Жирные кислоты

Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Перейти к: навигация, поиск

Жирные кислоты — алифатические одноосновные карбоновые кислоты с открытой цепью, содержащиеся в этерифицированной форме в жирах, маслах и восках растительного и животного происхождения. Жирные кислоты, как правило, содержат неразветвленную цепь из четного числа атомов углерода (С4-24, включая карбоксильный углерод) и могут быть как насыщенными, так и ненасыщенными[1].

В более широком смысле этот термин иногда используется, чтобы охватить все ациклические алифатические карбоновые кислоты, а иногда этим термином охватывают и карбоновые кислоты с различными циклическими радикалами.

Содержание

Общие сведения[править | править вики-текст]

Жирные кислоты могут быть насыщенными (только с одинарными связями между атомами углерода), мононенасыщенными (с одной двойной, их называют моноеновыми, или тройной связью между атомами углерода) и полиненасыщенными (с двумя и более двойными связями, их называют пилиеновые, или тройными или теми и другими связями, находящимися, как правило, через CH2-группу). Они различаются по количеству углеродных атомов в цепи, а также, в случае ненасыщенных кислот, по положению, конфигурации (как правило цис-) и количеству двойных и тройных связей. Жирные кислоты можно условно поделить на низшие (до семи атомов углерода), средние (восемь — двенадцать атомов углерода) и высшие (более двенадцати атомов углерода). Карбоновые кислоты могут содержать цилклические группы: циклопропановые, циклопропеновые, циклопентиловые, циклопентениловые, циклогексиловые, циклогексениловые, фурановые, иногда их относят тоже к жирным кислотам[2]. Исходя из исторического названия данные вещества должны быть компонентами жиров. На сегодня это не так; термин «жирные кислоты» подразумевает под собой более широкую группу веществ.

Карбоновые кислоты начиная с масляной кислоты4) считаются жирными, в то время как жирные кислоты, полученные непосредственно из животных жиров, имеют в основном восемь и больше атомов углерода (каприловая кислота). Число атомов углерода в натуральных жирных кислотах в основном чётное, что обусловлено их биосинтезом с участием ацетил-кофермента А.

Большая группа жирных кислот (более 400 различных структур, хотя только 10—12 распространены) находятся в растительных маслах семян. Наблюдается высокое процентное содержание редких жирных кислот в семенах определённых семейств растений[3]. В растительных восках также наблюдается содержание различных жирных кислот, в том числе высших: в карнаубском воске из листьев бразильской пальмы карнауба (Copernicia cerifera) и в оурикорийском воске из листьев бразильской пальмы оурикури (Syagrus coronata) содержатся в основном четные кислоты, имеющие 14-34 атома углерода, канделильский воск из кустарника канделилла (Euphorbia cerifera) из пустыни Чиуауа содержит в основном четные кислоты, имеющие 10-34 атома углерода, сахарно-тростниковый воск из Saccharum officinarum L. содержит кислоты, имеющие 12 и 14-36 атомов углерода, пчелиный воск содержит кислоты, имеющие 12, 14 и 16-36 атомов углерода[4].

Под незаменимыми понимаются те жирные кислоты, которые не могут быть синтезированы в организме. Для человека незаменимыми являются кислоты, содержащие по крайней мере одну двойную связь на расстоянии более девяти атомов углерода от карбоксильной группы.

Биохимия[править | править вики-текст]

Расщепление[править | править вики-текст]

Жирные кислоты в виде триглицеридов накапливаются в жировых тканях. При потребности под действием таких веществ как адреналин, норадреналин, глюкагон и адренокортикотропина запускается процесс липолиза. Освобождённые жирные кислоты выделяются в кровоток, по которому попадают к нуждающимся в энергии клеткам, где сперва при участии АТФ происходит связывание (активация) с коферментом А (КоА). При этом АТФ гидролизуется до АМФ с освобождением двух молекул неорганического фосфата (Pi):

R-COOH + КоА-SH + АТФ → R-CO-S-КоА + 2Pi + H+ + АМФ

Синтез[править | править вики-текст]

В растительном и животном организме жирные кислоты образуются как продукты углеводного и жирового обмена. Синтез жирных кислот осуществляется в противоположность расщеплению в цитозоле.

Циркуляция[править | править вики-текст]

Пищеварение и всасывание[править | править вики-текст]

Коротко- и среднецепочечные жирные кислоты всасываются напрямую в кровь через капилляры кишечного тракта и проходят через воротную вену, как и другие питательные вещества. Более длинноцепочечные слишком велики, чтобы проникнуть напрямую через маленькие капилляры кишечника. Вместо этого они поглощаются жирными стенками ворсинок кишечника и заново синтезируются в триглицериды. Триглицериды покрываются холестерином и белками с образованием хиломикрона. Внутри ворсинки хиломикрон попадает в лимфатические сосуды, так называемый млечный капилляр, где поглощается большими лимфатическими сосудами. Он транспортируется по лимфатической системе вплоть до места, близкого к сердцу, где кровеносные артерии и вены наибольшие. Грудной проток освобождает хиломикрон в центральный венозный кровоток. Таким образом триглицериды транспортируются в места, где в них нуждаются. [5]

Виды существования в организме[править | править вики-текст]

Жирные кислоты существуют в различных формах на различных стадиях циркуляции в крови. Они поглощаются в кишечнике, образуя хиломикроны, но в то же время они существуют в виде липопротеинов очень низкой плотности или липопротеинов низкой плотности после превращений в печени. При выделении из адипоцитов жирные кислоты поступают в свободном виде в кровь.

