v mühazirə
üzvi turşular. Sadə və mürəkkəb efirlər
Üzvi turşular molekulunda karboksil qrupunun–COOH olması ilə səciyyələnir.Karboksil qrupunun sayına görə üzvi turşular bir-, iki- və çoxəsaslı olurlar.Əsas nümayəndələri aşağıdakılardır:
HCOOH Qarışqa turşusu, metan turşusu
CH3COOH Sirkə turşusu, etan turşusu
CH3Ch2COOH Propion turşusu. Propan turşusu
CH3CH2CH2COOH Yağ turşusu, butan turşusu
CH3CH2CH2CH2COOH Valerian turşusu, pentan turşusu
(Səməri üsulla) CH3-CH2-CH-COOH α -Metilyağ turşusu
|
CH3
,-Dimetilvalerian turşusu
(Beynəlxal nomeklaturaya görə)
CH3–CH2CH2–COOH Butan turşusu
2,5-
dimetil-3,4-dietilheksan turşusu
C11H23COOH Laurin turşusu
C13H27COOH Miristin turşusuC15H31COOH C17H35COOH Stearin turşusu
-Fenilpropion turşusu
- Fenilpropion turşusu
о-Toluil turşusu
м-Toluil turşusu
p-Toluil turşusu
Alınması. Kabohidrogenlərin oksidləşməsindən
2. Spirtlərin oksidləşməsindən
3. Aldehidlırin oksidləşməsindən
4. Ketonların oksidləşməsində
Nitrillərin hidrolizindən
6
Təbiətdə rast gəlinən turşularda karbon atomlarının sayı 4-dən 22-yə qədər olur. Insan orqanizmində alınmaları:
1. Lipidlərin hidrolizi
:
Xassələri. Tərkibində karbon atomlarının sayı 8-ə qədər olan alifatik turşular maye, 8-dən çox olanlar isə bərk haldadır.
Başqa qruplardan fərqli olaraq karboksil qrupu daha mürəkkəb quruluşludur.
Busxemdə elektron sıxlığı karbonol qrupunun oksigeninə tərəf meyl edir və O-H rabitəsi qütbləşir və OH turşuluq mərkəzi əmələ gəlir.
-
Əsas reaksiyaları aşağıdakılardır.
Qələvilərlə reaksiyası:
CH3COOH + NaOH CH3COONa + H2O
PCL5-lə reaksiyası:
CH3COOH + PCl5 CH3COCl + POCl3 + HCl
Spirtlərlə reaksiyası:
Ammonyakla reaksiyası:
Doymuş turşularda karboksil qrupunun elektronakseptor effekti α-karbon atomu yanında hidrogen atomunun daha asan əvəz olmasına səbəb olur.Fluorla reaksiya daha asan gedir.
Monofluorsirkə turşusu (CH2F-COOH) zəhərləyici maddədir. O bəzi tropik bitkilərin şirəsində rast gəlir. Onun bəzi duzları gəmiricilərə qarşı mübarizədə istifadə edilir.
Karbon turşularının asetilenlə qarşılıqlı təsirindən mürəkkəb vinil efirləri əmələ gəlir.
CH3COOH + C2H2 → CH3COOCH=CH2
Tibbi-bioloji əhəmiyyəti.Qaraciyərdə benzoy turşusu qlisinlə(aminsirkə turşusu) reksiyaya girərək aminsirkə turşusunun N-benzoil törəməsini əmələ gətirir. Bu birləşmə hippur yurşusu adlanır. O qaraciyərdən sidik vasitəsi ilə xaric olur.
C6H5COOH + NH2CH2COOH→CH3CONHCH2COOH + H2O
Hippur turşusüu ot yeyən heyvanların sidiyində daha çox olur. Çünki, benzoy turşusu bitki mənşəli qidaların tərkibində dah çox olur.
