Другие представители моносахаридов.

Дизоксисахара.

Это произв.моносахаридов, у α-ых спиртовый -ОН чаще всего заменен на –Н.

1) 2-дезокси-Д-рибоза

2) 4-рамноза O

С

H H O

H-C-OH HO CH₃

H-C-OH H H H OH

HO-C-H OH OH

HO-C-H

CH₃

3) Д-дигитоксоза O

С

H

H-C-OH CH₃ O

H-C-OH H H

H-C-OH HO H H OH

H-C-OH OH OH

CH₃

Аминосахара

Произв.моносахар., у α-ых ОН-группа чаще у С₂ заменена на NH₂-группу.

Важнейшие:

CH₂OH CH₂OH

O O

H OH OH OH

HO OH H OH

H NH₂ NH₂

Д-глюкозамин в виде N- ацетил алактозамин.

α-амино-2-дезокси

α(или β)-Д-глюкопиранозы

 

Стрептомицин CH₂OH

Гликопротеиды, O

Полисахариды HO OH

В полис.амино гр. OH

Ацетилирован NHCOCH₃

CH_2­OH

O

H OH

HO OH

H NHCOCH₃

N-ацетилглюкозамин

Аскорбиновая к-та (витамин С)

По структуре близка к моносахаридам

O=C СH₂OH

HO-C O CHOH O

HO-C =O

H-C

HO-C-H HO OH

CH₂OH

α-лактон-2-оксо-4-гулуновой кислоты.

Участвует в ОВР

 

O=C CH₂OH

O=C CHOH O

O=C O = =O

H-C

HO-C O O

CH₂OH

4-дигидроаскорб.к-та.

 

Дисахариды

Дисахариды

Восстанавливающие невосстанавливающие

(1 моносахарид за счет полуацетального оба моносахарида соед.полуацетальными

Гидроксила, а другой за счет спиртового) -ОН

-мальтоза -сахароза

-лактоза

-целлобиоза

 

Мальтоза (соловый сахар)

Обр-ся при гидролизе крахмала α-мальтоза

O-α-Д-глюко СH₂OH O СH₂OH O СH₂OH O СH₂OH O

Пиранозил 1 4 1 свободный

(1-4)-α-Д- OH OH OH OH OH OH O OH OH полуацетат.

Глюкопираноза. OH OH OH OH OH OH гидроксил.

Остаток –α-Д- остаток α или β-Д 1,4- гликозидная

Глюкопиранозы глюкопиронозы

 

Мальтоза обладает восстан.св-вами,т.к. циклич.форма 2-го остатка не яв-ся закрепленной(имеется своб.полуацетат.гидроксил.), она может перейти в альдегид.форму и быть окисленной.

 

Химические св-ва: **По полуацетальному –ОН

1)со спиртами –гликазиды.

**По спиртовым гидроксилам –ОН

1)качеств.,обнаружение неск.-ОН –групп. +Cu(OH)_2­ ОН^- ХИЛАТЫ(как у моносахаридов)

2) алкилирование (образование простых эфиров)

+8RCl

-8HCl

Отношение к гидролизу.

3)ацилирование (образование сложных эфиров.)

+8(Cu₃CO)₂O

** Восстановительные св-ва (реак.по открытой форме)

CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH

OH O

OH O OH OH O OH C

OH OH HO H

OH HO HO HO

Циклич.форма открытая (альдегидная форма)

 

CH₂OH O CH₂OH OH

Ag(NH_3­)₂ OH, OH^-, t^o O

(р-ия Толлекса) OH O OH C

-Ag OH OH OH OH

Мальтобионовая к-та.

 

Сu(OH)₂, OH^-, t ^o

Р-ия Троммера

-Cu₂O, -H₂O

 

** Гидролиз

C₁₂H₂₂O₁₁ + H₂O H⁺ C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆

Глю

 

Лактоза (молочный сахар)

O-β-Д-галактопиранозил (1-4)-α(или β)-глюкопираноза.

 

 

CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH O

OH 1 OH + 4 OH OH

H OH HO OH H OH O OH OH

OH OH OH OH

Остаток β-Д- остаток α или β-Д связь β-1,4-глюкозидная

Галактопиранозы глюкопиранозы

 

O

O OH

OH -α

 

O

OH -β

Яв-ся восстанавливающим дисахаридом, есть свободный полуацетальный гидроксил.

2-звенопереходит в альдегид.форму и может быть окисл,с обр. лактобионовой к-ты.

 

Целлобиоза

Как и мальтоза сост.из глюкопироноз, но связаны β-(1-4)- гликозидной связью.

O-β-Д-глюко- CH₂OH O CH₂OH O

Пиранозил(1-4) OH

α(или β)-Д-глю- HO OH O OH

копираноза. OH OH

связь β-1,4-глюкозидная.

 

Сахароза

CH₂OH O остаток α-Д пиранозы CH₂OH O

HO OH OH HO OH

OH OH O связь α-1,2-глюкопиранозидная

O O

HOCH₂ OH HOCH₂

HO OH

CH₂OH CH₂OH

OH остаток OH

Β-Д-глюкофуранозы

Сахароза не обладает восстан.св-ми,т.к. в обр-ии гликозидной связи учавст-ют полуацет.группы(ОН) обеих моносахаридов.

Химические св-ва:

** По полуацет.-ОН реакции нет.

** По спитр.-ОН

1)многоат.(ОН) Cu(OH)₂

2)алкил.+8RCl

-8HCl

3) ацилир. +8(СН₃CO)₂O

**Восстан.св-ва

1)реак.Толленса

2)реак.Троммера

**Гидролиз

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Н₂О Н⁺ C₆H₁₂O₆ + C₆H₁₂O₆ Легче чем другие моносах.,т.к. 2-ой моносах.нах-ся в

Глю фруктоза фуранозной форме.