Кислотность[править | править вики-текст]

Кислоты с коротким углеводородным хвостом, такие как муравьиная и уксусная кислоты, полностью смешиваются с водой и диссоциируют с образованием достаточно кислых растворов (pKa 3.77 и 4.76, соответственно). Жирные кислоты с более длинным хвостом незначительно отличаются по кислотности. Например, нонановая кислота имеет pKa 4.96. Однако с увеличением длины хвоста растворимость жирных кислот в воде уменьшается очень быстро, в результате чего эти кислоты мало изменяют pH раствора. Значение величин pKa для данных кислот приобретает значение лишь в реакциях, в которые эти кислоты способны вступить. Кислоты, нерастворимые в воде, могут быть растворены в тёплом этаноле, и оттитрованы раствором гидроксида натрия, используя фенолфталеин, в качестве индикатора до бледнорозового цвета. Такой анализ позволяет определить содержание жирных кислот в порции триглицеридов после гидролиза.

Реакции жирных кислот[править | править вики-текст]

Жирные кислоты реагируют так же, как и другие карбоновые кислоты, что подразумевает этерификацию и кислотные реакции. Восстановление жирных кислот приводит к жирным спиртам. Ненасыщенные жирные кислоты также могут вступать в реакции присоединения; наиболее характерно гидрирование, которое используется для превращения растительных жиров в маргарин. В результате частичного гидрирования ненасыщенных жирных кислот цис-изомеры, характерные для природных жиров, могут перейти в транс-форму. В реакции Варрентраппа ненасыщенные жиры могут быть расщеплены в расплавленной щёлочи. Эта реакция имеет значение для определения структуры ненасыщенных жирных кислот.

Автоокисление и прогоркание[править | править вики-текст]

Жирные кислоты при комнатной температуре подвергаются автоокислению и прогорканию. При этом они разлагаются на углеводороды, кетоны, альдегиды и небольшое количество эпоксидов и спиртов. Тяжёлые металлы, содержащиеся в небольших количествах в жирах и маслах, ускоряют автоокисление. Чтобы избежать этого, жиры и масла часто обрабатываются хелатирующими агентами, такими как лимонная кислота.

Применение[править | править вики-текст]

Натриевые и калиевые соли высших жирных кислот являются эффективными ПАВ и используются в качестве мыл. В пищевой промышленности жирные кислоты зарегистрированы в качестве пищевой добавки E570, как стабилизатор пены, глазирователь и пеногаситель. [9]

Разветвлённые жирные кислоты[править | править вики-текст]

Разветвлённые карбоновые кислоты липидов обычно не относятся к собственно жирным кислотам, но рассматриваются как их метилированные производные. Метилированные по предпоследнему атому углерода (изо-жирные кислоты) и по третьему от конца цепи (антеизо-жирные кислоты) входят в качестве минорных компонент в состав липидов бактерий и животных.

Монометил-разветвленные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Монометил-разветвленные ненасыщенные жирные кислоты были обнаружены в фосфолипидах морских губок, например, в морской губке Callyspongia fallax обнаружены мононенасыщенные 2-метокси-13-метил-6-тетрадеценовая кислота

СН3-СН(СН3)-(СН2)5-СН=СН-(СН2)3-С(ОСН3)-СООН,

2-метокси-6-тетрадеценовая кислота

СН3-(СН2)6-СН=СН-(СН2)3-С(ОСН3)-СООН,

2-метокси-6-пентадеценовая кислота

СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)3-С(ОСН3)-СООН

и 2-метокси-13-метил-6-тетрадеценовая кислота

СН3-СН(СН3)-(СН2)5-СН=СН-(СН2)3-С(ОСН3)-СООН,

а также полиненасыщенная 24-метил-5,9-пентакозадиеновая кислота[6]

СН3-СН(СН3)-(СН2)13-СН=СН-(СН2)2-СН=СН-(СН2)3-СООН.

В липидах рыбы-солнце (Mola mola) была обнаружен мононенасыщенная 7-метил-7-гексадеценовая кислота

СН3-(СН2)7-СН=С(СН3)-(СН2)5-СООН,

а 7-метил-6-гексадеценовая кмслота

СН3-(СН2)8-С(СН3)=СН-(СН2)4-СООН

и 7-метил-8-гексадеценовая кислота

СН3-(СН2)6-СН=СН-СН(СН3)-(СН2)5-СООН

нашлись в губках[7]. Разветвленные карбоновые кислоты также входят в состав эфирных масел некоторых растений: так, например, в эфирном масле валерианы содержится монометил-насыщенная изовалериановая кислота (3-метилбутановая кислота) СН3-CH(СН3)-СН2-СООН или Isovaleriansäure.svg.

Мультиметил-разветвленные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Мультиметил-разветвленные кислоты распространены главным образом в бактериях. 13,13-диметил-тетрадекановая кислота

СН3-С(СН3)2-(СН2)11-СООН

была найдена в микроорганизмах, морских водорослях, растениях и морских беспозвоночных. К этим кислотам относятся фитановая кислота (3,7,11,15-тетраметилгексадекановая кислота)

СН3-СН(СН3)-(СН2)3-СН(СН3)-(СН2)3- СН(СН3)-(СН2)3- С(СН3)-СН2-СООН

и пристановая кислота (2,6,10,14-тетраметилпентадекановая кислота)

СН3-СН(СН3)-(СН2)3-СН(СН3)-(СН2)3- СН(СН3)-(СН2)3- С(СН3)-СООН,

конечный продукт распада хлорофилла. Пристановая кислота была обнаружена во многих природных источниках, в губках, моллюсках, молочных жирах, запасных липидах животных и в нефти. Это соединение является продуктом α-окисления фитановой кислоты[8].

