Взаимодействие моносахаридов с кислотами

Реакции моносахаридов в циклических формах. Благодаря наличию в молекулах моносахаридов нескольких гидроксильных групп моносахариды проявляют свойства многоатомных спиртов. Наибольшее значение среди реакций, протекающих за счет гидроксилов, имеют реакции образования простых и сложных эфиров. Эфиры получаются при взаимодействии моносахаридов со спиртами, кислотами или их производными в результате замещения водорода гидроксильных групп алкильными, ацильными или другими радикалами. [c.239]

При взаимодействии моносахарида с избытком арилгидразина (обычно фенилгидразина) в более жестких условиях, например, при нагревании в уксусной кислоте, происходит сложная реакция, в результате чего образуется продукт конденсации одного моля моносахарида с двумя молями арилгидразина, например. [c.56]

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ МОНОСАХАРИДОВ С КИСЛОТАМИ [c.109]

Важной реакцией является взаимодействие моносахаридов с концентрированными минеральными кислотами (соляной, бромистоводородной, серной), приводящее к производным фурана. Эта реакция протекает различно в зависимости от того, к какому классу относятся моносахариды [c.109]

Реакция ацилирования. При взаимодействии моносахаридов с ангидридами кислот или их галогеноангидридами образуются полные эфиры (также циклического строения). Например, ацетилирование глюкозы уксусным ангидридом [c.334]

Строфантин К — белый или белый со слегка желтоватым оттенком порошок, горького вкуса, мало растворим/ в воде, спирте, не растворим в ире и хлороформе. При смачивании концентрированной серной кислотой окрашивается в зеленый цвет. Спиртовой раствор строфантина нитропруссидом натрия в присутствии едкого натра окрашивается в быстро проходящий красный цвет. Препарат не должен содержать свободных моносахаридов, т. е. выделять закись меди при взаимодействии с жидкостью Фелинга, сульфатов, солей кальция и терять в весе более 8 о при высушивании до постоянного веса при 80°. [c.553]

В некоторых случаях при действии кислот имеет место реверсия моносахаридов [18—20] образующиеся при гидролизе моносахариды вступают во взаимодействие, при этом в результате отщепления молекулы воды от восстанавливающей группы одной молекулы монозы и гидроксильной группы другой молекулы образуются олигосахариды. Поэтому результаты исследования продуктов частичного гидролиза будут достоверными в том случае, если выделенные олигосахариды не были получены в результате кислотной реверсии. Синтез олигосахаридов в результате реверсии может быть сведен к минимуму, если вести гидролиз при возможно низкой температуре, низких концентрациях полисахарида и кислоты. [c.62]

Во время сульфитной варки наблюдается непосредственное взаимодействие между сернистой кислотой и продуктами ее изменения и образовавшимися при гидролизе гемицеллюлоз моносахаридами. Продукты эти изучены еще очень мало. [c.352]

При взаимодействии ацетилированного хлорангидрида кислоты (Vni), полученной из соответствующего моносахарида, с диазометаном образуется диазокетон (IX), который далее может быть использован в нескольких направлениях. Обработка его кислотой дает кетозу (X) с лишним углеродным атомом по сравнению с исходным производным [c.23]

Из всего разнообразия возможных превращений полифункциональ-ной молекулы моносахарида наибольшее значение имеют реакции восстановления, окисления и взаимодействие со щелочами и минеральными кислотами. Эти широко изученные реакции дают возможность просто и удобно перейти к наиболее важным классам соединений, родственным моносахаридам, из которых наибольший интерес представляют многоатомные спирты и многоатомные оксикислоты. [c.100]

Другие способы получения. а-Ацетаты глюкозы и других сахаров можно получить действием уксусного ангидрида на моносахарид в присутствии хлорида цинка [3], концентрированной серной кислоты [4], пиридина [5], а также при взаимодействии сахаров с хлористым ацетилом [5]. [c.74]

