Transcript ORGC2
Halogenderiváty organických sloučenin Přirozené halogenderiváty štítná žláza: tyrosin...tyroxin fluoroctová kyselina (FCH2-COOH)– extrémně jedovatá Syntetické halogenderiváty rozpouštědla trichlorethen tetrachlorethen chloroform (CHCl3) tetrachlormethan trichloroctová kyselina – silná kyselina, způsobuje denaturaci bílkovin Chladicí média a propelenty chlorfluoralkany (CFCl3, CF2Cl2, CHCl2F, ClF2C-CH3) náhrada (1,1,1,2-tetrafluorethan, isobutan, pentan, cyklopentan) Insekticidy a herbicidy DDT 2,4-dichklorfenoxyoctová kyselina Cl CCl3 Cl C H DDT Cl Cl O C COOH H2 2,4-dichlorfenoxyoctová kyselina Dioxin Polychlorované bifenyly (PCB) Vybrané halogenderiváty používané v lékařství Antiseptika chlorhexidin – předoperační mytí rukou chloraminy – uvolňují aktivní chlor Chemoterapeutika chloroxin – na infekční průjmy (Endiaron) lindan – proti zákožce svrabová, vším Celková anestetika halotan (CF3-CHBrCl) isofluran (CF3-CHCl-O-CHF2) sevofluran (CF3)2CH-O-CH2F) Lokální anestetika chlorethan (CH3CH2Cl) Heterocyklické sloučeniny Názvosloví Deriváty pyrrolu porfin – základ cyklických tetrapyrrolů biosyntéza v těle přes porfobilinogen porfyriny – substituenty v β polohách hem – chelát s kationty Fe2+ bilirubin – odbouráváním hemu chlorofyl Deriváty pyrrolidinu Deriváty indolu Deriváty imidazolu Deriváty pyridinu nikotinová kyselina vitamin B6 Deriváty pyrimidinu Deriváty purinu adenin, guanin – báze v nukleových kyselinách při odbourávání nukleotidů vzniká hypoxantin a xantin močová kyselina – přirozený antioxidant Deriváty pteridinu pteridin, tetrahydrobiopterin listová kyselina – esenciální faktor (chudokrevnost) Deriváty benzopteridinu riboflavin (vitamin B2) kofaktor FAD Diazepin psychofarmaka Kyslíkaté heterocykly tokoferol (vitamin E) tetrahydrokannabinol (THC), rutin (Ascorutin) Deriváty kumarinu Sirné heterocykly biotin – karboxylační reakce lipoová kyselina – kofaktor při dekarboxylacích 2-oxokyselin thiamin – derivát thiazolu (vitamin B1) peniciliny – β laktamový kruh Sacharidy Rozdělení sacharidů sacharidy – monosacharidy – aldosy – aldotetrosy – aldopentosy ... – ketosy – ketotetrosy – ketopentosy ... – oligosacharidy – disacharidy (2 – 10) – polysacharidy – trisacharidy ... Chirální uhlíky CH2 – *CH – *CH – *CH – *CH – CH = O OH OH OH OH OH počet optických izomerů = 2n počet aldohexos = 24 = 16 Fischerova projekce – 2 řady (D a L) základem glyceraldehyd CHO H HO CHO H CH2OH OH CH2OH D-glyceraldehyd CHO CHO HO H HO CH2OH H CH2OH L-glyceraldehyd enantiomery = optické antipody racemát = směs optických antipodů 1 : 1 CHO H OH CH2OH CHO H OH H OH CHO D-glyceraldehyd HO H D-threosa D-erythrosa CHO CHO CHO H OH HO H OH H OH HO H OH H OH H H CH2OH CHO CHO H CHO OH HO H H HO H OH CH2OH CH2OH D-arabinosa D-xylosa CHO HO H H OH HO OH HO H HO H H OH OH H OH H OH H OH H OH H OH H OHHO H H OH H H H CH2OH D-allosa CH2OH D-altrosa H CH2OH OH HO OH H CH2OH D-glukosa D-mannosa H OH CH2OH D-gulosa H H HO H OH CH2OH D-lyxosa CHO CHO CHO OH H OH CH2OH CH2OH D-ribosa H H CHO CHO H OH HO H OH HO H HO H H H HO H OH CH2OH D-idosa HO H OH CH2OH D-galaktosa H OH CH2OH D-talosa CH2OH CH2OH CH2OH CO CH2OH CO CO CO H OH HO H OH H OH HO H OH H OH H CH2OH H H CH2OH D-psikosa OH HO H H HO H OH H CH2OH CH2OH D-tagatosa D-sorbosa D-fruktosa CH2OH CH2OH CO CO H OH HO H OH H CH2OH H OH CH2OH D-ribulosa CH2OH CO H OH CH2OH D-erythrulosa OH D-xylulosa Fischerův vzorec Tollensův vzorec OH CHO H HO OH H HO H OH H H OH H CH2OH D-glukosa H H H OH OH H O OH H HO D-glukopyranosa