Н.А. Тюкавкина, Ю.И. Бауков - Биоорганическая химия (1128683), страница 38
Текст из файла (страница 38)
Тиолы при окислении образуют ряд продуктов последователього окисления — сульфеновые, сульфиновые и сульфоновые нслоты. В этом состоит их отличие от спиртов, у которых окисеиию подвергается атом углерода. О О К вЂ” 5Н ( ) К вЂ” 5 — ОН -(-) К вЂ” 5--ОН вЂ” К вЂ” 5 — ОН (о) (о) 11 ю) Тиол Су ф ° кмнг"-и (кмнОн) (о) (км=О) (В)кмО, 3 а венсен. ный гид. роксил. амин Нитроао. соелине. иие Нитро. сведи. нонне пер вин.
ный амин Сульфино- ваи кислота Сульфено- ван кислота О 4(Н) !1 — К вЂ” С вЂ” Мн, -н,о и — СщМ вЂ” в- К вЂ” СНЭ вЂ” МНЭ 4(м! вав кислота Использование мягких окислителей (пероксид водорода, кисдород воздуха) приводит к дисульфидам. Последняя реакция и обратный ей процесс. восстановления имеют важное значение в „иологическнх системах (см. 11.3). Амин Нитрнл Амид 2Кяг) - К55К (а) (и| типа ' дисульфнл Примером дисульфида, участвующего в биохимическом окислении, может служить л и п о е в а я к и с л о т а. Особенностью )ее строения является наличие достаточно напряженного пяти(членного кольца, включающего дисульфидную группировку.
Нитроеенаол Аникии 5Н СНт СН(С!(т),СООН =- Н5(СНт),СН(СН,),СООН (о) '(игилролнпоеваи кислота Чипоеваи аистова достаточно легко. Перя сульфоксиды, которые биоген. ный амин Альдегна Гульфид Сульфокснд Диметилсульфоксид (ДА4СО) СНаб(0)СНз. Простейший представитель сульфоксидов, побочный продукт при производстве бумаги, в последние годы нашел применение в качестве диполярного апротонного растворителя. Диметилсульфоксид относительно неток ; 'сичен, оказывает противовоспалительное, жаропонижающее ,, действие и обладает поразительно высокой транспортирующей ' способностью, значительно ускоряя проникновение через кожу '.
различных лекарственных соединений. 228 229 Исчерпывающее восстановление различных азотсодержащнх соединений приводит к аминам. В частности, первичные амины образуются прн восстановлении ннтрилов и амидов карбоновых кислот. Восстановление ароматических нитросоединений — известная реакция Зинина (1842), положившая начало анилинокрасочной промышленности. Окисление )А(-содержащих соединений в организме. Используется для удаления избытка бногенных аминов.
Суммарный процесс представляет собой окислнтельное дезамнннрование. О КСНтМНт+ Ое+ НтО - К вЂ” С + МН„.) НтОт .~l Н Следует отметить, что в ходе реакции происходит окисление не атома азота, а связанного с ним атома углерода. Первая стадия процесса представляет собой дегидрирование амина в имия под действием кофермента ФАД, далее при гидролнзе имина образуются альдегид и аммиак. .О КСН,МН,,"„'.,'-, КСН=МН ."-".' К вЂ” С + МН, Н Амин Имнн Альлегид Восстановленный кофермент ФАЛНу окисляется далее кислородом с образованием пероксида водорода и регенерацией кофермента ФАЛ. Сульфиды, как и тиолы, окисляются 'вичными продуктами окисления являютс 'далее могут быть окислены в сульфоны.
О К вЂ” 5 — К-.— - К вЂ” 5 — К вЂ”- (о) !! ю) О К вЂ” 5 — К О Сульфон Основные понятия и термины Этилпнглнноль Глниарнн Глава 9 ОН ПОЛИ- И ГЕТЕРОФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ, УЧАСТВУЮЩИЕ В ПРОЦЕССАХ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ Гнаракинон риаорчнн Пироиаталин Э.1. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПРОСТЕЙШИЕ ПРЕДСТАВИТЕЛИ ПОЛИ- И ГЕТЕРОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИИ На основе описанных ранее электронного и пространственного строения и общих принципов реакционной способности важнейших функциональных производных органических соединений в настоящей главе рассмотрено строение и свойства органических веществ, участвующих в метаболнзме. Подавляющее большинство этих веществ принадлежит к полифункциональным или гетерофункциональным соединениям (см. 1.1), Ниже приведены функциональные группы, наиболее часто встречающиеся у соединений, участвующих в процессах жизнедеятельности.
1 Руина Лаойим О О ф~ Н Н оаиаь г О 11 — С— | Натогруппа ща есле па и кислота Апетнаанетон диаиетил Глиоксаль ОООН вЂ” 80 Н з Сульаогрупп Нарбоноильи группа Реже встречается, но имеет важное значение тнольная группа — 5Н. 230 231 Окисление — насыщенных углеводородов — ненасыщенных углеводородов — ароматических углеводородов — спиртов — альдегкдов — аминов тиолов Химическая основа фермеитативного гидроксилироваиия — алифатических углеводородов — ароматических углеводородов Дегидрирование Качественное обнаружение двойкой связи Эпоксиды Окислительио-восстановительиая система хииои — гидрохиион Восстановление — ненасыщенных углеводородов — ароматических углеводородов — карбонильиых соединений — иминов — ароматических иитросоедииеиий — тиолов Окислительио-восстаиовительиая система — пипоевая-дигидролкпоевая кис- лота Полифункциональные соединения.
