Estáster link

O que é um link de éster?

A Estáster link É uma ligação entre um grupo álcool (-OH) e um grupo de ácido carboxílico (-COOH), formado pela eliminação de uma molécula de água (h₂o).

A Figura 1 mostra a estrutura do acetato de etila. A ligação éster é a ligação simples que se forma entre o oxigênio do ácido carboxílico e o carbono do etanol.

R-cooh + r'-oh → r-coo-r ' + h₂o

Na figura, a área azul corresponde à parte do composto que vem do etanol e da área amarela do ácido acético. 

Hidrólise do link éster

Para entender um pouco melhor a natureza dos links éster, o mecanismo de reação de hidrólise desses compostos é explicado.

O link éster é relativamente fraco. Em meio ácido ou básico, é hidrolisado para formar álcool e ácido carboxílico, respectivamente. O mecanismo de reação de hidrólise dos ésteres está bem estudado.

Em um meio básico, os primeiros hidróxidos nucleofílicos atacam no c eletrofílico do éster C = O, quebrando o link π e criando o intermediário tetraédrico.

Em seguida, o intermediário entra em colapso, reformando o C = O e resultando na perda do grupo de saída, o alcoxide, ro-, que leva ao ácido carboxílico.

Finalmente, uma reação ácida / base é um equilíbrio muito rápido, onde o alcoxido, o RO-Works como uma base que desprotons o ácido carboxílico, RCO2H (um tratamento com ácido permitiria que o ácido carboxílico fosse obtido da reação).

O mecanismo da hidrólise do link éster em meio ácido é um pouco mais complicado. Primeiro, ocorre uma reação ácida / base e, como apenas um nucleófilo fraco e um eletrofilo ruim.

A protonação do éster carbonil torna mais eletrofílico. Na segunda etapa, o oxigênio da água funciona como nucleófilo, atacando o C Eletrofílico no C = O, com os elétrons se movendo em direção ao íon hidrônio, criando o intermediário tetraédrico.

Na terceira etapa, uma reação de ácido / base ocorre pelo oxigênio que veio da molécula de água para neutralizar a carga.

Na quarta etapa, ocorre outra reação de ácido / base. O -Ch3 precisa ser feito, mas é necessário se tornar um bom grupo de saída para protonação.

Na quinta etapa, os elétrons de um oxigênio adjacente são usados ​​para ajudar a "expulsar" o grupo de saída, produzindo uma molécula neutra de álcool.

Na última etapa, ocorre uma reação ácida / base. O não -controle do íon hidrônio revela o carbonil c = o no produto do ácido carboxílico e regenera o catalisador ácido.

Tipos de links de éster              

Éster carbônico

Ésteres de carvão são os mais comuns desse tipo de composto. O primeiro éster carbônico foi o acetato de etila, também chamado de etila etanoato.

Anteriormente, este composto era conhecido como éter de vinagre. Do nome dele em alemão, Essig-outro, Derivou o nome desse tipo de compostos.

Os ésteres são encontrados na natureza e são amplamente utilizados na indústria. Muitos ésteres têm cheiros de frutas características, e muitos estão naturalmente presentes nos óleos essenciais das plantas.

Isso também levou ao uso comum em aromas e fragrâncias artificiais quando se trata de imitar odores.

Vários bilhões de quilos de poliésteres são produzidos industrialmente, produtos importantes, como tereftalato de polietileno, acrilato e ésteres de acetato de celulose.

O link éster dos ésteres carboxílicos é responsável pela formação de triglicerídeos em organismos vivos.

Triglicerídeos são encontrados em todas as células, mas principalmente no tecido adiposo, eles são a principal reserva de energia que o corpo tem.

Os triiailglicerídeos (TAG) constituem moléculas de glicerol ligadas a três ácidos graxos por meio de um vínculo éster. Os ácidos graxos presentes na tag são predominantemente saturados.

Triacilglicerídeos (triglicerídeos) são sintetizados praticamente em todas as células. Os principais tecidos para a síntese de Tag são o intestino delgado, o fígado e os adipócitos. Exceto pelo intestino e os adipócitos, a síntese de tags começa com glicerol.

O glicerol é fosforilado pela primeira vez com o glicerol e depois os ácidos graxos ativados (ácido graxo-coas) servem como substratos para a adição de ácidos graxos que geram ácido fosfatídico. O grupo fosfato é separado e o último ácido graxo é adicionado.

No intestino delgado, as etiquetas da dieta são hidrolisadas para liberar ácidos graxos e monoacilicerídeos (MAG) antes da captura por enterócitos. Enterocyte Mas serve como substratos de acilação em um processo de dois palcos produzido por uma tag.