Молекулы моносахаридов в растворах сильно сольватированы вследствие диполь-дипольного взаимодействия и межмолекулярных водородных связей с растворителем, что часто ведет к образованию вязких сиропов . Ориентация молекул в вязких растворах затруднена, поэтому образование зародышей кристаллов и, следовательно, весь процесс кристаллизации сильно замедляется или кристаллизация вовсе не идет. Другим затруднением при кристаллизации моносахаридов является их способность к образованию нескольких таутомерных форм. Поскольку примеси препятствуют кристаллизации, вещества, склонные к таутомерным превращениям, обычно кристаллизуются с трудом, так как по отношению к данному таутомеру остальные играют роль примесей. Кроме того, установление таутомерного равновесия ведет к снижению концентрации таутомера, способного кристаллизоваться, что весьма существенно. По-видимому, быстрым установлением таутомерного равновесия можно объяснить, почему сахара часто хорошо кристаллизуются из уксусной кислоты. [c.49]

Циангидриновый метод (Килиани — Э. Фишер). Этот метод наращивания углеродной цепи восстанавливающих моносахаридов, разработанный в конце прошлого столетия, остается до настоящего времени одним из основных методов синтеза высших сахаров. В основе метода лежат две реакции, открытые Килиани и Э. Фишером. Килиани нашел, что восстанавливающие сахара, подобно альдегидам, взаимодействуют с синильной кислотой с образованием нитрилов альдоновых кислот, которые без-выделения могут быть гидролизованы в альдоновые кислоты, легко превращающиеся далее в лактоны.. [c.322]

Степень разветвления амилопектина можно определить методом периодатного окисления Хотя при таком окислении разрушается каждый моносахарид, но муравьиная кислота образуется только из концевых звеньев, что и позволяет определить относительное количество таких звеньев. Одновременно метод служит доказательством отсутствия в обычных амилопектинах аномальных связей и аномальных разветвлений . Амилопектин, как и амилоза, образует иоДный комплекс, по-видимому, путем взаимодействия с иодом внешних цепей комплекс имеет красный цвет, причем существует линейная зависпмость между степенью разветвления полисахарида и длиной волны, соответствующей максимуму поглощения в видимой области спектра . [c.535]

Превращение гидроксильных групп остатка моносахарида в кислотные группы (окислением или этерификацией неорганическими многоосновными кислотами), что часто наблюдается в природных полисахаридах, приводит к созданию уникальных по своим свойствам полиэлектролитов. Такие углеводсодержащие биополимеры играют важную роль во многих процессах межклеточных взаимодействий. [c.608]

Сложные эфиры. Моносахариды легко ацилируются ангидри-ами органических кислот, образуя сложные эфиры с участием Сех гидроксильных групп. Например, при взаимодействии с [c.397]

Гликозидный гидроксил легко взаимодействует даже с метиловым спиртом в присутствии хлористого водорода. Спиртовые гидроксилы в этих условиях не затрагиваются для их алкилирования необходимы более сильные алкилирующие агенты, например галогеналкилы (в присутствии окиси серебра, см. стр. 234). При действии на полностью алкилированные моносахариды разбавленных минеральных кислот происходит гидролиз только у первого углеродного атома, остальные оксиметильные группы не гидролизуются [c.235]

Взаимодействие со спиртами характеризует моносахариды как циклические полуацетали. При этом со спиртом в присутствии минеральных кислот (НС ) или ферментов взаимодействует только полуацетальный (гликозидный) гидроксил и образуются ацетали, называемые гликозидами спиртовые гидроксилы в этой реакции не участвуют. [c.216]

Реакции моносахаридов в кольчато-полуацетальных формах. Глюкозиды. При взаимодействии со спиртами или фенолами, с карбоновыми кислотами и с некоторыми другими реагентами моносахариды вступают в реакцию в кольчатой форме. При этом в первую очередь в реакции участвует наиболее реакционноспособный полуацетальный гидроксил и лишь при более энергичном воздействии реагируют и спиртовые гидроксильные группы. [c.305]

