота – образуется при анаэробном (без потребления
кислорода) распаде глюкозы, что особенно важно при повышенных
мышечных нагрузках.
o
-Гидроксимасляная кислота – промежуточный продукт
расщепления жирных кислот – одно из соединений, относимых к
“кетонным телам”, большое содержание которых в моче является
одним из признаков сахарного диабета.
o
-Гидроксимасляная кислота – в виде натриевой соли применяется
для наркоза. Потенцирует действие других средств,
применяемых для наркоза.
17

18.

Многоосновные гидроксикислоты
О
О
С СН2 СН С
ОН
НО
ОН
яблочная кислота
(соли – малаты)
О
ОН
С СН2 С СН2 С
НО
СООН
О
ОН
лимонная кислота
(соли – цитраты)
Участники цикла Кребса, в котором происходит окисление
уксусной кислоты до СО2 и Н2О,
широко применяются в пищевой промышленности
как подкислители и консерванты.
18

19.

Ароматические гидроксикислоты
О
С ОН
ОН
О
С ОСН3
ОН
О
С ОН
О ССН3
О
салициловая кислота
2-гидроксибензойная кислота
метилсалицилат
ацетилсалициловая кислота
2-ацетилоксибензойная кислота
(аспирин)
o
Салициловая кислота – обладает антисептическим, местнораздра- жающим и
ранозаживляющим действием. Способствует очищению раны от гноя.
o
Метилсалицилат – характеризуется анальгезирующим и противовоспалительным
действием. Улучшает процессы микроциркуляции, уменьшает отек воспаленных тканей.
o
Ацетилсалициловая кислота – анальгезирующее, жаропонижающее,
противовоспалительное, антиагрегационное действие.
19

20.

Асимметрический или хиральный атом
углерода – это такой атом, все четыре валентности
которого связаны с различными заместителями.
Обозначается – С* (со звездочкой).
Хиральные объекты
зеркало
Хиральные молекулы
зеркало
20

21.

Определение оптической активности
с помощью поляриметра
[α] – соответствует углу вращения плоскости поляризации
света оптически активным веществом
21

22.

Энантиомеры
(зеркальные изомеры) содержат
асимметрический атом углерода (С*)
Глицериновый альдегид (стандарт)
СНО
СНО
Н *C ОН
СН2ОН
ОН C* Н
СН2ОН
L(-)
D(+)
[α] = + 14 O
зеркало
[α] = - 14 O
22

23.

Энантиомеры молочной кислоты
(проекции Фишера)
СООН
СООН
Н *C ОН
СН3
ОН C* Н
СН3
D(-)
[α] = - 2,6 O
L(+)
зеркало
[α] = + 2,6 O
Три вида молочной кислоты:
1. L(+) – правовращающая
2. D (–) – левовращающая
3. ± – рацемическая смесь (не вращает)
23

24.

Изомеры винной кислоты
(содержит два асимметрических атома
углерода, число изомеров N=2n,
где n – количество С*)
СООН
Н
ОН
HO
H
СООН
СООН
ОН
Н
H
OH
СООН
СООН
Н
ОН
H
OH
СООН
СООН
ОН
Н
HO
H
СООН
I
II
L(-)
III
IV
D(+) Винная кислота
(энантиомеры)
[α] = + 12O
toпл = 170O
[α] = - 12O
toпл = 170O
Мезовинная кислота - ахиральна (оптически неактивна)
из-за наличия в молекуле плоскости
симметрии, она образует как бы
внутренний рацемат
24

25.

Реакционные центры
4
'
''
..
O:
CH
C
H C
..
OH
6
:OH
2
3
5
1
1 – n-основный (нуклеофильный) центр
2 и 5 – OН-кислотные центры
3 и 4 – электрофильные центры - SN
6 - CН-кислотный центр
Гидрокси- и оксокислоты содержат в радикале
электроноакцепторные заместители, поэтому они более сильные кислоты
25

26.

