1.3. Биологически важные гидроксикислоты.

Гликолиевая кислота HOCH₂COOH содержится во многих растениях, например, свекле и винограде.

Молочная кислота (соли лактаты) CH₃CH(OH)COOH.  Широко распространена в природе, является продуктом молочнокислого брожения углеводов. Содержит асимметрический атом углерода и существует в виде двух энантиомеров. В природе встречаются оба энантиомера молочной кислоты. При молочнокислом брожении образуется рацемическая D,L-молочная кислота. D-молочная (мясо-молочная) кислота образуется при восстановлении пировиногралной кислоты под действием кофермента НАД Н и накапливается в мышцах при интенсивной работе.   

CH3COCOOH + НАД . Н  +  Н+		СH3CH(OH)COOH + НАД+
Пировиноградная кислота		D-Молочная кислота

Яблочная кислота (соли малаты) HOOCCH(OH)CH₂COOH  Содержится в незрелых яблоках, рябине, фруктовых соках. Является ключевым соединением в цикле трикарбоновых кислот. В организме образуется путем гидратации фумаровой кислоты и далее окисляется коферментом НАД⁺ до щавелевоуксусной кислоты.

Лимонная кислота (соли цитраты)

Содержится в плодах цитрусовых, винограде, крыжовнике. Является ключевым соединением в цикле трикарбоновых кислот. Образуется из щавелевоуксусной кислоты путем конденсации ее с ацетилкоферментом А и далее в результате последовательных стадий дегидратации и гидратации превращается в изолимонную кислоту.

Винная кислота (соли тартраты) HOOCCH(OH)CH(OH)COOH.  Содержит два хиральных центра и имеет 3 стереоизомера: D-винную кислоту, L-винную кислоту и оптически неактивную мезовинную кислоту (см. лек. №4). D-винная кислота содержится во многих растения, например, в винограде и рябине. При нагревании D-винной кислоты образуется рацемическая D,L-винная (виноградная) кислота. Мезовинная кислота образуется при кипячении других стереоизомеров в присутствии щелочи и при окислении малеиновой кислоты (см. выше).

2. Оксокислоты

Оксокислоты – гетерофункциональные соединения, содержащие карбоксильную и карбонильную (альдегидную или кетонную) группы. В зависимости от взаимного расположения этих групп различают  -,  -,  - и т.д. оксокарбоновые кислоты.

2.1. Методы получения.

Для получения оксокислот применимы обычные методы введения карбоксильной и оксогрупп. Специфический метод синтеза  -кетокислот – сложноэфирная конденсация. Методы получения и биологические функции наиболее важных оксокислот приведены в таблице 10. .

Таблица 10. Методы получения и биологическая роль оксокислот.

Оксокислота	Методы получения	Распространенность в природе и биологическая роль
Глиоксиловая	Окисление этиленгликоля:	Содержится в незрелых фруктах. Является промежуточным продуктом в ферментативном глиоксилатном цикле.
Пировиноградная (соли пируваты)	Окисление молочной кислоты: Их ацетилхлорида и KCN с последующим гидролизом нитрила:	Центральное соединение в цикле трикарбоновых кислот. Промежуточный продукт при молочнокислом и спиртовом брожении углеводов.
Ацетоуксусная	Сложноэфирная конденсация:	Образуется в процессе метаболизма высших жирных кислот и как продукт окисления -гидроксимасляной кислоты накапливается в организме больных диабетом.
Щавелевоуксусная (соли оксалоацетаты)	Конденсация диэтилоксалата с этилацетатом:	Промежуточное соединение в цикле трикарбоновых кислот. Образуется при окислении яблочной кислоты и превращается далее в лимонную (см. выше). При переаминировании дает аспаргиноую кислоту (см. лек. №16)
 -Кетоглутаровая		Участвует в цикле трикарбоновых кислот и является предшественником важных аминокислот – глутаминовой и  -аминомасляной.