 

До гидролиза сахар имел правое вращение, после-левое.

O изменения угла вращения при гидролизе называется инверсией

[+52.5^o]

Инвертный сахар-смесь равных кол-в глюкозы и фруктозы, получающихся в р-те

O O гидролиза.

[-92^o]

 

 

Полисахариды

Полисахариды

Гомо- гетерополисахариды.

(сост.из одного и того же моносахарида) (содержит остатки двух и большего числа РАЗНЫХ моносах-в)

-крахмал -гиалуроновая к-та

-гликоген -кондроитинсульфаты

-целлюлоза -гепарин

-декстраны - Мурагин

-пектиновые в-ва

-игумен

 

Крахмал

Резервный полисахарид растений, состоит из 2-х полимеров глюкозы: амилозы и аминопектина.

Амилоза сост.из длинных неразветв.цепей α-Д-глюкопиранозы., связанных α-1,4-гликозидной связью.

CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH O

OH OH O OH O OH O….

OH OH OH

Включает от 200 до 1000 остатков; молярная масса 40-160 тыс.

Молекула гибкая, принимает разные конформации, чаще конф.спирали.

Аминопектин

Сод-ит ≈1000 остатков; m=1-6 млн.

В отлич.от амилозы молекула разветвлена.

В основной цепи α-1,4-гликозидные связи, а боковые цепи присоединены к осн.цепи α-1,6-гликозидными связями.

Между точками ответвления боков.цепи расп.20-25 глюкозных мономеров.

CH₂OH O CH₂OH O

Боковая цепь

OH O OH

OH OH

 

O

CH₂OH O CH₂OH O CH₂ O

Основная цепь

HO OH O OH O OH O

OH OH OH

n

крахмал подверг.гидролизу в кисл.среде

(C₆H₁₁O₅)₂ H₂O, H⁺ (C₆H₁₁O₅)_x H₂O, H⁺ C₁₂H₂₂O₁₁ H₂O, H⁺ C₆H₁₂O₆

Крахмал декстрины х<n мальтоза глю

(биозный

фрагмент крахмала)

Гликоген

Это резервный полисахарид животных. Запасается в печени и мускулатуре.

Подобно аменипектину, это разветв.полисахарид, сост.из α-Д-глюкопиранозных остатков, но он по сравнению с аминопектином, знач.более разветвлен и компактен.

Между точками ветвления 10-12 моносах.остатков.

 

Целлюлоза

Биозн.фрагм.яв-ся целлобиоза.

Состоит из β-Д-глюкопираноз.остатков(≈1500), связанных β-1,4-гликозидной связью.

Цепь не имеет разветвлении строго линейная.;

Между отд.цепями имеются водородные связи(=> прочность)

HOCH₂ O CH₂OH O CH₂OH O

O OH O OH O OH O …

OH OH OH

Β-1.4 β-1.4

 

Производные целлюлозы

** Ацетаты

- OH - OCOCH₃

С₆H₇O₂ - OH n(CH₂CO)₂O C₆H₇O₂ - OH

- OH n -nCH₃COOH - OH n

Моноацетилцеллюлоза.

 

+(2nCH₃CO)₂O

-2nCH₃COOH

Диацетилцеллюлоза

+3n(CH₃CO)₂O

-2nCH₃COOH

Триацетил

** Нитраты

- OH - ONO₂

С₆H₇O₂ - OH n(HNO₃) С₆H₇O₂ - OH

-OH n -nH₂O - OH

Мононитроцел-оза.

 

+2n(HNO₃) - ONO₂

-2nH₂O C₆H₇O₂ - ONO₂ дипитроцел.

- OH

 

+3n(HNO₃)

-3nH₂O

 

Моно и динитроц-оза наз-ся «калорийная вата» (колпоксилин), их р-ры в спирте/ эфире, исп.в медицине для фиксации повязок.

Триритроц-за (пироксилин)-взрывч.в-во, исп-ся как дымный порох.

** карбоксиметилцеллюлоза.

CH₂OH O CH₂OH O CH₂OH O

O O NaOH O O ClCH₂COOH O O

OH … -H₂O OH … -NaCl OH

OH ONa OCH₂COOH

 

** Диэтиламиноэтилцеллюлоза

CH₂OH O CH₂OH O

O OH O … ClCH₂CH₂N O OH O

ONa -NaCl OCH₂CH₂N(C₂H₅)₂ анионит

Иониты(катиониты и аниониты) использ.для очистки фермер.

 

 

Декстраны

Полисаха.бактериального происх-ия.

Состоит из остатка α-Д-глюкопиранозы

Осн.тип связи α-1,6-

В местах разветв.α-1,4-1,3-реже 1,2

CH₂O O CH₂ O CH₂ O

Исп-ся в качеств.заменит.крови (m=50-100 тыс)

OH O OH O OH

OH OH OH

Пектиновые в-ва. постр. Из молек.галактуроновой к-ты, связанных 1,4 – гликозидной связью.

COOH O COOH O COOH O

O OH O OH O OH O… содежит.в плодах, овощах, ягодах.

OH OH OH

Некот.облад.противоядным св-ва

Платаглюцид.

Содержится в клубнях сложноцветных т др.

Молекула линейна, сост.β-Д- фуранозы, связана

 

Инулин 2,1- гликоредной связью

Заканчив.полимер α-Д-глюкопиранозой

М≈6000тыс.

O

CH₂OH O

OH

HO

CH₂