Birəsaslə doymamiş turşular
CH2 = CH – COOH Акril turşusuрил туршусу
CH3–CH=CH–COOH Кroton turşusuротон туршусу
CH2=CH–CH2–COOH Vinilsirkə turşusu
Метакрил туршусу
Darçın turşusu
; CH3(CH2)3(CH2CH=CH)2(CH2)7COOH – Linol turşusu
C17H29COOH; CH3(CH2CH=CH)3(CH2)7COOH – Linolen turşusu
C19H31COOH; CH3(CH2)2(CH2CH=CH)4(CH2)4COOH– Araxidin turşusu
Alınması.
CH CH + CO + H2O CH2 = CH – COOH
Xassələri Kroton turşusunun üç izomeri vardır:
CH2=CH–CH2–COOH
CH3–CH=CH–COOH
Doymamiş birəsaslı turşular həm doymamış karbohidrogenlərə, hım də turşulara xas olan reaksiyalara daxil olur
İkiəsaslə doymuş turşular.
Oksalat turşusu
Маlon turşusu
Kəhraba turşusu
Canlı orqanizmlərdə müxtəlif üzvi birləşmələr, o cümlədən spirtlər müvafiq ferment iştirakı ilə turşuya qədər oksidləşirlər. Bəzən bu reaksiya xoşagəlməz nəticəyə səbəb olur. Məsələn, oksalat turşusu orqanizm üçün qüvvətli zəhərdir.Əgər orqanizmə ikiatomlu spirt olan etilenqlikol daxil olarsa, o oksidləşərək, oksalat turşusu əmələ gətirir və orqanizmi zəhərləyir..
Qızdırdıqda anhidridlər əmələ gəlir:
Dekarboksilləşmə karboksil qrupu ilə radikalın arasındakı radikalın möhkəmliyindən asılı olur. Elektronakseptor əvəzedicilər bu rabitəni zəiflədir. Məsələn, oksalat turşusunu azca qızdırdıqda dekarboksilləşir.
Malon turşusu oksalat turşusuna nisbətən daha yüksək temperaturda dekarboksilləşir, kəhrəba turşusunu isə qızdırmaqla dekarboksilləşdirmək mümkün olmur. Malon turşusund və onun efirlərində α-karbon atomunda elektronakseptor effekt birəsaslı turşulara nisbətən daha güclü olur. İki karboksil qrupunun effektlərinin cəmi o qədər yüksək olur ki, α-hidrogen atomu turşu hidrogeni kimi fəal metallarla əvəz olunur. Bundan istifadə edərək, malon turşusunun və onun efirlərinin α-əvəzolunmuş homoloqlarını alırlar.
COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5
│ │ │
CH2 + Na → HCNa + C2H5CI → CH-C2H5
│ │ │
COOC2H5 COOC2H5 COOC2H5
Oksidləşmə reaksiyası:
Doymamış turşulara xas olan reaksiyaları:
HOOC–CH=CH–COOH + H2 HOOC–CH2–CH2–COOH
HOOC–CH=CH–COOH + HCl HOOC–CH2–CHCl–COOH
HOOC–CH=CH–COOH + HOH HOOC–CH –CH2–COOH
Fumar turşusundan fərqli olaraq malein turşusu anhidrid əmələ gətirir:
Divinil malein anhidridi ilə reaksiyaya daxil olduqda tetrahidroftal anhidridi alınır:
Sadə efirlər.Spirtlərin və fenolların hidroksil qrupunun hidrogenini karbohidrogen radikalı ilə əvəz etdikdə sadə efirlər alınır.(R-O-R). Əsas nümayəndələri:
CH3–O–CH3 Dimetil efiri
CH3–O–C2H5 Metiletil efiri
C2H5–O–C2H5 Dietil efiri
C6H5–O–C6H5 Difenil efiri
C6H5–O–CH3 Fenilmetil efiri
CH3–O–CH2–CH2–CH3 Metilpropil efiri
Sadə efirlərdə oksigen atomu tsiklə də daxil ola bilər. Məsələn, etilenoksid, tetrahidrofuran, dioksan, furan və s. belə
efirlərdəndir.