Dentro do tecido adiposo, não há expressão de quinase glicerol; portanto, o bloco de construção para TAG neste tecido é o intermediário glicolítico, fosfato de di -hidroxiacetona, DHAP.

O DHAP é reduzido a glicerol-3-fosfato por glicerol-3-fosfato desidrogenase citosólica e a reação restante da síntese de tags é a mesma que para todos os outros tecidos.

Éster fosfórico

Os ésteres fosfóricos são produzidos pela formação de uma ligação éster entre álcool e ácido fosfórico. Dada a estrutura ácida, esses ésteres podem ser mono, di e trissustuidos.

Esse tipo de links éster é encontrado em compostos como fosfolipídios, ATP, DNA e RNA.

Os fosfolipídios são sintetizados pela formação de uma ligação éster entre álcool e fosfato de ácido fosfatídeo (1.2-diacilglicerol 3-fosfato). A maioria dos fosfolipídios tem um ácido graxo saturado no C-1 e um ácido graxo insaturado no C-2 do esqueleto de glicerol.

Os álcoois mais comumente adicionados (serina, etanolamina e colina) também contêm nitrogênio que pode ser carregado positivamente, enquanto o glicerol e o inositol não.

O adenosyntifosfato (ATP) é uma molécula usada como moeda de energia na célula. Esta molécula é composta por uma molécula de adenina ligada à molécula de ribose a três grupos de fosfato.

Os três grupos fosfato da molécula são chamados gama (γ), beta (β) e alfa (α), este último esterifica o grupo hidroxila C-5 da ribose.

A ligação entre a ribose e o grupo α-fosforil é uma ligação fosfoester porque inclui um átomo de carbono e um átomo de fósforo, enquanto os grupos β e γ-fosforil no ATP são conectados por ligações fosfoanidradas que não implicam átomos de carbono.

Todos os fosfoanidros têm uma energia química considerável, e ATP não é exceção. Essa energia potencial pode ser usada diretamente em reações bioquímicas.

Um link de fosfodiéster é uma ligação covalente na qual um grupo fosfato se liga a carbonos adjacentes através de links de éster. O link é o resultado de uma reação de condensação entre um grupo hidroxila de dois grupos de açúcar e um grupo de fosfato.

A ligação da dieta entre o ácido fosfórico e duas moléculas de açúcar no RNA de DNA e esqueleto liga dois nucleotídeos para formar polímeros de oligonucleotídeos. A ligação Phosphodiéster liga um 3 'carbono com um carbono 5' no DNA e RNA.

(Base1) - (ribosa) -oh + ho -p (o) 2 -o- (ribosa) - (base 2)

(Base1) - (ribosa) - o - p (o) 2 - o- (ribosa) - (base 2) + h₂o

Durante a reação de dois grupos hidroxila em ácido fosfórico com um grupo hidroxil em duas outras moléculas, duas ligações éster são formadas em um grupo de fosfodiéster. Uma reação de condensação na qual uma molécula de água é perdida gera cada link de éster.

Durante a polimerização de nucleotídeos para formar ácidos nucleicos, o grupo hidroxil do grupo fosfato se liga ao carbono 3 'de um açúcar nucleotídico para formar uma ligação éster ao fosfato de outro nucleotídeo.

A reação forma uma ligação fosfodiéster e elimina uma molécula de água.

Éster sulfúrico

Ésteres sulfúrico, ou Thioés, são compostos com o grupo funcional R-S-Co-R '. Eles são o produto da esterificação entre um ácido carboxílico e um tiol ou com ácido sulfúrico.

Na bioquímica, os caras mais conhecidos são derivados da coenzima A, por exemplo, acetil-coa.

Acetil coenzima A ou acetil-CoA é uma molécula que participa de muitas reações bioquímicas. É uma molécula central no metabolismo de lipídios, proteínas e carboidratos.

Sua principal função é entregar o grupo acetil ao ciclo do ácido cítrico (ciclo Krebs) que será oxidado para produção de energia. É também a molécula precursora da síntese de ácidos graxos e é um produto da degradação de alguns aminoácidos.

Os ácidos graxos ativados por CoA mencionados acima são outros exemplos de tioéstres que se originam dentro da célula muscular. A oxidação de ucioneiros de ácidos graxos-coa realmente ocorre em corpos vesiculares discretos chamados mitocôndrias.

Referências

1. Organossulfur composto. Recuperado da Britannica.com.
2. Hidrólise de esers. Química recuperada.Ucalgary.AC.
3. Vínculo éster. Recuperado de futuras ciências.nós.