Метокси-разветвленные жирные кислоты[править | править вики-текст]

В фосфолипидах губки Amphimedon complanata были обнаружены метокси-разветвленные насыщенные жирные кислоты: 2-метокси-13-метилтетрадекановая кислота

СН3-СН(СН3)-(СН2)10-С(ОСН3)-СООН,

2-метокси-14-метилпентадекановая кислота

СН3-СН(СН3)-(СН2)11-С(ОСН3)-СООН

и 2-метокси-13-метилпентадекановая кислота[9]

СН3-СН2-СН(СН3)-(СН2)10-С(ОСН3)-СООН.

Миколовые насыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Особую группу жирных кислот с разветвленной структурой составляют насыщенные или мононенасыщенные кислоты (более 500 соединений)[10], содержащиеся в оболочках некоторых бактерий. Эти бактерии широко распространены в природе: они встречаются в почве, воде, в организме теплокровных и холоднокровных животных. Среди этих бактерий есть сапрофитные, условно-патогенные (потенциально патогенные) и патогенные виды. Кислоты синтезируемые этими бактериями различных групп и называются миколовыми кислотами. Миколовые кислоты — это разветвленные 3-гидроксикислоты общего вида R1-СН(ОН)-CH(R2)-СООН, где R1 — может быть гидроксильной, метоксильной, кето или карбоксильной группой, такие кислоты называются дигидроксимиколовые, метоксимиколовые, кетомиколовые, карбоксимиколовые, соответственно, а также эпоксимиколовые, если в кислоте есть эпоскильное кольцо; R2 — алкильная боковая цепь длиной до С24[11]. Примерами простых насыщенных миколовых кислот могут служить 3-гидрокси-2-этил-гексановая кислота

СН3-(СН2)2-СН(ОН)-СН(С2Н 5)-СООН,

3-гидрокси-2-бутил-октановая кислота,

3-гидрокси-2-бутил-октановая кислота

3-гидрокси-2-гексил-декановая кислота

СН3-(СН2)6-СН(ОН)-СН(С6Н 13)-СООН,

3-гидрокси-2-гептил-ундекановая кислота

СН3-(СН2)7-СН(ОН)-СН(С7Н 15)-СООН,

3-гидрокси-2-тетрадецил-октадекановая кислота ,

СН3-(СН2)14-СН(ОН)-СН(С14Н 29)-СООН,

3-гидрокси-2-гексадецил-эйкозановая кислота

СН3-(СН2)16-СН(ОН)-СН(С16Н 31)-СООН.

В миколовых кислотах коринебактерий (Corynebacterium) 32-36 атомов углерода, у нокардий (Nocardia) — 48-58, а у микобактерий (Mycobacterium) 78-95[12]. Миколовые кислоты являются главным компонентом защитной оболочки бактерий (Mycobacterium tuberculosis), которые вызывают туберкулез человека. Именно присутствие миколовых кислот в оболочке клетки бактерии определяют химическую инертность (в.т.ч. спирто-, щелоче- и кислотоустойчивость), стабильность, механическую прочность, гидрофобность и низкую проницаемость клеточной стенки для лекарств[13].

Циклосодержащие жирные кислоты[править | править вики-текст]

Природные жирные кислоты могут содержать циклические элементы. Это могут быть циклопропановые и циклопропеновые кольца, циклопентиловые и циклопентениловые кольца, циклогексиловые и циклогексеновые кольца, а также фурановые кольца. При этом кислоты могут быть как насыщенными, так и ненасыщенными.

Циклопропановые насыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Некоторые жирные кислоты содержат в составе цепи кольцо циклопропана (такие кислоты находят в липидах бактерий) или циклопропеновое кольцо (в растительных маслах).

Среди насыщенных циклопропановых кислот первой была выделена лактобацилловая, или фитомоновая (11,12-метилен-октадекановая) кислота, получившая своё тривиальное название по грамотрицательным бактериям Lactobacillus arabinosus, в которых нашел её К.Хофманн в 1950 году.

Лактобацилловая кислота

Позже изомер этой кислоты (9,10-метилен-октадекановую кислоту) нашли в семенах Litchi chinensis из семейства Сапиндовые.

Другая циклопропановая жирная кислота (9,10-метилен-гексадекановая) присутствует в фосфолипидах митохондрий бычьих сердца и печени, её количество в бычьем сердце составляет около 4 % всех жирных кислот.

9,10-метилен-гексадекановая кислота

Кроме того, 17-метил-цис-9,10-метилен-октадекановая кислота обнаружена в паразитическом простейшем Herpetomonas megaseliae. Циклопропановые кольца встречаются также в боковых цепях некоторых миколовых кислот.

17-метил-цис-9,10-метилен-октадекановая кислота

Циклопропановые ненасыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Ненасыщенные жирные кислоты с пропановым кольцом встречаются в природе чаще, чем насыщенные, они могут содержать одну, две и более двойных связей. В цианобактерии Lyngbya majuscula найдена маюскуловая (4,5 метилен-11-бром-8,10 тетрадекадиеновая) кислота, 9,10 метилен-5-гексадеценовая и 11,12-метилен-5-октадеценовая кислоты были выделены из клеточной слизи Polysphondylium pallidum из группы слизевиков.

