Pochodne węglowodorów o łańcuchu rozgałęzionym
Węgiel jako pierwiastek wyróżnia się wśród pozostałych pierwiastków specyficznymi cechami.
Najważniejsza z nich, wyjaśniająca bogactwo związków węgla to zdolność łączenia się atomów węgla ze sobą oraz z atomami innych pierwiastków i tworzenia w ten sposób łańcuchów prostych, rozgałęzionych lub pierścieni.
Rodzaj szkieletu weglowego nie tylko decyduje o liczebności zw organicznych lecz wpływa zarówno na ich właściwości fizyczne jak i chemiczne.
Przyczyna liczebności i różnorodności zw organicznych jest zjawisko IZOMERII
Izomery – związki które mimo identycznego składu chemicznego cząsteczek posiadają rożne właściwości fizyczne, chemiczne, terapeutyczne itp.
Izomeria łańcuchowa – polega na różnym ukształtowaniu szkieletów węglowych w cząsteczkach.
Kwas izomaslowy
Kwas izowalerianowy
Hydroksykwasy
Są to związki zawierające w cząsteczce
dwie grupy funkcyjne:
Karboksylową – jedna lub kilka
Hydroksylową - jedna lub kilka
Ich wzór ogólny to (HO)m–R–(COOH)n
Zależnie od położenia grupy hydroksylowej dzielimy na α, β, γ
Dowolny hydroksykwas (α, β, γ itd.) można otrzymać przez wymianę chlorowca w chlorowcokwasach na grupę hydroksylową
Reakcja:
Kwas glikolowy
Stosowany jest w celu polepszenia wyglądu skóry i jej tekstury.
Po zaaplikowaniu, kwas glikolowy, reaguje z górnymi warstwami naskórka pobudzając właściwości wiążące lipidów które utrzymują martwe komórki naskórka razem. Dzięki temu warstwa zrogowaciała naskórka złuszcza się, ukazując żywą skórę.
Dokarboksylowe
Utlenianie dioli i dialdehydow, hydrolize di nitryli i diestrow itp.
Kwasy z grupami karboksylowymi w położeniu obok siebie (szczawiowy) i przedzielone jedną grupą metylenową (malonowy), podczas ogrzewania ulegają dekarboksylacji dając kwas monokarboksylowy i dwutlenek węgla
Kwasy di karboksylowe z grupami karboksylowymi w położeniach 1,2 i 1,3 (bursztynowy iiglutarowy) oraz ich pochodne, ogrzewane latwo odczepiaja cząsteczkę wody i przekształcają się w cykliczne bezwodniki. Proces ten zachodzi szczególnie latwo jeśli ogrzewamy z dodatkiem bezwodnika kwasu octowego (subst sprzyjajaca eliminacji wody)
Kwasy o grupach karboksylowych w polozeniach 1,4 i 1,5 np. adypinowy i pimelinowy ogrzewane z bezwodnikiem octowym eliminuja nie tylko cząsteczkę wody lez również CO2 tworzac pierścieniowe ketony
Kwas adypinowy tworzy piecio a kwas pimelinowy sześcioczłonowy keton
Najprostszy z aromatycznych kwasow di karboksylowych to kwas ftalowy, ogrzewany traci wode i przeksztalca się w bezwodnik
Najprostszymi nienasyconymi kwasami di karboksylowymi są kwas maleinowy i kwas fumarowy. SA one izomerami geometrycznymi. Oba kwasy powstaja z kwasu jabłkowego przez eliminacje czasteczki wody.
Cykl ten jest miejscem krzyżowanie się wielu szlaków metaboliczne, niektóre z nich kończą się w pewnych jego etapach a inne rozpoczynają się od tego cyklu. Szlaki metaboliczne związane z cyklem Krebsa to m.in. deaminacja, transaminacja, glukoneogeneza.
Prawie wszystkie metabolity cyklu Krebsa mogą być wykorzystane w procesach glukoneogenezy w nerkach i wątrobie.
Reakcją, która zapewnia przejście produktów cyklu Krebsa do szlaku glukoneogenezy katalizowana jest przez karboksykinazę fosfoenolopirogronianową. Rekcją tą jest przekształcenie szczawiooctanu w fosfoenolopirogronian z przekształceniem DTP do GDP.
szczawiooctan + GTP → fosfoenolopirogronian + CO2 + GDP
Odzyskiwanie szczawiooctanu uzyskuje się poprzez poddanie karboksylacji pirogronianu. Enzymem odpowiedzialnym za przebieg tej reakcji jest karboksylaza pirogronianowa.
ATP + CO2 + H2O + pirogronian → szczawiooctan + ADP + Pi
Inne metabolity cyklu Krebsa uzyskiwane są na drodze transaminacji niektórych aminokwasów. Reakcje te katalizowane są przez aminotransferazy. Z alaniny uzyskiwany jest pirogronian, z asparaginianu - szczawiooctan, z glutaminianu a-ketoglutaran.
asparaginian + pirogronian → szczawiooctan + alanina
glutaminian + pirogronian → a-ketoglutaran + alanina
Większość aminokwasów zasilają cykl Krebsa oraz glukoneogenezę , ponieważ ulegają przekształceniu w taki produkty jak : pirogronian, sukcynylo-CoA, a-ketoglutaran, fumaran. Niektóre z nich ulegają utlenieniu do dwutlenku węgla lub po przekształceniu w szczawiooctan wchodzą w cykl glukoneogenezy.