Общие химические свойства
гидроксикислот
O
HO CH2 C
гликолевая кислота OH
26

27.

Специфические реакции
α,β,γ-гидроксикислот
α-гидроксикислоты
O
CH3 CH C
OH
OH
Молочная кислота
H2SO4
to
CH3 C
O
H
+
Ацетальдегид
НСООН
Муравьиная
кислота
(всегда)
O
O
CH3 CH2 CH C
CH3 CH2 CH C
O
oC
O
t
OH
OH
C CH CH2 CH3
-2H
O
OH
2
O
HO
C CH CH2 CH3
Лактид (циклический сложO
ный эфир)
27

28.

β-гидроксикислоты
СН3 СН СН2 СООН
ОН Н
toC
-H2O
СН3 СН СН СООН
Кротоновая кислота
(непредельная )
γ-гидроксикислоты
O
H2C C OH
H2C CH2 OH
toC
-H2O
O
H2C C
O
H2C CH2
лактон
28

29.

Кетокислоты
O
H3C C COOH
Пировиноградная
кислота (ПВК)
O
H3C C CH2 COOH
Ацетоуксусная кислота
O
O
HOOC C CH2 COOH HOOC C CH2 CH2 COOH
Щавелевоуксусная
кислота (ЩУК)
Кетоглутаровая кислота
29

30.

Кето-енольная
таутомерия ПВК
СOOH
C O
HC H
H
кето-форма
СOOH
C OH
CH2
енольная форма
(пируват)
(енол ПВК)
30

31.

Гидроксикислоты
O
НО
C
OH
O
O
НО
C
ONa
C
HO
OCa2+
NH2
пара-аминосалициловая кислота
ПАСК
Противотурберкулезный препарат.
Обладает бактериостатической
активностью в отношении
микобактерий туберкулеза.
Конкурирует с ПАБК и подавляет
синтез фолиевой кислоты в
микобактериях.
NH2
ПАС-Nа натриевая соль 5аминосалициловой
кислоты
Натриевая соль парааминосалициловой
кислоты дигидрат.
NH CC6H 5
O
2
БЕПАСК
Препарат
пролонгированного
действия. За счет
медленного гидролиза
создается постоянная
концентрация ПАСК в
пораженных органах
31

32.

Аминотиолы
o
HS CH2CH2 NH2
HSСoA
2-аминоэтантиол
(цистамин)
кофермент А
Цистамин – радиопротектор. Повышает устойчивость организма к
воздействию ионизирующей радиации. Действие основано на способности
уменьшать количество радикалов, ионизированных
и возбужденных молекул, образующихся в тканях при облучении.
32

33.

Гидроксикарбонильные соединения
— гидроксиальдегиды и гидроксикетоны
О
СН2 С
ОН
Н
Промежуточный продукт
окисления этиленгликоля в
организме, токсичен
гликолевый альдегид
О
СН2 СН С
ОН
ОН
Н
глицериновый альдегид
СН2
ОН
С СН2
О ОН
Дигидроксиацетон
1,3-дигидроксипропанон-2
Важные метаболиты – продукты распада глюкозы при гликолизе,
исходные соединения при биосинтезе моносахаридов
33

34.

Ненасыщенные карбоновые кислоты
O
CH2 CH C
OH
O
СН3 CH CH C
Н
CООН
C
OH
акриловая
кислота
кротоновая кислота
(транс-изомер)
раздражает
слизистую
оболочку глаз
промежуточный
продукт биосинтеза
и окисления жирных
кислот в организме
НООС
C
Н
фумаровая
кислота
Участник цикла Кребса.
Ускоритель консервирования и приправа.
Обладает бактерицидными
и антисептическими
свойствами.
34

35.