Маюскуловая кислота кислота

Две кислоты были выделены Т. Немото (Nemoto T.) в 1997 году из австралийской губки рода Amphimedon, эти кислоты названы амфимиковыми: 10,11-метилен-5,9-октакозадиеновая и 10,11-метилен-5,9,21-октакозатриеновая кислоты.

Циклопропеновые жирные кислоты[править | править вики-текст]

Циклопропеновые жирные кислоты содержатся в растительных маслах растений, принадлежащих к семействам Стеркулиевые, Гнетовые, Бомбаксовые, Мальвовые , Липовые, Сапиндовые. 9,10-метилен-9-октадеценовая кислота была обнаружена Нанном (Nunn) в 1952 году в масле стеркулии вонючей (Sterculia foetida) из семейства Мальвовые, поэтому получила тривиальное название стеркуловая.

Стеркуловая кислота

Гомолог этой кислоты был открыт МакФерланом (Mac Farlane) в 1957 году в масле из семян мальвы, поэтому кислоту назвали мальвовой (8,9-метилен-8-гептадеценовой) кислотой.

Мальвовая кислота

В процессе очистки масел, содержащих стеркуловую кислоту, последняя легко присоединяет гидроксил, превращаясь в 2-гидрокси-9,10-метилен-9-октадеценовую кислоту.

Полициклобутановые (ладдерановые) жирные кислоты[править | править вики-текст]

Жирные кислоты с циклобутановыми кольцами были обнаружены в 2002 году в качестве компонентов мембранных липидов анаэробных бактериий из рода Candidatus порядка Planctomycetes, окисляющих аммоний[14].

Эти жирные кислоты могут содержать до пяти линейно-слитых фрагментов циклобутана как у пентациклоанаммоксовой, или 8-[5]-ладдеран-октановой кислоты. Иногда к циклобутановым кольцам добавляются одно или два кольца циклогексана.

Пентациклоанаммоксовая кислота
8-циклогекса-[3]-циклотетра-ладдеран-октановая кислота
8-циклогекса-циклотетра-циклогекса-ладдеран-октановая кислота

Циклопентиловые жирные кислоты[править | править вики-текст]

Простейшими циклопентиловыми кислотами являются 2-циклопентил-уксусная кислота и 3-циклопентил-пропионовая кислота.

2-циклопентил-уксусная кислота
3-циклопентил-пропионовая кислота

Природные тубероновая, или (1R,2S)-2-[(Z)-5-гидрокси-2-пентинил]-3-оксоциклопентан-1-уксусная кислота, содержащаяся в картофеле и получившая своё тривиальное название по его видовому имени (Solánum tuberósum), жасминовая, или жасмоновая (1R,2R)-оксо-2-(2Z)-2-пентен-1-ил-циклопентан-уксусная) кислота, содержащаяся в жасмине,

Тубероновая кислота
Жасмоновая кислота

а также кукурбиновая (3-гидрокси- 2-[2-пентенил]-циклопентан-1-уксусная) кислота, содержащаяся в тыкве (род Cucurbita семейства Тыквенные) и названная её родовым именем, являются ингибиторами роста растений, активно участвующими в их метаболизме.

Кукурбиновая кислота

К рассматриваемой группе кислот относится также многочисленная группа нафтеновых кислот, содержащихся в нефти. Эти кислоты включают представляют собой одноосновные карбоновые кислоты с 5- и 6-членными моно-, би- и трициклами, как, например, 3-(3-этил-циклопентил)-пропановая кислота,

3-(3-этил-циклопентил)-пропановая кислота

Близко к нафтеновым кислотам стоят своеобразное семейство природных соединений, называемое ARN-кислотами, содержащие от 4 до 8 пентановых циклов, эти соединения создают значительные трудности при добыче и транспортировке нефти.[15].

Пример ARN-нафтеневой кислоты

Циклопентениловые жирные кислоты[править | править вики-текст]

Первые циклопентениловые кислоты были открыты Р. Л. Шринером (Shriner R.L.) в 1925 году в масле семян растений рода Гиднокарпус, или Чальмугра (Chaulmoogra) из семейства Ахариевые. Это были ненасыщенные хаульмугровая, или 13-[(1R)-2-циклопентен-1-ил]-тридекановая кислота и гиднокарповая, или 11-(2-циклопентен-1-ил)-ундекановая кислота, содержание которых в масле семян составляет от 9 до 75 %.

Хаульмугровая кислота
Гиднокарповая кислота

В семенах этих растений содержатся и другие жирные кислоты с цепью различной длины и двойной связью в разных положениях, например, горликовая, или 13R-(2-циклопентен-1-ил)-6Z-тридеценовая кислота, которая содержится в семенах упомянутых выше растений в количестве 1,4-25 %.

Горликовая кислота

Биосинтетический предшественник жасмоновой кислоты 12-оксо-фитодиеновая (4-oксо-5R-(2Z)-2-пентил-2-циклопентен-1S-октановая) кислота активно участвует в метаболизме растений.

12-оксо-фитодиеновая кислота

Кислоты с фурановыми циклами[править | править вики-текст]

Первоначально жирные кислоты с фурановыми циклами были найдены среди растительных липидов. Например, в гевеи бразильской была найдена 10,13-эпокси-11,12-диметил-октадека-10,12-диеновая кислота., у дерева эксокаpп кипаpисообpазный (Exocarpus cupressiformisа) с острова Тасмания обнаружили 9,10-эпокси-10,11-диН-нанодека-9,11-диеновую кислоту. Однако позже фурановые жирные кислоты были найдены в тканях рыб и были обнаружены также в человеческой плазме и эритроцитах. По крайней мере, четырнадцать различных фурановых жирных кислот в настоящее время обнаружены в липидах рыб, но наиболее распространенной является 12,15-эпокси-13,14-диметил-эйкоза-12,14-диеновая кислота и её гомологи, меньше распространены монометиловые кислоты, такие как, например, 12,15-эпокси-13-метил-эйкоза-12,14-диеновая кислота.[16].