Продукты конденсации моносахаридов с ацетоном имеют очень большое значение в синтетической хи.мии сахаров. Они легко получаются в обычных условиях образования ацеталей, т. е. при взаимодействии моносахарида с ацетоно.м в присутствии кислых катализаторов — небольших количеств серной или соляной кислоты, а также в присутствии безводной сернокислой меди или хлористого цинка. Чаще всего употребляется безводный хлористый цинк, который в большинстве случаев дает наилучшие результаты. Обычно в реакцию с ацетоном вступают две соседних гидроксильных группы, находящиеся в цис-положении, причем в тех случаях, когда это возможно, образуется бг с-изопропилиденовое производное, например [c.81]

Алкилирование и ацилирование. Изменениям могут подверг гаться также и спиртовые группировки моносахаридов. При реакции с иодистым метилом или диметилсульфатом образуются метиловые эфиры. При взаимодействии моносахаридов с трифенилхлорметаном реагирует только первичная спиртовая группа (см. ниже). Лцетилирование альдогексоз уксусным ангидридом ведет к аномерным пентаацетилпи-ранозам. При обработке последних бромистым водородом в уксусной кислоте замещению подвергается ацетоксигруппа только при атоме С-1, например (см. верхнюю схему на с. 635) [c.634]

Оксимы образуются при взаимодействии моносахаридов с гидроксиламином и представляют собой хорошо растворимые в воде и спирте соединения, которые достаточно трудно поддаются очистке и поэтому не применяются для выделения и идентификации сахаров. Большинство оксимов моносахаридов мутаротируют в растворах, что подтверждает наличие таутомерных превращений между циклической и ациклической формами оксимов. Строение наиболее устойчивой формы оксима зависит от природы исходного моносахарида. Так, например, пентозы дают ациклические оксимы, тогда как О-галактоза образует смесь циклической и ациклической форм, а )-глюкоза дает главным образом циклическую форму оксима. Вопрос о структуре оксимов обычно решается на основании результатов ацетилирования, поскольку оксимы ациклической формы превращаются при этом в ацетаты нитрилов альдоновых кислот, а оксимы циклической формы дают соответствующие циклические полные 0,Ы-ацетаты [c.113]

Из различных эфиров карбаминовой кислоты в химии углеводов применяются только карСанилаты, которые легко образуются при взаимодействии моносахарида с фенилизоцианатом в пиридине [c.141]

Эфиры борной кислоты и ее производных. При взаимодействии моносахаридов и их производных, содержащих г<ис-а-гликольные группировки, с борной кислотой или ее солями образуются устойчивые отрицательно заряженные комплексы. Это свойство нашло широкое применение для разделения сахаров методом распределительной хроматографии и электрофореза на бумаге а также методом ионообменной хроматографии на смолах и угле Борные эфиры сахаров были в свое время успешно использованы для установления конфигурации аномерного центра (см. стр. 34). Несмотря на то что комплексы сахаров с борат-анионом известны давно, строение их было выяснено только недавно Было показано, что существуют два типа боратных комплексов монокомплекс XXVII и дикомплекс XXVIII [c.148]

Органическими веществами, присутствующими в сульфитном щелоке, являются продукты гидролитического распада гемицеллюлоз и продукты взаимодействия варочной кислоты с лигнином. Во время варки сульфитной целлюлозы в результате гидролитического распада гемицеллюлоз в раствор переходят мо носахариды — глюкоза, манноза, галактоза, ксилоза, арабиноза метилпентозы уроновые кислоты метиловый спирт продукты неполного гидролиза — олигосахариды продукты распада моносахаридов — фурфурол, оксиметилфурфурол, метилфурфурол,. муравьиная кислота, левулиновая кислота и др. В результате взаимодействия варочной кислоты с лигнином в раствор переходят высокомолекулярные лигносульфоновые кислоты. Реакция сернистой кислоты с моносахаридами приводит к образованию альдегидбисульфитных соединений [2]. [c.25]