Alınması. 1.
2.
3. C2H5ONa + CH3–CH2–J C2H5–O–C2H5 + NaJ
4. 2C2H5Cl+ CaO C2H5–O–C2H5 + CaCl2.
5. Spirtlərin asetilenə elektrofil birləşmə reaksiyasından alınır.
C2H2 + C2H5OH → CH2=CH-O-C2H5
Xassələri. Sadə efirlər oksigen atomunun bölünməmi. Elektron cütü hesabına əsasi xassəyə malik olur. малик олур. Alifatik efirlər aromatik efirlərə nisbətən daha qüvvətli əsaslardır.
CH3OCH3 > CH3OC6H5 > C6H5O C6H5.
C6H5 – O– CH3 + HJ C6H5OH + CH3J
2.C2H5 – O– C2H5 + HOSO3H C2H5OH + C2H5OSO3H.
Sadə efir qrupları bir çox alkaloidlərdə və dərman preparatlarında olur. Məsələn. Papaverin molekulunun tərkibində dörd, rezerpin molekulunda isə (Alkaloidlər bəhsinə bax). beş sadə efir qrupu var.
Papaverin təbabətdə qıcolmaya qarşı, rezerpin isə sakitləşdirici və qan təzyiqinin azaldan dərman kimi istifadə edilir.
Vinilbutil efirinin (CH2=CH-O-C4H9) polimeri Şostakovski balzamı adlanır və yaraların sağalmasında istifadə edilir.
Mürəkkəb efirlər canlı təbiətdə geniş yatılıblar. Onlardan bir çoxu bitki toxumlarının, güllərin, efir yağlarının tərkibinə daxil olur.
Lipidlər də üçatomlu spirt olan qliserinin ali yağ turşuları ilə mürəkkəb efirləridir.
Arı şanının tərkibinə digər birləşmələrlə yanaşı palmitin turşusunun (C15H31COOH) mirisil spirti ilə (C31H63-OH) əmələ gətirdiyi mürəkkəb efir də (C15H31COO-C31H63 ) daxil olur.
İzovalerian turşusunun mentil efiri validol adlanır və təbabətdə damar genişləndirici dərman preparatı kimi istifadə olunur.
CH3
│
CH2-CH-CH2
│ │
CH2-CH-CH-CO-CH2-CH(CH)2 Validol
│
CH(CH3)2
Dərman maddələrindən olan aspirin, salol və novokain molekullarında da mürəkkəb efir qruplaşması vardır (oksiturşular bəhsinə bax).
Aspirin soyuqdəymə, titrətmə, baş ağrısı, və nevralgiya zamanı istifadə edilir.
Tiospirtlər.Hidrogensulfid molekulundakı hidrogenlərdən birini üzvi radikalla əvəz etdikdə həm də tiollar və yaxud merkaptanlar adlanan tiospirtlər alınır. Aşağıda onlardan bəzilərinin kimyəvi düsturları və adları verilmişdir:
CH3-SH C2H5-SH C6H5-SH
Metilmerkaptan; Etilmerkaptan; Fenilmerkaptan;
Metiltiol etiltiol feniltiol
(CH3)2CH-CH2-SH (CH3)2CH-SH
Birli-izobutilmerkaptan; İzopropilmerkaptan;
Tiollardakı HS qrupu zülalların və bəzi digər biomolekulların tərkibinə daxil olaraq, canlı orqanizmlərdə vacib biokimyəvi rol oynayır.
Tiollar zəif turşu xassəsinə malikdirlər. Ancaq, onların turşuluğu müvafiq spirtlərin turşuluğundan yüksək olur.
Alınması. Tiolların alınması üçün digər üsullarla yanaşı aşağıdakı üsullardan da istifadə edilir.