Альдегидо- и
О
Н
O
C C
OH
глиоксиловая
кислота
(Оксоэтановая
кислота)
Промежуточный
продукт
биологического
окисления
этиленгликоля.
Очень токсична.
кетонокислоты
CH3 C C
О
O
O
OH
СН3 C CH2 C
OH
О
пировиноградная кислота
(соли – пируваты)
ацетоуксусная кислота
(соли – ацетоацетаты)
Пировиноградная
кислота ─«точка
пересечения» ряда
метаболических путей,
Промежуточный продукт
обмена жирных кислот
и аминокислот.
Ее содержание в крови и
моче увеличивается при
голодании и тяжелых
формах сахарного
диабета.
35

36.

Многоосновные кетонокислоты
О
НО
O
С CH2 C C
О
О
O
С
OH
щавелевоуксусная кислота
(соли – оксалоацетаты)
НО
С CH
CH2 C
О СООН
OH
щавелевоянтарная кислота
(3-карбокси-2-оксопентандиовая кислота)
(соли – оксалосукцинаты)
o Обе кислоты – участники цикла Кребса,
щавелевоянтарная кислота, кроме того, является связующим звеном
между метаболизмом углеводов и аминокислот.
36

37.

Двухосновные карбоновые кислоты
О
C
НО
О
O
C
OH
НО
O
С CH2
О
C
OH
НО
O
С CH2 CН2 C
OH
щавелевая кислота
(соли – оксалаты)
малоновая
кислота
янтарная кислота
(соли – сукцинаты)
Продукт обмена
веществ, выделяется с
мочой в виде оксалата
кальция.
При нарушениях
минерального обмена
оксалаты образуют
камни в почках и
мочевом пузыре
Важный
промежуточный
продукт в
биосинтезе
жирных кислот.
Участник цикла Кребса,
мощный антиоксидант,
снимает болевые ощущения
в натруженных мышцах.
О
НО
O
С CH2 CН2 СН2
C
OH
глутаровая кислота
Промежуточное соединение
метаболизма
аминокислоты лизина.
37

38.

Аминосульфокислоты
[O]
H2N CH2CH2 SH
2-Аминоэтантиол
(Меркаптамин)
таурин
o Таурин участвует в синтезе ряда аминокислот и энергетическом
обмене в мышечных тканях, входит в состав желчных кислот,
способствующих эмульгированию жиров в кишечнике.
Необходим для поддержания нормального уровня холестерина в
крови; предотвращает выведение калия из сердечной мышцы.
38

39.

Ароматические аминосульфокислоты
SO3H
SO2NH2
SO2NHR
NH2
NH2
парааминобензолсульфокислота
(сульфаниловая
кислота)
сульфаниламид
стрептоцид
Противомикробное
бактериостатическое средство.
При нанесении на кожу
способствует быстрому
заживлению ран.
NH2
общая формула
сульфаниламидных
препаратов
o Механизм противомикробного действия сульфаниламидов связан
с тем, что, проникая в микробную клетку, благодаря сходству с парааминобензойной кислотой, они вытесняют ее из реакции синтеза
фолиевой кислоты, что приводит к задержке роста и размножения
микроорганизмов.
39

40.

Структурное
сходство сульфаниламидов и ПАБК
H
H
H
H
N
N
0.67 нм
0.69 нм
C
HO
S
O
O
0.23 нм
O
NHR
Сульфаниламиды – антиметаболиты
по отношению к ПАБК,
участвующей в биосинтезе ПАБК
в микроорганизмах
0.24 нм
SO2NHCNH2
SO2 N CCH3
O
Применяется
при инфекциях
мочевых путей
NH2
уросульфан
O
Na+
NH2
Лечение
инфекционных
заболеваний глаз
сульфацил-натрий
40

41.

Кислотно-основные свойства
Усиление кислотных свойств с накоплением кислотных групп
O
+ICH3
H
CH2
CH2
O H
+ICH3
H
CH2
C
O H
этанол, рКа 16
уксусная кислота, рКа 4.7
O
–ICH2OH
HO
CH2
CH2
O H
–ICOOH
HO
C
O
C
O H
этиленгликоль, рКа 13
щавелевая кислота, рКа 2.3
41

42.