H O H H CH2OH OH OH CH2OH D-glukofuranosa Fischerův vzorec Haworthův vzorec CHO H HO OH H CH2OH 1 CHO H HO H OH H H OH HOCH2 CH2OH H H H 1 H,OH OH H OH nahoru O OH OH H H OH OH dolù D-glukopyranosa Fischerův vzorec Haworthův vzorec 1 CHO CHO H HO H H H HO H OH CH2OH OH H OH OH CH2OH H HO H HOCH2 1 H,OH H OH nahoru O OH OH H H dolù H OH D-glukofuranosa CH2OH H H O H OH OH OH -D-glukopyranosa anomery mutarotace OH H OH H H O CH2OH H H OH OH H OH H -L-glukopyranosa konformace monosacharidů Významné monosacharidy D-ribosa 2-deoxy-D-ribosa HO HO CH2O H H H H OH OH OH -D-ribofuranosa CH2O H H H H OH OH H D-2-deoxyribosa D-glukosa –nejrozšířenější v přírodě D-mannosa D-galaktosa – součást laktosy D-fruktosa (ovocný cukr) Reakce monosacharidů reagují jako alkoholy, aldehydy (ketony), poloacetaly Esterifikace nejdůležitější estery s kyselinou fosforečnou Oxidace D-glukuronová kyselina D-galakturonová kyselina Redukce D-glucitol D-manitol D- ribitol Deoxycukry 2-deoxy-2-ribosa L-fukosa (6-deoxy-L-galaktosa) Aminocukry glukosamin N-acetylglukosamin Glykosidy cyklické, vznikají reakcí poloacetálového hydroxylu Disacharidy redukující – mají volný poloacetálový (anomerní) hydroxyl neredukující – nemají volný poloacetálový (anomerní) hydroxyl Neredukující disacharidy sacharosa Redukující disacharidy maltosa celobinosa laktosa Polysacharidy homopolysacharidy heteropolysacharidy škrob (amylosa + amylopektin) glykogen (živočišný škrob) celulosa Heteropolysacharidy glykosaminoglykany (sacharidová složka proteoglykanů) hyaluronová kyselina (glukuronová kyselina + Nacetylglukosamin) heparin (glukosamin-N-sulfát + glukuronová kyselina + Liduronová kyselina) Agar (agarosa + agaropektin) v mořských řasách, gely využívané v mikrobiologii Vláknina (směs polysacharidů + doprovodných látek) nerozpustná, rozpustná Nukleosidy a nukleotidy nukleosidy – dusíkatá báze a sacharid spojen Nglykosidickou vazbou nukleotity – na nukleosid navázaná kyselina fosforečná Nukleosidy purinové báze – adenin, guanin pyrimidinové báze – uracil, cytosin, thymin Nukleotidy anhydridové vazby mají velký obsah energie – makroergní sloučeniny Nukleotidové koenzymy (NAD+, NADP+, FMN, FAD) koenzym A Nukleové kyseliny (polynukleotidy) Deoxyribonukleové kyseliny (DNA) Ribonukleové kyseliny (RNA) Mediátorové RNA (mRNA)- nesou z jádra přepis genetické informace, slouží jako předloha pro syntézu proteinů Ribosomové RNA (rRNA) – v buňkách nejrozšířenější Transferové RNA (tRNA) – přenos aminokyselin Aminokyseliny H R C COOH NH2 V polypeptidech výhradně konfigurace L Podle polarity postranního řetězce se aminokyseliny dělí na čtyři skupiny: Aminokyseliny s nepolárním postranním řetězcem (Gly, Ala, Val, Leu, Ile, Phe, Pro, Trp, Met) Glycin – v kolagenu Alanin – vzniká transaminací z pyruvátu Valin, leucin, isoleucin - pro živočichy esenciální Fenylalanin, tryptofan - pro živočichy esenciální Prolin – v kolagenu Methionin - pro živočichy esenciální, transmethylace Aminokyseliny s polárním postranním řetězcem (Ser, Thr, Asn, Gln, Tyr, Cys) Threonin – pro živočichy esenciální Asparagin, glutamin – donory aminoskupiny Tyrosin – vzniká hydroxylací fenylalaninu Cystein – tvoří disulfidové můstky v bílkovinách Bazické aminokyseliny (Lys, Arg, His) Lysin - pro živočichy esenciální Arginin – velmi bazický Histidin – bazický, dekarboxylací vzniká histamin Kyselé aminokyseliny (Asp, Glu) Vlastnosti a přeměny aminokyselin dekarboxylace H2 R C H R C COOH NH2 - CO2 NH2 Transaminace a deaminace Ionizace Izoelektrický bod