1. Alkilhalogenidlərə natrium və ya kaliumhidrosulfidlə təsir etməklə.
C3H7J + KSH → C3H7SH + KJ
2. Alüminium oksid iştirakı ilə spirtlərə müəyyən temperaturda hidrogensulfidlə təsir etməklə
C2H5OH + H2S → C2H5SH + H2O
3. Aril- və alkilsulfohalogenidləri reduksiya etməklə.
R-SO2-CI + H → (Zn+H2SO4) → R-SH
4. Aril- və alkilsulfoturşuların reduksiyasından müxtəlif tiollar alınır.
R-SO2OH + H → RSH + HOH
5. Metalüzvi birləşmələrə əvvəlcə kükürdlə təsir edib, sonra hidrolizə uğratdıqda tiollar alınır.
R-MqCI + S → R-S-Mq-CI →HOH RSH + MqOHCI
6. α –Oksidlərə hidrogensulfidlə təsir etdikdə heterofunksional birləşmələrdən olan merkaptospirtlər alınır.
+ HSH → HOCH2-CH2-SH
7. Spirtlərə P2O5-lə təsir etdikdə merkaptanlar alınır.
5ROH + P2O5 5ROH + P2O5
Fiziki xassələri. Metilmerkaptan adi şəraitdə qazdır. Qalan tiollar maye və ya bərk maddələrdir. Suda pis, üzvi həlledicilərdə yaxşı həll olurlarSpirtlərdən fərqli olaraq tiospirtlərin çox kəskin pis iyi var.
Kimyəvi xassələri.
1. Tiolların tərkibində elektrofilliyi yüksək olan kükürd atomu ilə birləşmiş fəallığı yüksək olan hidrogen atomu var. Ona görə də tiollar zəif turşulardır. Onlar qələvilərlə reaksiyaya girərək, merkaptidlər və ya tiolyatlar əmələ gətirirlər.
C2H5-SH + KOH → C2H5-SK +HOH
Eyni bir kationun əmələ gətirdiyi merkaptidlər H2S-in əmələ gətirdiyi sulfidlərə nisbətən daha çətin həll olurlar. Onların trivial adlarının merkaptan olması bu xassə ilə əlaqədardır. Latınca merkaptan sözü “civəni çökdürən birləşmə” deməkdir.
2. Merkaptanlarda oksidləşmə kükürd atomunda gedir. Zəif oksidləşdiricilərlə disulfidlər, qüvvətli oksidləşdiricilərlə isə sulfoturşular əmələ gəlir. Disulfidlərin əmələ gəlməsi reaksiyası dönər reaksiyadır.
2CH3-SH + O → CH3-S-S-CH3 + H2O
C2H5-SH + O (KMnO4) → CH3CH2-SO2-OH
3. Katalizator iştirakı ilə tiolları hidrogenlə birlikdə qızdırdıqda karbohidrogenlər və hidrogensulfid əmələ gəlir.
R-SH + H-H → R-H + H2S
4. Tiollar alkenlərlə birləşmə reaksiyasına daxil olaraq, sulfidlər əmələ gətirirlər.
CH3CH=CH2 + HS-CH3 → CH3CH2CH2-S-CH3
5. Qüvvətli mineral turşular iştirakı ilə üzvi turşularla mürəkkəb tioefirlər əmələ gətirirlər.
CH3-COOH + HSCH3 → CH3COOSCH3
Canlı orqanizmlərdə çox böyük rol oynayan A kofermentinin də (HS_KoA) tərkibində HS qrupu var. Bu reaksiya vasitəsilə asetil qrupu A kofermentinə ötürülür və nəticədə asetilkoferment A alınır.
KoA-SH + CH3COOH KoA-S-COCH3 + H2O
Asetilkoferment A
Alınmış asetilkofermentin asetil qrupu təkibində hidroksil qrupu olan biosubstrata, məsələn xolinə ötürülür və nəticədə asetilxolin alınır. Xolin isə mürəkkəb lipidlərin tərkibinə daxil olur və onların biosintezində istifadə olunur (lipidlər bəhsinə bax).
KoA-COCH3 + HOCH2CH2N+(CH3)3OH →
→ CH3COOCH2CH2N(CH3)3OH
Canlı orqanizmlərdə biokimyəvi proseslərin gedişinə bioloji katalizatorlar olan fermentlər təsir eləyir. Fermentativ təsir zamanı əsas rolu ferment molekuluna daxil olan kofermentlər oynayır. Biokimyəvi proseslər zamanı onlar müəyyən dəyişikliyə uğrayır, prosesin sonunda isə, bərpa olunur.
Tərkibində SH qrupu olan SHKoA-nın köməyi ilə ali yağ turşuları, hormonlar və bəzi mikroorqanizmlərdə antibiotiklər biosintez olunur.
Tiollar asan oksidləşdiklərinə, yəni qüvvətli reduksiyaedicilər olduqları üçün in vivo oksidləşmə zamanı oksidləşmə ilk növbədə biomolekulların tiol qruplarında gedir. Deməli, bu yolla toxumalar oksidləşmədən qorunurlar, yəni, müdafiyə olunurlar.
Zülalların üçüncü quruluşunun yaranmasında digər rabitələrlə yanaşı disulfid rabitəsinin də əmələ gəlməsi mühüm rol oynayır.(Peptidlər və zülallar bəhsinə bax). Reduksiyaedicilərin təsiri ilə disulfid rabitəsinin tiol rabitəsinə çevrilməsi nəticəsində zülal molekulu denaturatlaşa və bioloji xassəsini itirə bilər.
Bəzi hallarda zəif oksidləşdiricilərin təsiri ilə disulfid rabitəsi yenidən yarana, quruluş yenidən bərpa oluna (renaturatlaşa) və xassələrini bərpa eləyə bilər.
Bu proseslərin biri-birinə dönər olaraq keçidi həmin biomühiddə oksidləşdiricilərin və reduksiyaedicilərin miqdarından asılı olur. Prosesin dönər olması üçün bu nisbər müəyyən çərçivə daxilində olmalıdır.
Tük və dırnaq zülallarında disulfid körpücükləri daha çoxdur. Bu çoxluq onlara quruluş codluğu xassəsini verir.
Bəzi ağır metallar fermentlərin tiol qrupları ilə reaksiyaya girir. Bu zaman ferment öz fermentativ təsirini itirir. Məsələn, 6,8-dimerkaptooktan turşusu oksidaza fermentlərinin kofermentidir(kofaktorudur). Onun molekuluna iki tiol qrupu daxil olur. Zəhərləyici maddə kimi hərbidə istifadə olunan lyuizitin tərkibində arsen metalı var. Lyuizitin tərkibindəki arsen kofermentdəki tiol qruplarının kükürd atomları ilə birləşir. Fermentativ təsir itir, orqanizmə mənfi təsir olur.
CI-CH=CH-AsCI2 HS-CH2-CH2-CH(SH)-(CH2)4-COOH
β-Xlorvinildixlorarsen; 6,8-Dimerkaptooktan turşusu
lyuizit
CI-CH=CH-AsCI2 + HS-CH2-CH2-CH(SH)-(CH2)4-COOH →
→ CH2 CH2CH-(CH2)4-COOH + HCI
І І
S - As- S
І
CH=CH-CI
Ağır metal ionlarının orqanizmə yuxarıda göstərilən zəhərləyici təsirinin qarşısını almaq üçün Na2S-in sulu məhlulundan istifadə edilir. Çünki, ağır metal natriumsulfidlə reaksiyaya girərək, həll olmayan sulfid duzu əmələ gətirir və orqanizmdən xaric olur.
Me+ + Na2S → MeS + Na+
Lyuizit kimi zəhərli maddələrə qarşı istifadə edilə biləcək daha faydalı çarə(antidot), yəni əkszəhər tərkibində birdən çox tiol qrupu olan merkaptanlardır. Çünki, onlar toksik kationları daha möhkəm birləşdirir və onların zəhərləyici təsirinin qarşısını alır.
Dostları ilə paylaş: |