Амфотерность
– способность взаимодействовать и с кислотами и с основаниями
H2NCH2CH2CH2COOH
H3NCH2CH2CH2COO
-аминомасляная кислота
(ГАМК)
пара-аминобензойная
кислота
(ПАБК)
диполярный ион
О
NH2
С
ОН
+
NH3
О
С
+ H+
+
NH3
О
С
катионная форма
рН < рI
–
О
Изоэлектрическая
точка (рI, ИЭТ) –
значение рН, при
котором аминокислота
преимущественно
существует в виде
диполярного иона
+OH–
диполярный ион
рН = рI (ИЭТ)
ОН
-
+
О
NH2
С
анионная форма
рН > рI
–
О
36
42

43.

Таутомерия — равновесная динамическая изомерия.
Сущность таутомерии — взаимное превращение изомеров с
переносом какой-либо подвижной группы и соответствующим
перераспределением электронной плотности.
Кетоенольная таутомерия
Этиловый эфир ацетоуксусной кислоты
(ацетоуксусный эфир)
CH3 C CH C
O H
O
OC2H5
СН3
СН
ОС2Н5
С
С
О
О
Н
кетонная форма
(90%)
енольная форма
(10%)
Стабилизирована
внутримолекулярной
водородной связью
43

44.

Реакции присоединения к α,β-ненасыщенным кислотам
R CH=CH C
O
H+
+ Н2O
OH
R CH=CH C
O
O
R CH
CH2 C
OH
OH
+
OH
NH3
R CH
NH2
O
CH2 C
OH
44

45.

Реакции элиминирования
R CH
X
+
CH
C
OH
H
O
OH
OH
C
OH
– H2 S
– NH3
NH2
O
– HX
– H2O
R CH-- CH2 C
R CH
R CH=CH
O
O
CH2 C
R CH
SH
O
CH2 C
OH
OH
45

46.

Взаимодействие многоатомных
спиртов с гидроксидом меди (II)
• Качественная реакция на диольный фрагмент
46

47.

Примеры комплексов платины
2
CH2 NH2
CH2 NH2
+ PtCl2
CH2 NH2
Cl
Pt
NH2 CH2
NH2
2 Cl-
CH2
бис-этилендиаминплатина
хлорид
этилендиамин
NH3
Pt
Cl
CH2 NH2
NH3
Противоопухолевое
средство
цис-диамминдихлорплатина(II)
(цисплатин)
47

48.

Реакции циклизации
а) межмолекулярная циклизация
О
+ 2 Н2О
2 НО СН2 СН2 ОН
О
этиленгликоль
диоксан
О
О
6 СН2 СН2
ОН
ОН
– 6 Н2О
О
О
О
О
О
краун-эфир
(полиэфир 18-краун-6)
К+
О
О
К+
О
О
О
Модель ионофора
48

49.

Внутримолекулярная циклизация
О
СН2 СН2 СН2 С
ОН
ОН
-гидроксимасляная
кислота
(ГОМК)
О
СН2 СН2 СН2 С
ОН
NН2
-аминомасляная
кислота
(ГАМК)
СН2
СН2
С
Н2С
О
ОН
ОН
– Н2О
конформация,
в которой две
функциональные группы
сближены
N
О
лактон
– циклический
сложный эфир
О H
О
H
лактам
– циклический амид
О
N
лактим
Лактим-лактамная таутомерия
49

50.

Некоторые биологически важные реакции
а) декарбоксилирование
O
R C CH2 C
OH
O
R
CH2
C
C O
O
O
R
– CO 2
Н
β-кетокислота
циклическое переходное
состояние
O
CH3 C CH2 C
OH
O
CH2
C
R C CH3
OH
O
енол
CH3 C CH3
метилкетон
+ CO2
O
ацетоуксусная кислота
ацетон
кетонные тела
50

51.