Из соединений с несколькни одинаковыми функциональными группами наиболее широко едставлены в природных обьектах соединения с гидроксильми группами — многоатомные спирты и многоатомные фенолы. ще всего встречаются простейший двухатомный спирт э т не н г л н к о л ь, простейший трехатомный спирт г л и ц е р и н двухатомные фенолы — и и р о к а те х и н, р е з о р ц н н н идрохинон. Снз — СН2 Сна -СН-Снз ! ! ! ! 1 ОН ОН ОН ОН ОН Соединения с несколькими аминогруппами встречаются гоаздо реже. Их простейший представитель — э т н л е н д и а- и н Нт(к(СНуСНтР(Ну.
К поликарбонильным относятся различные классы соединей, поскольку карбонильная группа входит в состав альдегидов, стонов, карбоновых кислот н других веществ. Наиболее распротранены дикарбонильные соединения. Ниже приведены простейие алифатические дикарбоннльные соединения — г л и о ка л ь (1,2-диальдегид), д и а ц е т и л (1,2-дикетон), а ц еилацетон (13дикетон), щавелевая кислота (12- карбоновая кислота). О О О О 1! СН,С вЂ” ССН, СН,ССНуССН, НООС вЂ” СООН к Гетерофункциональные соединения. Из соединений с двумя зличными функциональными группами в природных обьектах ирако представлены аминоспирты, гидрокси-, амина- и оксослоты.
Наиболее часто встречаюгциеся сочетания функцио'альных групп в биологически важных соединениях алифати'Яского ряда приведены в табл. 9.1. В ароматическом ряду основу важных природных биологиски активных соединений и синтетических лекарственных средств составляют п-а м н н о ф е н о л, и-а м и н о б е н з о йная, салнциловая и сульфаниловая кислоты. БОзН ОН СООН МН2 НН, Ннй л.Амннойенол Оульфвннлолв» ннслогл л-Амннобенэойнея нислогл Свлнциловле ннслсгп Т а б л н ц а 9 !. Наиболее распространенные сочетания двух функциональных групп в биологически важных алифатических соединениях и их типичные (простейшие) представители тнп соединения Функционпльные группы Тнпнппый Огрсггпйшнй! пргдгглвигель )с=с( — соон — он — мн, Ненпсышсиные кислоты Аминоспирты Гидроксикислоты Аминокислоты СН =СН вЂ” СООН Акриловая кислота НОСНгСНгннэ 2.Аминоэглнол сн сн(он!соон Молочная кислота Ням~ Н,СООН Глицин — ОН вЂ” СООН вЂ” МН, — СООН с=о — соон )=-- СНл -СΠ— СООН Нировиногрдднвя кислота Оксокнслпгы Для сравнения в настоящую главу включены сведения о 8-галогенаминах и Г)-галогенсульфидах, а также галогенкарбоновых кислотах.
Имеющие особую биологическую важность а-аминокислоты описаны в главе 1!. Полигетерофункциональные соединения. Из соединений с более чем двумя различными функциональными группами в данной главе описаны двухосновные и трехосновные гидроксикислоты. Полнгидроксиальдегиды н полигидроксикетоны (углеводы), имеющие чрезвычайно большое биологическое значение, рассмотрены в главе 12. Сведения о своеобразных ненасыщенных кетонах — хинонах — изложены ранее (см. 8.!). 9.2.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РЕАКЦИОННОЙ СПОСОБНОСТИ ПОЛИ- И ГЕТЕРОФУНКЦИОНАЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИИ Химические свойства поли- и гетерофункциональных соединений в значительной степени определяются свойствами соответствукущих монофункциональных производных. Поэтому наб- 232 0 11 Н СОСН ОООН з С вЂ” СОО НОСН2-СООСНз Мегнловмй эйно лн Глмонсллееля ннслогв Ф глмнолееой ннслогм гс о,Ф ! геО ог !о1 ип оо цвгонсиунсуснл» слоев ннэ НОС Н2 СООНН4 †; †; я димоннеевл ооль глннолееой ннслогы гвг НОСН -СООН в., 2 !4! Глинолевл» ннслогл у ВгСН2СООН Бромунсуснвя нмслогл О пако одновременное наличие несколь фу ких ф нкциональных днако о пп в молекуле ведет к появлению опреде еленных азличнй в р ' и гетерофункциональных соединений.
ойствах моно-, поли- и гет х может поли- н гстерофункциональных соединения бо от ослабление каких-то блюдаться усиление или, наоборот, ос монофункциональных соединений. ойств, характерных для мон ях мог т -вто ых, в поли- и ге етерофункциональных соединениях у р кне химические свойства, которые наибое важны для обеспечения биологических функций, в ых этими веществами.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