Основное количество неспецифических органических веществ носту-нает в ночвы с растительным онадом и остатками корневой системы растений. Среди неснецифических органических веществ, поступающих в почву с остатками растительного ироисхождепия, преобладают углеводы, лигнин, белки и липиды. Общее содержание углеводов в почвах колеблется от 5 до 30 % от общего количества органических веществ, но их преобладающая часть находится в связанной форме. Углеводы входят в состав гумусовых кислот и гумипа. Углеводы, не связанные с гумусовыми кислотами, активно участвуют в химических превращениях. Они образуют комплексные соединения с ионами тяжелых металлов, вступают во взаимодействие с глинистыми минералами или подвергаются процессам минерализации. В почвах встречаются представители всех классов углеводов моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Последние составляют главную массу углеводов во всех органических остатках и наиболее устойчивы в ночвах. Среди важнейших полисахаридов, встречающихся в почвах, следует назвать целлюлозу, крахмал, хитип. [c.49]

Так, из сульфитного щелока, полученного при варке холоцеллюлозы, были выделены производные углеводов, содержащие прочно связанную серу [И]. Так, среди продуктов взаимодействия ксилозы и арабинозы с горячим раствором сульфит-бисульфита натрия при pH 6,3—6,6 была идентифицирована сахаросульфоновая кислота СбНюОтЗ. Анализ сульфитных щелоков показал наличие в них значительных количеств непрочных альдегидбисульфит-ных соединений, образовавшихся в результате присоединения би-сульфитных ионов к альдегидным группам моносахаридов ио схеме [c.352]

Электрические заряды этих частиц и молекул создаются ионизированными группировками боковых цепей аминокислот, производных моносахаридов (уроновые кислоты, аминосаха-ра [92]), полярными группировками некоторых мембранных липидов (фосфолипиды и сульфолипиды хлоропластов). Отметим, однако, что мембраны хлоропластов гороха (ламеллы и оболочки) лишены гликопротеинов [54]. Электрические заряды повышают растворимость, когда значение pH отдалено от изоэлектрической точки частиц, создавая силы отталкивания между частицами одинакового знака электрического заряда. Наоборот, вблизи изоэлектрической точки суммарный заряд частиц равен нулю агрегация их облегчена. Так, изоэлектрическая точка рибулозобисфосфаткарбоксилазы/оксигеназы нескольких видов растений находится в диапазоне pH 4,4 и pH 4,7 [4], и вследствие этого все белые протеины осаждаются практически спонтанно при этих pH [60]. Точно так же поликатионные агенты, которые образуют мостики между частицами с отрицательными зарядами, благоприятствуют флокуляции (коагулированию) белков зеленого клеточного сока при изоэлектрической точке растворимых белков [2] либо осаждению зеленых белков посредством термокоагуляции [61]. Однако термокоагуляция обусловливается в первую очередь не ионными взаимодействиями, а перераспределением гидрофобных взаимодействий. [c.246]

Приготовление моносахарида из соответствующей кислоты или ее лактона мы уже описали при изложении способа получения глюкогептозы из лактона гептоновой кислоты. Здесь же будет рассмотрен общий метод, при помощи которого из лактонов оксикислот, богатых кислородом, можно получать моносахариды Этот метод находит применение не только для карбоновых кислот, полученных из моносахаридов путем взаимодействия с синильной кислотой, но также для кислот, полученных путем окисления моноз бромом, как например для глюконовой кислоты, галактоновой, манноновой и др. [c.291]

Первую информацию о наличии высших сахаров, а также обш,ее представление о природе высшего сахара дают качественные цветные реакции в сочетании с данными о хроматографическом поведении. В основе-цветных реакций на высшие моносахариды лежит взаимодействие с минеральными кислотами, которое приводит к образованию производных фурфурола, даюш,их окрашенные соединения с орцином, карбазолом, цистеином, дифениламином. Эти окрашенные соединения имеют максимум погло-ш,ения в ультрафиолетовой части спектра при определенных длинах волн, характерных для данного типа высшего сахара Так, например,, при реакции Дише на гептозы (серная кислота — цистеин) максимум поглош,ения возникаюш,его хромофора находится при 505 ммк, тогда как октулозы образуют хромофор с максимумом поглош,ения при 480 ммк. Высшие кетозы значительно легче, чем альдозы, превраш,аются в производные фурфурола, что используется для идентификации кетоз. Так, при реакции с орцином в присутствии соляной кислоты высшие кетозы дают более интенсивную окраску, чем альдозы, а если соляную кислоту заменить трихлоруксусной, то высшие альдозы не реагируют вообш,е [c.319]

