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Prof. Carlos Urzúa Stricker

LIPIDOS Biomoléculas orgánicas:

Fuentes de energía (reserva)

Membranas y organelos

Solubles en solventes no polares: CCl4, éter, acetona, benceno

Actividades metabólicas: activación enzimática, transporte electrónico, comunicación.

proporción de enlaces C-C y C-H elevada

Hidrofóbicos

Aislantes térmicos y protectores de superficies externas.

No polares

Polares

Saponificables

No saponificables

Simples

Complejos

Grasas, aceites, ceras

Fosfo y esfingolípidos

Hidrolizables con NaOH y KOH

Esteroides

Esteroides, grasas y aceites

Esfingolípidos


CLASIFICACIÓN

Lípidos simples ácidos grasos ceras acilgliceroles Lípidos compuestos fosfolípidos (fosfoacilgliceroles) esfingolípidos (esfingomielinas) glicolípidos Terpenoides terpenos esteroides carotenoides Derivados de Lípidos prostaglandinas leucotrienos vitaminas lipídicas


Ácidos grasos

Ácidos orgánicos monocarboxílicos, con el grupo –COOH terminal.

Cadena hidrocarbonada alifática, de nº par de átomos de carbono (aunque hay excepciones) desde 4 hasta 36 unidades.

Poco abundantes al estado libre, obteniéndose por hidrólisis de lípidos saponificables.

Se han identificado alrededor de 70 ácidos distintos, los que se diferencian por:

a.- la longitud de la cadena entre 14 y 22 átomos de carbono, siendo los de 16 y 18 más frecuentes

b.- por la presencia de una o mas insaturaciones de configuración CIS en la mayoría de los casos.


ACIDOS GRASOS

Ácidos grasos saturados Nombre

sistemático

Nombre

Común

CH3(CH2)10COOH Ácido dodecanoico Ácido láurico

CH3(CH2)12COOH Ácido tetradecanoico Ácido mirístico

CH3(CH2)14COOH Ácido hexadecanoico Ácido palmítico

CH3(CH2)16COOH Ácido octadecanoico Ácido estéarico

CH3(CH2)18COOH Ácido icosanoico Ácido araquídico

Ácidos grasos insaturados

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH Ácido(Z)-9-octadecenoico Ácido oleico

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7 COOH Ácido (9Z,12Z)-9-12-

octadecadienoico

Ácido linoleico

L.G. Wade Química Orgánica


Ácidos grasos

Ác. carboxílicos saturados Nombre común p.f. Nomenclatura

CH3(CH2)10CO2H ácido láurico 45 ºC 12 : 0

CH3(CH2)12CO2H ácido mirístico 55 ºC 14 : 0

CH3(CH2)14CO2H ácido palmítico 63 ºC 16 : 0

CH3(CH2)16CO2H ácido esteárico 69 ºC 18 : 0

CH3(CH2)18CO2H ácido araquídico 76 ºC 20 : 0

Ác. carboxílicos insaturados

CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7CO2H ác. palmitoleico 0 ºC 16 : 1Δ9

CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7CO2H ác. oleico 13 ºC 18 : 1Δ9

CH3(CH2)4CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H ác. linoleico -5 ºC 18 : 2Δ9,12

CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7CO2H ácido linolénico 11ºC 18 : 3Δ9,12,15

CH3(CH2)4(CH=CHCH2)4(CH2)2CO2H ác. araquidónico 49 ºC 20 : 4Δ5,8,11,14


CERAS Químicamente son esteres de ácidos carboxílicos

de cadena larga y alcoholes de cadena larga.

Simples, no polares y saponificables.

CH3 (CH2)14 C

O

O CH2 (CH2)14 CH3Esperma de ballena: principalmente palmitato de cetilo

( pf = 42-50ºC)

CH3 (CH2)14 C

O

O CH2 (CH2)28 CH3

CH3 (CH2)24 C

O

O CH2 (CH2)24 CH3

Cera de abejas, mezcla de esteres de alcoholes y ácidos con alto número de carbonos, más hidrocarburos de alto peso molecular

(pf = 62-65ºC)

CH3 (CH2)24 C

O

O CH2 (CH2)28 CH3

Cera de carnauba (hojas de palmera de Brasil). La hidrólisisproduce algunos hidroxiácidos que indican la presencia de poliésterespresentes en la cera. (pf = 82-86ºC)

Sustancias sólidas que forman

parte de las cubiertas

protectoras: hojas de las

plantas, piel de los animales y

plumas de aves. L.G. Wade Química Orgánica


GRASAS Y ACEITES:

ACIDOS GRASOS

Mezclas naturales de triacilcliceroles (triesteres

de ácidos grasos; triglicéridos, glicéridos).

