Реакции углеводов по карбонильной группе

Реакция удлинения углеродной цепи углеводов при помощи циангидринного метода заключается в том, что редуцирующие сахара в присутствии аммиака в водном растворе присоединяют по карбонильной группе молекулу синильной кислоты, образуя в результате появления нового асимметрического центра смесь двух изомерных нитрилов альдоновых кислот. В водном растворе ни- [c.13]

Вот почему эта группа углеводов и названа дисахаридами. В молекуле сах арозы содержится большое число гидроксильных групп, но отсутствуют карбонильные группы, за счет которых и происходит соединение глюкозы и фруктозы в одну молекулу сахарозы. Поэтому для сахарозы характерны химические свойства спиртов и не характерны реакции на альдегидную и кетонную группы. Так, сахароза не вступает в реакцию образования серебряного зеркала . [c.164]

IV. Восстановительная способность глюкозы. Все углеводы, обладающие свободной карбонильной группой (свободным гли-козидным гидроксилом), дают ряд характерных реакций, основанных на окислении этой группы и восстановлении некоторых слабых окислителей окисей меди, серебра и других. Сахара, дающие такие реакции, носят, название редуцирующих, в проти- [c.77]

Кислоты гидролизуют ацетали и кетали, но не простые эфиры. Поэтому при помощи ряда простых реакций можно установить расположение карбонильной группы в данном углеводе и выяснить, какая именно гидроксильная группа принимала участие в образовании полуацеталя. Вот эти реакции 1) метилирование, катализируемое кислотами, 2) этерификация по Вильямсону и 3) гидролиз гликозида. В случае глюкозы образуется 2, 3, 4,6-тетра-О- [c.441]

I. РЕАКЦИИ УГЛЕВОДОВ ПО КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЕ [c.5]

Углеводы относятся к полифункциональным соединениям, содержащим карбонильную и гидроксильные группы. В химическом отношении они представляют собой весьма лабильные вещества, склонные к множеству разнообразных превращений. Но, рассматривая многочисленные реакции углеводов, можно выделить три основных типа химических реакций моносахаридов. Это, во-первых, превращения карбонильной группы. К ним относятся реакции замещения, окисления и восстановления карбонильной группы, получение производных альдоновых кислот, раскрытие лактольного цикла. Второй ряд превращений затрагивает гидроксильные группы углеводов и связан с получением эфиров кислот, различных карбонильных производных, гликозидов, непредельных и дезоксисахаров, ангидридов ИТ. п. Третья группа реакций относится к изменению углеродного скелета молекулы углевода и включает его удлинение, укорочение, изомеризацию, получение С-производных, трансформацию углеводов в другие классы органических соединений. [c.5]

А РЕАКЦИИ УГЛЕВОДОВ ПО КАРБОНИЛЬНОЙ ГРУППЕ Гидразоны, озазоны и их производные [c.5]

Наличие в молекуле карбонильной группы, представляющей центр окисленности в молекуле [И], вызывает больщую подвижность соседних атомов водорода и радикалов из-за взаимных влияний атомов, что можно выразить электронными эффектами в терминах по электронной теории. Подвижность проявляется в известных типах реакций, свойственных альдегидам и кетонам в кислой и щелочной средах. В оксикарбонильных н галогено карбонильных соединениях еще более повышается подвижность атомов около карбонильной группы. Известно, что в таких оксикарбонильных соединениях, как углеводы , подвижность атомов водорода и гидроксилов является причиной эпимерных превращений и сахариновой перегруппировки. [c.30]

Методики, приведенные выше, а также те, которые будут рассмотрены в последующих разделах, пригодны для характеристики сахаров и других групп углеводов. С этой целью часто применяют реакцию с йодной кислотой (опыт 5), которая дает хорошие результаты не только с соединениями, содержащими вицинальные карбонильные группы (например, с а-дикетонами), но с равным успехом реагирует с соединениями, содержащими вицинальные гидроксильные группы. [c.209]

Реакция образования озазона. Карбонильные группы углеводов реагируют с фен ил гидразином с образованием вначале гидразона, а затем озазона. Реакция весьма чувствите чьна. Озазоиы глюкозы, фруктозы и маииозы [c.203]

Такая ярко выраженная двойственность поведения затрудняет классификацию реакций карбонильной группы моносахаридов. Однако с известной долей допущения реакции карбонильной группы сахаров, так же как и реакции альдегидов и кетонов, могут быть формально разделены на две большие группы реакции замещения атома кислорода карбонильной группы на другие атомы и группы атомов и реакции присоединения, которые не сопровождаются разрывом кислород-углеродной о-связи. Оба типа реакций приобрели в химии углеводов большое значение. [c.112]

Эти соединения можно охарактеризовать с помощью описанных выше реакций для спиртов и полиоксисоединений. Кроме того, можно использовать реакции на карбонильную группу (разд. 6.2), поскольку в растворах углеводы, являющиеся циклическими ацеталями и циклическими кеталями, могут находиться в равновесии с ациклическими формами, содержащими кетонные или альдегидные группы. Добавление кислоты ускоряет наступление равновесия. [c.215]