O
O
O
C CH2 C
HO
OH
CH3 C
+ CO2
OH
уксусная кислота
малоновая кислота
б) окислительное декарбоксилирование
R
C
O
O
+ НАД+; + Н2О
OH
– НАДН; – Н +
C
α-кетокислота
O
R
C
OH
O
R
+ СО2
карбоновая
кислота
C
H
O + НАД+; + Н О
2
С СН2---C--- C
OH – НАДН; – Н +
НО
O
О
щавелевоуксусная
кислота
(ЩУК)
О
НО
O
С СН2
C
+ СО 2
OH
малоновая кислота
51

52.

Один из путей превращения глицерина в живом организме
фосфорилирование
СН2 СН СН2
ОН ОН ОН
глицерин
– АДФ
+ НАД+
окисление
О
СН2 СН С
О
ОН
НО Р О
ОН
3-фосфат
глицеринового
альдегида
Н
СН2 СН СН2
О
ОН ОН
+ АТФ
НО Р О
ОН
– НАДН; -Н+
+ НАД+ + Н3РО4
– НАДН; – Н+
3-глицерофосфат
О
О
СН2 СН С
О
ОН
О Р ОН
ОН
НО Р О
ОН
1,3-дифосфат
фосфорилирование,
глицериновой кислоты
сопряженное с
∆Gгидр – 49,2 кДж/моль
окислением
52

53.

гидролиз, сопряженный с образованием АТФ
О
СН2 СН С
+ АДФ
О
– АТФ
изомеризация
ОН
ОН
ОН
3-фосфат глицериновой кислоты
Н С О Р
ОН
2-фосфат
глицериновой кислоты
дегидратация
С ОН О
С О Р ОН
СН2
О
СН2ОН ОН
НО Р О
О
О
С ОН
ОН
фосфоенолпируват
∆Gгидр – 61,9 кДж/моль
– Н2О
+ Н2О, + АДФ
- АТФ
гидролиз,
сопряженный
с образованием
АТФ
О
СН3 С С
О
ОН
пировиноградная
кислота
(ПВК)
53

54.

О
СН3 С С
О
окислительное
декарбоксилирование,
сопряженное с
+ СО2
образованием
макроэргической НАД+; HSKoA
связи
– СО2
О
СН3
ПВК
ОН
карбоксилирование
О
O
C СН2 С С
С
HO
SСoA
ацетилкофермент А
∆Gгидр – 31,4 кДж/моль
О
ОН
щавелевоуксусная
кислота
(ЩУК)
в цикл Кребса
54

55.

Цикл Кребса
альдольное присоединение
COOH
C=O
COOH
+
H—CH2C
CH2COOH
ЩУК
O
HO C—CH2C
SCoA
CH2COOH
SCoA
гидролиз
ацетилкофермент А
OH
HOOCCHCH2CHCOOH
COOH
изолимонная кислота
O
+ Н2О
- НSCoA
дегидратация
OH
гидратация
+ Н2О
HOOCCH2CCH2COOH
– Н2О
COOH
лимонная кислота
HOOCCH=CCH2COOH
COOH
аконитовая кислота
55

56.

окисление
О
O
С
C- С- СН СН2
HO
декарбоксилирование
НАД+
О
ОН
С ОН
– СО2
С СН
НО
фумаровая
кислота
О
ФАД
ОН
дегидрирование
С
СН
O
C С СН2
HO
О
НАД+
– СО 2
О
щавелевоянтарная кислота
О
α-кетоглутаровая кислота
О
С
СН2
ОН
окислительное
декарбоксилирование
О
О
С СН2 СН2
С
НО
ОН
янтарная кислота
+ Н2О
гидратация
О
С СН2 СН
ОН
НО
О
ФАД
ОН
окисление
С
яблочная кислота
О
O
C СН2 С С
HO
ЩУК
О
ОН
56

57.

Спасибо за внимание!
57