В концентрированных кислотах в результате нх диссоциации присутствует некоторое количество ионов водорода, последние расщепляют гликозидные связи, вызывая гидролиз. При остром недостатке воды или в условиях безводной среды возникают продукты взаимодействия кислоты с моносахаридами, например, такие, где остаток кислоты присоединяется к первому углеродному атому молекулы моносахарида. В присутствии далее небольших количеств воды наблюдается полимеризация образовавшихся моносахаридов в полисахариды иного строения, т. е. происходит процесс реверсни углеводов. На степень реверсии моносахаридов кроме концентрации и характера кислоты большое влияние оказывают температура и концентрация моносахаридов. Чем выше температура, тем глубже происходит реверсия [25, 78, 83]. [c.197]

При действии сильной кислоты или основания моносахариды претерпевают довольно глубокие химические изменения. С сильным основанием протекает серия альдольных конденсаций (стр. 287) и обратг ьтх реакций приводящая к очень с.пожным смесям. Подобным образом, если формалЕ.де-гид гликолевый альдегид или глицериновый альдегид взаимодействуют с сильной ще гочьго, то образуется сложная смесь сахаров, из которой с очень и1зким выходом была изолирована рацемическая глюкоза. В сильной кислоте при повьппенной температуре пентозы образуют фурфурол в результате дегидратации. Гексозы также претерпевают дегидратацию с образованием гетероцикла, но продукты более сложны. [c.522]

Из сказанного выше следует, что экспериментальные данные заставляют принять существование карбонильной формы в растворах моносахаридов в равновесии с циклическими формами (кето-лактольная таутомерия П.Якобсон и Р. Штелцнер, 1913 г. Дж. В.Торп и К.К.Ингольд, 1924 г.). Только таким образом можно объяснить реакции этих соединений с такими специфическими реагентами на карбонильную группу, как фенилгидразин, синильная кислота или меркаптаны. По мере того как небольшое количество карбонильной формы пз смеси удаляется за счет реакции с одним из этих реагентов, часть циклической формы превращается в карбонильную форму для восстановления равновесия, а последняя взаимодействует в свою очередь с присутствующим реагентом поэтому в конечном счете все количество моносахарида ведет себя так, как будто он существует в карбонильной форме. [c.211]

Оптически деятельные изомеры глицеринового альдегида представляют собой сиропы, не показывающие мутаротации и гладко димери-зующиеся. Рацемическая смесь образует кристаллы (т. пл. 70°), также превращающиеся в димер (т. пл. 142°). Строение последнего аналогично строению димера гликолевого альдегида. В водном растворе преобладают мономеры, вступающие во многие характерные реакции моносахаридов например, при взаимодействии с бромистым водородом в уксусной кислоте образуется ацетобромпроизводное [c.240]

Инверсия сахарозы кислотами является специфическим катализом ионами водорода. Скорость реакции пропорциональна концентрации водородных ионов. Вероятный механизм инверсии сахарозы и всех реакци11 гидролиза олигосахаридов и гликозидов следующий в первой фазе присоединяется пон водорода к атому кислорода окисного мостика. Далее продукт присоединения взаимодействует бимо-лекулярно с водой, регенерируя протон. Моносахариды образуются в карбошгльной [c.285]

Большое внимание мы уделяем синтезу фосфорилированных углеводов. Был проведен цикл работ по химии амидофосфитов и амидофосфонитов, легко образующихся при взаимодействии соответствующим образом замещенных моносахаридов, имеющих свободный гликозный гидроксил с полным амидом фосфористой или фосфонистой кислоты [И] [c.326]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология