Lípidos

El grupo carboxilico

El grupo carboxilo representa el máximo grado de oxidación de un carbono orgánico respecto al oxígeno. Se trata de un carbono unido a un grupo hidroxilo y un grupo carbonilo. Esta molécula corresponde del ácido fórmico, el ácido orgánico más simple de la naturaleza. Vemos como se trata de una estructura plana donde el carbono y el oxígeno del carbonilo presentan hibridación sp2, con ángulos de aprox 120 grados. El orbital p no hibridado de carbono y oxígeno forman el orbital molecular pi que la da carácter de doble enlace. Esta estructura plana contrasta con la del metanol, donde existe hibridación sp3 y geometría tetrahédrica no plana.
La imagen de densidad de carga de la molécula de ácido fórmico ofrece clara polaridad entre la parte negativa del carbonilo (rojiza) y la más positiva del hidrógeno y el carbono (azul-verdosa)
La oxidación posterior de un grupo carboxílico lleva a la formación de CO2 y la ruptura de la cadena del compuesto orgánico. Si observamos el siguiente àcido orgánico en número de carbonos el Acético vemos que el carbono del grupo y el oxígeno con doble enlace presentan hibridación sp2 mientras el otro carbono y el otro oxígeno tienen hibridación sp3. Cuando se produce la desprotonación del grupo carboxílico actuando como ácido, y se forma carboxilato, ambos oxígenos pasan a tener hibridación sp2 y se forma una estructura plana resonante estable

Ácidos grasos

Los ácidos grasos son ácidos orgánicos formados por largas cadenas hidrocarbonadas y un grupo funcional carboxilo en el extremo. En este caso se trata del ácido palmítico, acido graso saturado de 16 carbonos. Esta representación es una de las infinitas conformaciones que podemos encontrar en estas moléculas. Esta otra solo difiere en la libre rotación de dos enlaces simples. Sin embargo, cuando existe un enlace doble (ácido oleico) la molécula ya no puede rotar alrededor de este enlace y se introduce un acodamiento fijo. En este caso se trata de un doble enlace en configuración cis ( en amarillo), ya que ambas cadenas se hallan al mismo lado del doble enlace. Los enlaces cis son los habituales en los ácidos grasos biológicos. Aquí vemos un ácido graso con un doble enlace trans (sabeis dar el nombre?). Los PUFAS, son ácidos grasos poliinsaturados, por ejemplo el ácido linolénico. Estos ácidos con varios dobles enlaces se les denomina según la posición del último doble enlace y su distancia con el último carbono, el carbono omega. Así, el linoléico es un ácido Omega 3, ya que el último enlace doble está entre el carbono 3 y el 4 empezando por el final. Este otro es el araquidónico, con cuatro dobles enlaces. En este caso se trata de un ácido omega 6

Grasas

Los ácidos grasos son moléculas anfipáticas con una cabeza polar y una cola hidrocarbonada apolar. Cuando se almacenan en las células del tejido adiposo lo hacen como triglicéridos. En ellos, cada OH del glicerol forma un enlace ester con el grupo carboxilo de un ácido graso

Glicerol

se trata de una molècula que no es quiral pero sí proquiral. aquí vemos su estructura

Prostaglandinas, ciclooxigenasa y aspirina

Las prostaglandinas son moléculas con fuerte acción farmacológica, como hormonas locales secretadas por las células en la inflamación mediando la fiebre, la inflamación, el dolor etc. Derivan del ácido araquidónico y possen 20 carbonos con grupos oxidados y un anillo saturado. Esta es la prostaglandina D2 y podemos observar la presencia de un doble enlace trans. El número que acompaña a la letra indica el número de dobles enlaces fuera del anillo. Esta prostaglandina tiene dos dobles enlaces y por tanto es D2.
La síntesis de las prostaglandinas es llevada a cabo por la enzima Cicloxigenasa. En esta escena vemos el grupo hemo responsable de la catálisis en rojo y el substrato, ácido araquidónico en naranja entrando en el canal de la enzima para aproximarse al centro activo. No obstante, este canal es mucho más estrecho de lo que parece, tal como muestra la siguiente visualización en la que vemos la proteína en esferas . De hecho, el araquidonico está en el interior y apenas lo vemos salvo por el punto de acceso al canal. Si cortamos la proteína por en medio vemos más fácilmente el canal. La aspirina actua acetilando un residuo de serina, la serina 530. Este aminoácido (azul oscuro) se encuentra en en el centro del canal del ácido araquidónico. Cuando la serina está acetilada por acción de la aspirina, el acido araquidónico no puede entrar en el canal y la enzima es inactiva. Es un efecto irreversible que perdura hasta que se sintetizan nuveas moléculas de enzima

Esteroides

La testosterona

Isomerías

Exercici 4. Aquí tenemos los dos dimetilciclohexanos del ejercicio 4 de isomerias. Este es el Cis-1,2 dimetilciclohexano El sustituyente E se disponen en conformación ecuatorial respecto al plano del anillo (que no es plano). El otro sustituyente con metilo (A) se dispone de forma axial respecto al plano del anillo. El otro isómero es el trans-2,2 dimetilciclohexano. En este caso un sustituyente metilo axial ( A) viene hacia nosotros respecto al plano del anillo y el otro metilo, también axial (A) se coloca por detrás del plano del anillo

Exercici 5.

2-clorobutans. Aquest es el R-2-clorobutano Mirant el carboni quiral (Q) l´ordre dels substituents per prioritat, de 1 a 3, va en sentit horari. En canviel S-2-clorobutà mirant el carboni quiral Q, els substituents van en sentit antihorari des de 1 al 3

Llimoners. Aqui anem a veure les configuracions dels dos llimoners segons la configuració del carboni quiral (Q) de la molécula. Aquest es el R-llimoné . Observem que si posem en el carboni quiral el de menor prioritat (hidrogen) a redera, l´ordre dels altres tres substituents de major a menor prioritat 1,2,3 es horari. En canvi el S-llimoné al posar l´hidrogen al redera l´ordre dels substituents des de 1 al 3 es antihorari i per tant es S. la prova de que es tracta de dos molècules diferents es que el R-llimoné fa olor de pell de llimona mentre que el S-llimoné fa olor de pell de taronja i avet