В о снову метода положена реакция между карбонильной группой углеводов и борогидридом калия [c.427]

В отличие от обычных альдегидов и кетонов сахара являются циклическими полуацеталями и полукеталями, не содержащими свободной карбонильной группы. Однако, поскольку полуацетальная форма сахара в растворах находится в таутомерном равновесии с ациклической карбонильной формой, углеводы проявляют некоторые свойства карбонильных соединений и вступают в реакции, характерные для альдегидов и кетонов. [c.112]

Характеристика углеводов по температурам плавления их производных и в настоящее время остается классическим методом их идентификации. Как известно, моносахариды являются циклическими полуацеталями и кеталями, не содержащими свободной карбонильной группы. Но поскольку полуацетальная форма моноз находится в равновесии с ациклической карбонильной формой, моносахариды проявляют реакции, характерные для альдегидов и ке-тонов например, с фенилгидразином образуют гидразоны. При нагревании реакция не останавливается на образовании гидразо-нов и приводит к образованию озазонов [c.64]

Карбоксильные группы —СООН и —СОО легко отщепляются с образованием молекулы Og, в которой связи С=0 еще прочнее, чем в карбонильной группе, их энергии составляют 803 кДж/моль. Это отщепление есть та конечная реакция декарбоксилирования, которой заканчивается многоступенчатый процесс окисления углеводов и липидов. [c.469]

Важная роль карбонильных групп в механизмах реакций конденсации указывает на то, что формирование ак линейных, так и разветвленных углеродных цепей (происходит при взаимодействиях соединений, средняя степень окисленности атомов углерода в которых аналогична степени их окисленности в углеводах (ил1и в формальдегиде НаСО). Разнообразие химических реакций, в которых могут принимать участие соединения, находящиеся в этом состоянии окисления, максимально, и это Обстоятельство позволяет понять, почему углеводы и близкие -к ним соединения составляют больщинство биосинтетических предщественни-ков и почему средняя степень окисленности углерода в больщинстве соединений, входящих в состав живых организмов, близка к степени окисленности атомов углерода в углеводах [14] [c.473]

Биогенезис терпеноидов. Исходным материалом для построения молекул терпеноидов могут служить углеводы, жиры и белки. При ферментативном распаде получаются различные вещества. Простейшее из них — уксусная кислота. Она активируется тиоспиртом — коферментом А (КоАЗН), при этом образуется тио-эфир—ацетил-кофермент А, который конденсируется со второй молекулой уксусной кислоты в ацетоацетил-кофермент А. Его реакция по карбонильной группе с ацетил-коферментом А приводит к 3-ме-тил-З-оксиглутароил-коферменту, восстанавливающемуся в мева-лоновую кислоту — 3-метил-3,5-диоксивалериановую кислоту (I). Эта кислота — важнейший предшественник терпенов и стероидов, с открытием которой произошел значительный сдвиг в изучении биогенезиса терпеноидов. [c.395]

II. Устойчив при pH = 1- 8, ВЭТТ до 0,1 мм, 12. Среднеполярный сорбент, пригоден для разделения неполярных и полярных веществ (соответственно методами распределительной хроматографии нормальной или с обращенными фазами), ВЭТТ до 0,1 мм. 13. Для разделения сильнополярных веществ, ВЭТТ до 0,1 мм. Устойчив в области pH от 2 до 8—9, в кислых средах проявляет анионообменные свойства с обменной емкостью 0,3—0,4 мг-экв/г. Сорбент не пригоден для хроматографий перекисей и веществ с карбонильными группами (аминогруппы окисляются первыми и образуют шиффовы основания со вторыми). 14. Для разделения сахаров и полиоксисоединений (возможно, подобен сорбенту № 13), ВЭТТ до 0,5 мм. В сильнокислой и сильнощелочной средах неустойчив. 18. Рекомендуется для разделения биологически активных веществ. 19. Селективен к арои атическим и нитросоединениям. 24 —28. Поставляются только в колонках. 26. Устойчив при pH = 2- 9. 31. ВЭТТ до 0,06 мм. 33. Термостойкость 70 °С. 34—39. Поверхность пористого стекла со средним диаметром пор от 4 (№ 34) до 250 (] Го 39) нм покрыта мономолекулярным (тофциной 1,8 нм) слоем углевода. Удельный объем пор (в см г) не менее 0,1 (№ 34), 0,4 (№ 35), 1,0 (№ 36, 37), 1,2 (№ 38), 1,5 (№ 39). 40. На основе стекла со средним диаметром пор 55 нм. 41, 42. Хелатные сорбенты С высокой специфичностью к неорганическим ионам. Приготовлены на основе аминированного пористого стекла с диаметром пор 55 нм для закрепления лиганда на стекле использована реакция диазотирования. Сорбент № 41 применяют для концентрирования и разделения Со, N1, Си, Ре, А1, 2г, Т1, V и других металлов. 44—48. Содержание привитой фазы 10—40 мкмоль/см , емкость поглощения белков до 10 мг/см . Поставляют в 50%-ной водной суспензии с антисептиком (1% толуола). 49—52. Предназначены для разделение полиароматических (№ 49) и галогенированных (№ 50) соединений, эфиров нитроцеллюлозы (№ 51) и биогенных веществ (№ 52). 57—58. Устойчивы при pH = 2- 9. 59, 60. Содержание привитых фаз около 40 мкмоль/см . [c.214]