Фурановые кислоты

Из человеческой крови выделено несколько короткоцепочечных фурановых двухосновных жирных кислот, которые называются урофурановыми кислотами. Некоторые ученые предполагают, что эти кислоты являются метаболитами кислот с более длинной цепью. Когда нарушается функция почек, в организме накапливается 3-карбокси-4-метил-5-пропил-2-фуранопропановая кислота, которая является уремическим токсином[17].

Урофурановые кислоты

Основные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Насыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Общая формула: CnH2n+1COOH или CH3-(CH2)n-COOH

Тривиальное название Систематическое название (IUPAC) Брутто формула Рациональная полуразвернутая формула Нахождение Т.пл. pKa
Пропионовая кислота Пропановая кислота C2H5COOH CH3(CH2)COOH Нефть −21 °C
Масляная кислота Бутановая кислота C3H7COOH CH3(CH2)2COOH Сливочное масло, древесный уксус −8 °C

4,82

Валериановая кислота Пентановая кислота C4H9COOH CH3(CH2)3COOH Валериана лекарственная −34,5 °C
Капроновая кислота Гексановая кислота C5H11COOH CH3(CH2)4COOH Нефть, Кокосовое масло (0,5 %) −4 °C 4,85
Энантовая кислота Гептановая кислота C6H13COOH CH3(CH2)5COOH Прогорклое сливочное масло −7,5 °C
Каприловая кислота Октановая кислота C7H15COOH CH3(CH2)6COOH Кокосовое масло (5 %), Сивушное масло 17 °C 4,89
Пеларгоновая кислота Нонановая кислота C8H17COOH CH3(CH2)7COOH Пеларгония (лат. Pelargonium) — род растений из семейства гераниевых 12,5 °C 4.96
Каприновая кислота Декановая кислота C9H19COOH CH3(CH2)8COOH Кокосовое масло (5 %) 31 °C
Ундециловая кислота Ундеканова кислота C10H21COOH CH3(CH2)9COOH Кокосовое масло (в малом количестве) 28.6 °C
Лауриновая кислота Додекановая кислота С11Н23СООН CH3(CH2)10COOH Кокосовое масло (50 %), пальмовое масло (0,2 %), масло укууба (Virola sebifera) (15-17 %), масло пальмы мурумуру (Astrocaryum murumuru) (47 %), 43,2 °C
Тридециловая кислота Тридекановая кислота С12Н25СООН CH3(CH2)11COOH Цианобактерии (0,24-0,64 %)[18], масло листьев руты (0,07 %), масло карамболы (0,3 %)[19] 41 °C
Миристиновая кислота Тетрадекановая кислота С13Н27СООН CH3(CH2)12COOH Плоды мускатного ореха(Myristica), кокосовое масло (20 %), пальмовое масло (1,1 %), масло укууба (Virola sebifera) (72-73 %), масло пальмы мурумуру (Astrocaryum murumuru) (36,9 %), масло мальмы тукума (Astrocaryum tucuma) (21-26 %) 53,9 °C
Пентадециловая кислота Пентадекановая кислота С14Н29СООН CH3(CH2)13COOH Сливочное масло (1,2 %)[20] бараний жир[21] 52 °C
Пальмитиновая кислота Гексадекановая кислота С15Н31СООН CH3(CH2)14COOH Кокосовое масло (9 %), пальмовое масло (44 %), оливковое масло (7,5-20 %), масло понгамии перистой (3,7-7,9 %), масло укууба (Virola sebifera) (4,4-5 %), масло пальмы мурумуру (Astrocaryum murumuru) (6 %), масло пекуи (48 %), масло кофе (34 %), масло баобаба (25 %), хлопковое масло (23 %) 62,8 °C
Маргариновая кислота Гептадекановая кислота С16Н33СООН CH3(CH2)15COOH Горчичное масло (до 2,1 %), в малых количествах в бараньем жире (1,2 %). сливочном масле (1,2 %), оливковом масле (0,2 %), подсолнечном масле (0,2 %), арахисовом масле (0,2 %) 61,3 °C
Стеариновая кислота Октадекановая кислота С17Н35СООН CH3(CH2)16COOH Кокосовое масло (3 %), пальмовое масло (4,6 %), оливковое масло (0,5-5 %), масло понгамии перистой (2,4-8,9 %), масло пальмы мурумуру (Astrocaryum murumuru) (2,6 %), масло кокум (Garcinia indica) (50-60 %), масло иллипа (Shorea Stenoptera) (42-48 %), масло манго (39 %), масло ши (30-45 %) 69,4 °C
Нонадециловая кислота Нонадекановая кислота С18Н37СООН CH3(CH2)17COOH масло зеленых частей укропа (10 %)[22], красная водоросль (Hypnea musciformis))[23], бактерия (Streptomyces scabiei subsp. chosunensis)[24] 68,2 °C
Арахиновая кислота Эйкозановая кислота С19Н39СООН CH3(CH2)18COOH Арахисовое масло, масло из плодов рамбутана, масло упуасу (11 %), масло понгамии перистой (2,2-4,7 %), масло авелланского ореха (6,3 %) 76,2 °C
Генэйкоциловая кислота Генэйкозановая кислота С20Н41СООН CH3(CH2)19COOH Масло семян дерева Азадирахта, масло семян дерева мукуна жгучая, грибы опята 75,2 °C
Бегеновая кислота Докозановая кислота С21Н43СООН CH3(CH2)20COOH Масло семян дерева моринга масличная (8 %), масло понгамии перистой (4,7-5,3 %), горчичное масло (2-3 %), масло авелланского ореха (1,9 %) 80 °C
Трикоциловая кислота Трикозановая кислота С22Н45СООН CH3(CH2)21COOH Липиды клеточных мембран высших растений, липофильные компоненты плодовых тел опят и масло семян сладкого перца, рододендрона, пшеницы 78,7-79,1 °C
Лигноцериновая кислота Тетракозановая кислота С23Н47СООН CH3(CH2)22COOH Смола букового дерева, горчичное масло (1-2 %), масло понгамии перистой (1,1-3,5 %)
Пентакоциловая кислота Пентакозановая кислота С24Н49СООН CH3(CH2)23COOH Клеточные стенки микроэукариотов 77-83,5 °C
Церотиновая кислота Гексакозановая кислота С25Н51СООН CH3(CH2)24COOH Пчелиный воск (14-15 %)[25], карнаубский воск листьев пальмы Copernicia cerifera, Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4] 87,4 °C
Гептакоциловая кислота Гептакозановая кислота С26Н53СООН CH3(CH2)25COOH Микроорганизмы группы Mycobacterium 87,5 °C
Монтановая кислота Октакозановая кислота С27Н55СООН CH3(CH2)26COOH Гумито-липоидолитовые и сильно гелифицированные гумитовые угли и торф (монтанский воск), китайский воск из выделений восковой ложнощитовки (Ceroplastes ceriferus) и ложнощитовки пела (Ericerus pela), Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26]. 90,9 °C
Нонакоциловая кислота Нонакозановая кислота С28Н57СООН CH3(CH2)27COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26]
Мелиссовая кислота Триаконтановая кислота С29Н59СООН CH3(CH2)28COOH Млечный сок одуванчика, пчелиный воск (10-15 %)[27], бобовое растение Desmodium laxiflorum[28], Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26] 92-94 °C
Гентриаконтиловая кислота Гентриаконтановая кислота С30Н61СООН CH3(CH2)29COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26]
Лацериновая кислота Дотриаконтановая кислота С31Н63СООН CH3(CH2)30COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26]
Псилластеариновая кислота Тритриаконтановая кислота С32Н65СООН CH3(CH2)31COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4]
Геддовая (геддинновая) кислота Тетратриаконтановая кислота С33Н67СООН CH3(CH2)32COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4], Гуммиарабик, зверобой продырявленный (Hypericum perforatum)[26]
Церопластовая кислота Пентатриаконтановая кислота С34Н69СООН CH3(CH2)33COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4]
Гексатриаконтиловая кислота Гексатриаконтановая кислота С35Н71СООН CH3(CH2)34COOH Сахарно-тростниковый воск (Saccharum officinarum L.)[4]

Ненасыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Общие сведения о ненасыщенных жирных кислотах[править | править вики-текст]

Кислоты, имеющие одну двойную связь, называются мононенасыщенные, две и более двойные связи — полиненасыщенные. Двойные связи могут располагаться по-разному: кислота может иметь конъюгированную двойную связь вида -C-C=C-C=C-C- , типичным представителям таких жирных кислот является сорбиновая (транс, транс-2,4-гексадиеновая) кислота

СН3-СН=СН-СН=СН-СООН,

впервые найденная в 1859 году А. В. Гофманом в ягодах Рябины (Sorbus aucuparia). Жирные кислоты могут иметь двойные связи алленового типа -C=C=C- , например, лаббелиновая кислота (5,6-октадекадиеновая кислота)

СН3-(СН2)10-СН=С=С-СН-(СН2)3-СООН,

которая была идентифицирована в липидах семян растения Leonotis napetaefolia из семейства яснотковые или кумуленового типа -HC=C=C=CH- , например, 2,4,6,7,8-декапентаеновая кислота

СН3-СН=С=С=СН-СН=СН-СН=СН-СООН

и 4-гидрокси-2,4,5,6,8-декапентаеновая кислота

СН3-СН=СН-СН=С=С=С(ОН)-СН=СН-СООН,

которые были выделены из некоторых растений семейства астровые. Ненасыщенные жирные кислоты могут содержать также одну или несколько тройных связей. Такие кислоты называют ацетиленовыми, или алкиновыми. К моноалкиновым жирным кислотам относится, например, таурировая (6-oктадециновая) кислота

СН3-(СН2)10-С≡С-(СН2)4-СООН,

которая была впервые выделена из семян Picramnia tariri семейства симарубовые, и 6,9-октадецеиновая кислота

СН3-(СН2)7-С≡С-СН2-СН=СН-(СН2)4-СООН,

которая была выделена из орехового масла Ongokea klaineana семейства олаксовые. Это полиненасыщенная кислота имеет одну двойную связь в 6 положении и тройную связь в 9 положении углеродного скелета.

Некоторые мононенасыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Общая формула: СН3-(СН2)m-CH=CH-(CH2)n-COOH (m=ω−2; n=Δ−2) || транс-3-гексадеценовая кислота || СНСOOH ||16:1ω13||16:1Δ3|| СН-(СН)-СН=СН-(СН)-СООН|| || транс-3-гексадеценовая кислота || СНСOOH ||16:1ω13||16:1Δ3|| СН-(СН)-СН=СН-(СН)-СООН||{| class="wikitable sortable"

Тривиальное название Систематическое название (IUPAC)Брутто формулаIUPAC формула (с метил.конца)IUPAC формула (с карб.конца)Рациональная полуразвернутая формулаТ.пл.

Акриловая кислота 2-пропеновая кислота С2Н3COOH 3:1ω13:1Δ2 СН2=СН-СООН13 °C

Метакриловая кислота 2-метил-2-пропеновая кислота С3Н5СOOH 4:1ω13:1Δ2 СН2=С(СН3)-СООН14-15 °C

Кротоновая кислота 2-бутеновая кислота С3Н5СOOH 4:1ω24:1Δ2 СН2-СН=СН-СООН71,4-71,7 °C

Винилуксусная кислота 3-бутеновая кислота С3Н5СOOH 4:1ω14:1Δ3 СН2=СН-СН2-СООН

Лауроолеиновая кислота цис-9-додеценовая кислота С11Н21СOOH 12:1ω312:1Δ9 СН3-СН2-СН=СН-(СН2)7-СООН

Миристоолеиновая кислота цис-9-тетрадеценовая кислота С13Н25СOOH 14:1ω514:1Δ9 СН3-(СН2)3-СН=СН-(СН2)7-СООН || транс-3-гексадеценовая кислота || С15Н29СOOH ||16:1ω13||16:1Δ3|| СН3-(СН2)11-СН=СН-(СН2)-СООН|| || транс-3-гексадеценовая кислота || С15Н29СOOH ||16:1ω13||16:1Δ3|| СН3-(СН2)11-СН=СН-(СН2)-СООН||

Пальмитолеиновая кислота цис-9-гексадеценовая кислота С15Н29СOOH 16:1ω716:1Δ9 СН3-(СН2)5-СН=СН-(СН2)7-СООН

Петроселиновая кислота цис-6-октадеценовая кислота С17Н33СOOH 18:1ω1218:1Δ6 СН3-(СН2)16-СН=СН-(СН2)4-СООН

Олеиновая кислота цис-9-октадеценовая кислота С17Н33СOOH 18:1ω918:1Δ9 СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН13-14 °C

Элаидиновая кислота транс-9-октадеценовая кислота С17Н33СOOH 18:1ω918:1Δ9 СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)7-СООН44 °C Цис-вакценовая кислота цис-11-октадеценовая кислота С17Н33СOOH 18:1ω718:1Δ11 СН3-(СН2)5-СН=СН-(СН2)9-СООН Транс-вакценовая кислота транс-11-октадеценовая кислота С17Н33СOOH 18:1ω718:1Δ11 СН3-(СН2)5-СН=СН-(СН2)9-СООН

Гадолеиновая кислота цис-9-эйкозеновая кислота С19Н37СOOH 20:1ω1119:1Δ9 СН3-(СН2)9-СН=СН-(СН2)7-СООН

Гондоиновая кислота цис-11-эйкозеновая кислота С19Н37СOOH 20:1ω920:1Δ11 СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)9-СООН

Эруковая кислота цис-13-докозеновая кислота С21Н41СOOH 22:1ω1322:1Δ9 СН3-(СН2)11-СН=СН-(СН2)7-СООН33,8 °C

Нервоновая кислота цис-15-тетракозеновая кислота С23Н45СOOH 24:1ω923:1Δ15 СН3-(СН2)7-СН=СН-(СН2)13-СООН

Некоторые полиненасыщенные жирные кислоты[править | править вики-текст]

Общая формула: СН3-(СН2)m-(CH=CH-(CH2)х(СН2)n-COOH

Тривиальное название Систематическое название (IUPAC) Брутто формула IUPAC формула (с метил.конца) IUPAC формула (с карб.конца) Рациональная полуразвернутая формула Т.пл.
Сорбиновая кислота транс, транс-2,4-гексадиеновая кислота С5Н7COOH 6:2ω2 6:2Δ2,4 СН3-СН=СН-СН=СН-СООН 134 °C
Линолевая кислота цис, цис-9,12-октадекадиеновая кислота С17Н31COOH 18:2ω6 18:2Δ9,12 СН3(СН2)3-(СН2-СН=СН)2-(СН2)7-СООН -5 °C
Линоленовая кислота цис, цис, цис-6,9,12-октадекатриеновая кислота С17Н28COOH 18:3ω6 18:3Δ6,9,12 СН3-(СН2)-(СН2-СН=СН)3-(СН2)6-СООН
Линоленовая кислота цис, цис, цис-9,12,15-октадекатриеновая кислота С17Н29COOH 18:3ω3 18:3Δ9,12,15 СН3-(СН2-СН=СН)3-(СН2)7-СООН
Арахидоновая кислота цис-5,8,11,14-эйкозотетраеновая кислота С19Н31COOH 20:4ω6 20:4Δ5,8,11,14 СН3-(СН2)4-(СН=СН-СН2)4-(СН2)2-СООН -49,5 °C
Дигомо-γ-линоленовая кислота 8,11,14-эйкозатриеновая кислота С19Н33COOH 20:3ω6 20:3Δ8,11,14 СН3-(СН2)4-(СН=СН-СН2)3-(СН2)5-СООН
- 4,7,10,13,16-докозапентаеновая кислота С19Н29COOH 20:5ω4 20:5Δ4,7,10,13,16 СН3-(СН2)2-(СН=СН-СН2)5-(СН2)-СООН
Тимнодоновая кислота 5,8,11,14,17-эйкозапентаеновая кислота С19Н29COOH 20:5ω3 20:5Δ5,8,11,14,17 СН3-(СН2)-(СН=СН-СН2)5-(СН2)2-СООН
Цервоновая кислота 4,7,10,13,16,19-докозагексаеновая кислота С21Н31COOH 22:6ω3 22:3Δ4,7,10,13,16,19 СН3-(СН2)-(СН=СН-СН2)6-(СН2)-СООН
- 5,8,11-эйкозатриеновая кислота С19Н33COOH 20:3ω9 20:3Δ5,8,11 СН3-(СН2)7-(СН=СН-СН2)3-(СН2)2-СООН

Литература[править | править вики-текст]

  • Fatty Acids. Their Chemistry, Properties, Production and Uses. New York: Interscience, 1960, vol. 1-4.
  • Локтев С. М. Высшие жирные кислоты. М., Наука, 1964
  • Болотин И. М., Милосердов П. Н., Суржа Е. И.. Синтетические жирные кислоты и продукты на их основе. М., Химия, 1970
  • Фрейдлин Г. Н. Алифатические дикарбоновые кислоты. М., Химия, 1978

Примечания[править | править вики-текст]

  1. fatty acids // IUPAC Gold Book
  2. William W. Christie. Fatty acids: natural alicyclic — structures, occurrence and biochemistry
  3. Содержание кислот в различных растительных маслах
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Содержание кислот в различных растительных восках
  5. Обмен липидов
  6. Carballeira NM, Pagán M. New methoxylated fatty acids from the Caribbean sponge Callyspongia fallax./ Nat Prod. 2001 May;64(5):620-3 [1]
  7. William W. Christie. Fatty acids: branched-chain — structures, occurrence and biosynthesis [2]
  8. Mukherji M et al., Prog Lipid Res 2003, 42, 359—376)
  9. Carballeira NM, Alicea J.The first naturally occurring alpha-methoxylated branched-chain fatty acids from the phospholipids of Amphimedon complanata./ Lipids. 2001 Jan;36(1):83-7 [3]
  10. Mycolic Acids
  11. Jean Asselineau,Gilbert Lanéelle. MYCOBACTERIAL LIPIDS: A HISTORICAL PERSPECTIVE /Frontiers in Bioscience 3, e164-174, October 1, 1998 [4]
  12. Elie Rafidinarivo, Marie-Antoinette Lanéelle, Henri Montrozier, Pedro Valero-Guillén, José Astola, Marina Luquin, Jean-Claude Promé, and Mamadou Daffé1. Trafficking pathways of mycolic acids: structures, origin, mechanism of formation, and storage form of mycobacteric acids [5]
  13. Батраков С. Г., Садовская В. Л., Розынов Б. В., Коронелли Т. В., Бергельсон Л. Д. Липиды микобактерий // Биоорганическая химия — 1978. — т.4. — № 5. — С.667-681. [6]
  14. Linearly concatenated cyclobutane lipids form a dense bacterial membrane
  15. Ben E. Smith, Paul A. Sutton,C. Anthony Lewis. Analysis of ARN naphthenic acids by high temperature gas chromatography and high performance liquid chromatography. J. Sep. Sci. 2007, 30, 375—380. http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/jssc.200600266/pdf
  16. [7] William W. Christie. Fatty acids: natural alicyclic — structures, occurrence and biochemistry
  17. [8] William W. Christie. Fatty acids: hydroxy, epoxy, furanoid, methoxyl, oxo — structures, occurrence and biochemistry
  18. T. Rezanka; I. Dor; A. Prell; V.M. Dembitsky: «Fatty acid composition of six freshwater wild cyanobacterial species», in: Folia Microbiol., 2003, 48 (1), S. 71-75.
  19. Datenblatt der The Good Scents Company; 10. Juni 2008
  20. Rolf Jost «Milk and Dairy Products» Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Wiley-VCH, Weinheim, 2002. DOI:10.1002/14356007.a16_589.pub3
  21. (1954) «The occurrence of n-pentadecanoic acid in hydrogenated mutton fat». Biochem J. 58 (4): 516–517. PMID 13229996.
  22. W.M. Amin, A.A. Sleem: «Chemical And Biological Study Of Aerial Parts Of Dill (Anethum Graveolens L.)», In: Egyptian Journal of Biomedical Sciences, 23. 2007, S. 73-90
  23. S. Siddqiui; S.B. Naqvi Shyum; K.Usmanghani; M.Shameel: «Antibacterial activity and fatty acid composition of the extract from Hypnea musciformis (Gigartinales, Rhodophyta)», In: Pak. J. Pharm. Sci., 6. 1993, S. 45-51
  24. J.C. Yoo; J.M. Han; S.K. Nam; O.H. Ko; C.H. Choi; K.H. Kee; J.K Sohng; J.S. Jo; C.N. Seong: «Characterization and cytotoxic activities of nonadecanoic acid produced by Streptomyces scabiei subsp. chosunensis M0137 (KCTC 9927)», in: Journal of Microbiology 40. 2002, S. 331—334.
  25. Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau: Bienenwachs. (PDF; 50 kB)
  26. 1 2 3 4 5 6 Новые для зверобоя продырявленного (Hypericum perforatum) вещества
  27. Bayerische Landesanstalt für Weinbau und Gartenbau: Bienenwachs. (PDF; 50 kB)
  28. Robert Hegnauer: Chemotaxonomie der Pflanzen, 2001, Birkhäuser-Verlag, ISBN 3-7643-6269-3.

См. также[править | править вики-текст]