Тема 4. Алкалоиды. Терпены и душистые вещества. Флавоноиды

Тема 3. Питание организма. Витамины.

История изучения витаминов. Классификация. Роль и источники витаминов: A, B₁, B₂, B₃, B₆, B₉, B₁₂, B₁₅, С, D, E, F, H, K, N, P, PP, И, инозит, холин, карнитин. Признаки избытка и недостаточности витаминов.

Лабораторно-практическое занятие № 4. «Реакции на витамины».

Обнаружение витамина А в рыбьем жире. Реакция на витамин В₁ (тиамин). Реакция на витамин В₂ (рибофлавин). Реакция на пиридоксин (витамин В₆). Обнаружение витамина Д в рыбьем жире. Реакции на витамин С (аскорбиновая кислота). Реакция на витамин Е (токоферол).

Семинарское занятие № 4 «Витамины».

Выполнение заданий.

Вещества и факторы, вызывающие различные группы заболеваний: канцерогены, мутагены, тератогены. Опасные для здоровья органические вещества: галогенированные углеводороды, поливинилхлорид (ПФХ), полихлорированные бифинилы (ПХБ), диоксины, полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), фенол и его производные, формальдегиды, метанол. Лекарственные вещества: классификация (анальгетики, антигистаминные препараты, химиотерапевтические средства и др.), действие на организм. История открытия некоторых алкалоидов.Распространенность алкалоидов. Характеристика эфирных масел. Методы выделения эфирных масел. Классификация флавоноидов. Представители флавоноидов. Функции. Катехины. Танины.

Лабораторно-практическое занятие № 5. «Получение алкалоидов из растительных объектов».

Возгонка кофеина из чая. Получение раствора никотина из табака.

Лабораторно-практическое занятие № 6. «Получение терпенов из растительных объектов».

Перегонка с водяным паром терпенов из кожуры плодов цитрусовых. Экстракция каротинодов из моркови.

Семинарское занятие № 4. «Алкалоиды и терпены».

Выполнение заданий.

Лабораторно-практическое занятие №.7 «Извлечение флавоноидов».

Извлечение катехинов из зеленого чая.

Семинарское занятие № 5. «Защита проектов»

Тематическое планирование занятий по курсу

«Химия природных соединений»

№	Название темы	Кол-во часов
1.	Тема 1. Введение в курс «Химия природных соединений». Семинарское занятие №1. Выбор студентами темы для защиты проекта. Тестовый контроль «Ваш образ жизни».
2.	Тема 2. Биомолекулы. Раздел 1. Аминокислоты, пептиды, белки. Лабораторно-практическое занятие № 1. «Выделение белка из продуктов питания»
3.	Тема 2. Биомолекулы. Раздел 2. Углеводы Лабораторно-практическое занятие № 2. «Обнаружение углеводов в продуктах питания»
4.	Тема 2. Биомолекулы. Семинарское занятие № 2. «Белки и углеводы»
5.	Тема 2. Биомолекулы. Раздел 3. Липиды Лабораторно-практическое занятие № 3. «Обнаружение липидов в курином яйце»
6.	Тема 2. Биомолекулы. Раздел 3. Липиды Семинарское занятие № 3 «Липиды»
7.	Тема 3. Питание организма. Витамины. Лабораторно-практическое занятие № 4. «Реакции на витамины»
8.	Тема 3. Питание организма. Витамины. Семинарское занятие № 4. «Витамины»
9.	Тема 4. Алкалоиды. Терпены и душистые вещества. Флавоноиды. Лабораторно-практическое занятие № 5. «Получение алкалоидов из растительных объектов»
10.	Тема 4. Алкалоиды. Терпены и душистые вещества. Флавоноиды. Лабораторно-практическое занятие № 6. «Получение терпенов из растительных объектов»
11.	Тема 4. Алкалоиды. Терпены и душистые вещества. Флавоноиды. Лабораторно-практическое занятие №.7. «Извлечение флавоноидов».
12.	Семинарское занятие № 5. Защита творческих проектов студентов.
Итого часов

Тема 1. Введение в курс «Химия природных соединений».