C

O

O CH2

CH OC

O

CH2O

C

O

2-Oleil-1,3-diestearilglicerol (pf = 43ºC)

C

O

O CH2

CH OC

O

CH2O

C

O

H2, Pt

Triestearina (pf = 72ºC)



www.boloncol.com/.../los-lipidos-o-grasas.html

Los aceites son por lo

común de origen vegetal

o marino, en tanto que

las grasas son de fuentes

animales. Los aceites y

grasas son mezclas de

triésteres de ácidos

grasos.

http://www.boloncol.com/.../los-lipidos-o-grasas.html








FOSFOLÍPIDOS Y ESFINGOLÍPIDOS

O

P O X

O

OH2C

CHOC

O

R1

CH2

O C

O

R2

R1: suele ser no saturadoR2: suele ser saturado

= H: ácido fosfatídico

= CH2 CH2 NH3: fosfatidiletanolamina (cefalina)

= CH2 CH2 N (CH3)3 : Fosfatidilcolina (lecitina)

= CH2 CH NH3

COO

: Fosfatidilserina

OH OH

H

OH

HO

HO

= : Fosfatidilinositol


AGUA-AGUA-AGUA

Cabeza hidrofílica

Cola lipofílicas

Cabeza hidrofílica

Cola lipofílicas

AGUA-AGUA-AGUA

MODELO DE UNA BICAPA FOSFOLÍPIDA

Naturaleza

anfipática



CH2 OH

CH NH2

CH OH

CH

C

(CH2)12CH3

H

Esfingosina

Puede reaccionar con un ácido o un hidrato de carbono

O

CHO

(CH2)16 24 CH3

Fosfoesfingolípidos

Ácido siálico

Cerebrósidos

Gangliósidos

ESFINGOLÍPIDOS

Los esfingolípidos también son de naturaleza anfipática, forman

bicapas, membranas semipermeables, es decir, permite el paso de

ciertas sustancias y no de otras, ayudando a las funciones

metabólicas.


Lípidos compuestos: glicolípidos


ESTEROIDES

HO

CH3

CH3

H3C

CH3

CH3A B

C DNúcleo esteroidal

Colesterol

O

CH3

HOCH

OC O

H2C OH

Aldosterona

O

CH3

CH3C

O

CH3

Progesterona


REACCIONES DE OXIDACIÓN

REACIONES DE GRASAS Y ACEITES

Enranciamiento: oxidación e hidrólisis con producción de ácidos

carboxílicos volátiles. Implica la oxidación de dobles enlaces o hidrólisis

de las unidades ésteres. Esto puede retardarse con antioxidantes.

¿Cuáles?

Aceites secantes: los aceites insaturados expuestos al aire sufren

oxidación de posiciones alílicas (carbonos vecinos a los dobles enlaces),

lo que implica ligaduras intermoleculares y que tiene como consecuencia

polimerizaciones de los dobles enlaces y endurecimiento. Se usa en

pinturas a base de aceites.


SAPONIFICACIÓN: Hidrólisis

REACIONES DE GRASAS Y ACEITES

Índice de saponificación: mg de KOH que se requieren para saponificar 1 gramo de una grasa o

aceite.

R C

O

O Na

No polar, hidrofóbico Extremo polar, hidrofílico

La hidrólisis de los triglicéridos, puede llevarse a cabo a con vapor a altas

temperaturas y utilizando catalizadores alcalinos, tales como: ZnO, MgO, CaO)

sal de ácido graso (jabón)Grasa o aceite Glicerol

3 NaR C

O

O

CH2OH

CHOH

CH2OH

H2O3NaOH

CH2 C

O

R

CH C

O

R

CH2 C

O

R

R = O-(CH2)n CH3

(saturado o insaturado)


OH

H

H OH

OH H H

O

HO

H H

HO

H

Puentes de

Hidrógeno perturbados

Puentes de

Hidrógeno

Interacción ion-dipolo

Aceite AceiteFuerzas

repulsivas



R O S

O

O

O Na

alquilsulfato de sodio

R S O

O

O

Na

alquilbencensulfato de sodio

R N

CH3

CH3

CH3 Cl

sal de amonio cuaternaria

CH2 N

CH3

CH3

R Cl

cloruro de benzalconio(R = 8-14 carbonos)

R C

O

O CH2 C

CH2OH

CH2OH

CH2OH

R C

O

(OCH2CH2)nOH

CH3 (CH2)15 CH

CH3

SO3 Na

DETERGENTES


FORMAS DE CONTROL DE LA OXIDACIÓN

Uso de antioxidantes para inhibir la formación de

radicales libres (alquílicos) u otros.

Desplazamiento de O2 por N2 (ambiente inerte)

Envasado al vacío.

Eliminación de fotosensibilizantes.

Desnaturación de la lipoxigenasa (Enzima que interviene

en el metabolismo de los leucotrienos a partir del ácido

araquidónico. (C20); (4)5,8,11,14

Almacenamiento en la oscuridad y a baja temperatura.


CLASIFICACIÓN TENTATIVA DE ANTIOXIDANTES

Compuestos donadores de Hidrógeno: la mayoría son fenoles,

mono, dihidroxilados con anillos muy sustituidos

Quenchers de oxígeno singlete

Quelantes de metales

Enzimas

Captadores de oxígeno

CH3

HO

CH3

CH3

OCH3 CH3 CH3 CH3

Vitamina E

OH

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

BHT


Acción de estos antioxidantes

OH

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

RO

R RH

ROH

O

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

O

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

O

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

O

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

O

C(CH3)3(CH3)3C

CH3

O

H

CH

OH

CH2OH

OH

OH

O

RO

R

O

H

CH

OH

CH2OH

O

OH

O

O

H

CH

OH

CH2OH

O

OH

O

Ácido ascórbico

(Viamina C)

Radical libre estabilizado

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