Теоретический материал

Органическая химия накопила огромный фактический материал и представляет собой науку, на которой базируется многие отрасли промышленности.

Сейчас уже изучено и описано более одного миллиона органических соединений, и число их непрерывно увеличивается. В связи с этим возник ряд самостоятельных разделов органической химии, в которых материал рассматривается с учетом его особенностей и в зависимости от методов и целей исследования, например химия угля, химия нефти, красители и т. д.

Одним их больших ее разделов является химия природных веществ, развивающаяся параллельно химии синтеза. На разных этапах развитии науки соотношения между этими двумя частями, как по числу изучаемых соединений, так и по их значимости, заметно менялось. Вначале органическая химия представляла собой химию растительных и животных веществ. Позднее преобладающее развитие получил синтез. Конец XIX и первая половина XX столетия характеризуется бурным расцветом синтетической органической химии. Лабораторным путем были воспроизведены многие природные вещества и получены их аналоги, синтезированы соединения новых типов, не встречающиеся в природе. Также стало возможным получить вещества с заранее заданными свойствами.

Синтетические продукты в целом ряде случаев успешно заменяют природные (красители, лекарственные вещества, каучук и др.). Неслучайно поэтому среди некоторой части химиков сложилось мнение, что трудоемкие исследования растительного и животного сырья себя не оправдывают и более целесообразно идти по пути синтеза. Природа как источник новых органических соединений будто бы утрачивает свое значение. Такое мнение привело к некоторому отставанию темпов исследования природных веществ в сравнении с синтетическими. Однако результаты в изучении белков, витаминов, гормонов, алкалоидов, антибиотиков прочно закрепили за природные вещества важное место в органической химии.

Повседневная практика показывает, что продукты животного и растительного происхождения таят в себе неисчерпаемый запас сложных и разнообразных органических соединений. Одни из них представляют интерес для непосредственного использования переработки. Многие природные вещества имеют значение для развития теоретических представлений в органической и биологической химии.

Изучение природных веществ обогатило органическую химию новыми методами исследования и новой экспериментальной техникой. С этим изучением связана основная проблема органической химии как науки – осуществить диалектический переход от неживого к живому.

Число известных органических соединений, являющихся продуктами жизнедеятельности животных и растительных организмов, микрофауны и микрофлоры, исчисляется в настоящее время многими десятками тысяч. Оно быстро возрастает по мере продолжения поисков новых соединений и совершенствования методов изучения сложно построенных органических веществ.

Хотя химия природных соединений и является неотъемлемой составной частью органической химии, использует ее теорию и методы, в ней есть и свои особенности. Строение природных веществ не может рассматриваться вне связи с источником их получения. Возникает необходимость выяснить пути и механизм образования веществ в самом организме, выявить закономерности превращения веществ по стадиям его развития. Задачи же синтетической органической химии ограничиваются исследованием строения органических соединений и реакций их образования. Таким образом, химия природных соединений, не выходя из рамок органической химии, ближе примыкает к биохимии и физиологии.

Природные соединения группируются не только по химическим признакам – их объединяют также по общности физиологических, технологических и иных свойств (витамины, антибиотиков, дубители). Иногда природные вещества, обладающие сходными химическими свойствами, приходится относить к разным классам.

Сейчас принято выделять следующие важнейшие группы природных продуктов и соединений:

1) Аминокислоты. Белки и ферменты.

2) Углеводы и примыкающие к ним вещества: многоатомные спирты; моносахариды и олигосахариды; полисахариды; гликозиды; пектины; камеди.

3) Кислоты: жирные кислоты, жиры и воски, ароматические кислоты; двухосновные кислоты; оксикислоты.

4) Лигнин.

5) Эфирные масла.

6) Полифенолы и дубильные вещества: катехины, флаваноиды, антоцианы.

7) Кумарины.

8) Стероиды (сапонины).

9) Алкалоиды.

10) Красящие вещества.

11) Витамины.

12) Антибиотики.

Дата добавления: 2015-06-29