Многие реакции основаны на восстанавливающих свойствах свободных карбонильных групп сахаров. Эти же реакции применяются для большинства количественных методов определения углеводов. Многие сахара могут быть открыты и идентифицированы по образованию озазонов — характерных кристаллических соединений с фенилгидразином. [c.127]

При помощи реакции восстановления металлов обычно производят количественное определение углеводов. В случае моносахаридов определение ведут непосредственно, а полисахариды предварительно подвергают гидролизу, при котором происходит распад на моносахариды и освобождение всех связанных карбонильных групп. [c.130]

В основном разделе представлена серия задач, связанных с синтетическими методами в области углеводов. Здесь рассматриваются реакции карбонильной группы получение гидразонов, озотриазолов, альдоновых и сахарных кислот, бензимидазольных производных, полиолов, аль-форм сахаров и т. п. затем приводятся реакции гидрок- [c.3]

Углеводы отличаются своей хорошей растворимостью и дают реакции на карбонильную группу. Восстанавливающие сахара (какие сахара относятся к невосстанавливающим ), как и альдегиды, дают положительную реакцию с фелинговой жидкостью. С фенилгидразином углеводы образуют озазоны (см. стр. 377). [c.582]

Реакция с анионом цианида — образование циангидринов. Образование циангидринов и их превращения использовались Килиани еще на заре развития химии углеводов для доказательства строения сахаров и как препаративный метод. Реакция со свободной,НСЫ вначале идет очень медленно (вследствие малых количеств оксо-форм сахаров и ионов СМ в растворе). Однако по мере синтеза циангидрина и его гидролиза с образованием аммиака реакция автокаталитически ускоряется аммиак переводит очень слабо диссоциированную синильную кислоту в хорошо диссоциированный цианид, анион которого и присоединяется к карбонильной группе сахара. [c.119]

Следует обратить внимание, что в этих реакциях из прохираль-ного центра, а им является атом углерода карбонильной группы, возникает хиральный центр — атом углерода, с которым связана полуацетальная гидроксильная группа. Образовавшуюся полуаце-тальную гидроксильную группу в химии углеводов называют [c.382]

Диолы и а-оксикарбонильные соединения расщепляются йодной кислотой (ШО4). Концевые группы СН2ОН окисляются с образованием формальдегида (метаналя), а СНОН- или карбонильная группы превращаются в муравьиную кислоту (метановую кислоту). Так, на 1 моль о-глюкозы расходуется 5 молей йодной кислоты и получается 1 моль формальдегида и 5 молей муравьиной кислоты (рис. 11.14). Реакции этого типа широко используются для выяснения структуры углеводов. [c.251]

Соединения, содержащие одновременно карбоксильную и карбонильную группы, обладают свойствами этих двух функциональных групп. Является очевидным, что в алифатической цепи карбонил может быть расположен в любом месте. Те кислоты, в которых обе функциональные группы разделены двумя и более метиленовыми звеньями, например R—СО— Hj — Hj — СООН и R— СО — Hg— СН2 — СНз — СООН, представляют сравнительно небольшой интерес. За исключением левулиновой кислоты, СНд СОСН2 Hj соон (у-кетовалериановоп кислоты), ни одно из этих соединений не заслуживает здесь рассмотрения. Левулиновая кислота может быть получена синтетически, пз тем нагревания различных углеводов с разбавленной соляной кисло-Toii механизм этой реакции не вполне ясен. Кислота встречается иногда среди продуктов деградации природных соединений, папример терпенов. [c.262]

В альдольной конденсации могут участвовать и молекулы разных альдегидов, а также молекулы альдегидов и кетонов. Последние вступают в реакцию главным образом за счет атомов углерода и водорода, находящихся в а-положении к их карбонильной группе сама же карбонильная группа кетонов в этих реакциях значительно менее активна, чем карбонильная группа альдегидов. Процессы альдольной конденсации имеют больщое значение для синтетического получения углеводов. И в природе сложный процесс фотосинтеза углеводов в растениях проходит через стадию альдольной конденсации (см. Моносахариды, получение). [c.161]

Окисление перйодатом вицинальных диолов имеет исключительно важное значение в химии углеводов как моно-, так и полисахаридов. Ранее уже давались сведения о применении этой реакции для решения некоторых вопросов строения моносахаридов. Здесь будут рассмотрены лишь механизм реакции и некоторые общие вопросы. Окисление перйодатом протекает через образование циклического эфира-пред-шественника, который затем расщепляется с выделением двух моле кул, содержащих карбонильные группы [c.151]

Так же можно определять углеводы со свободными альдегидными или кетонными группами. Некоторые соединения, такие, как хлорангидриды кислот, которые содержат карбонильную группу, но не поддаются определению обычными методами, применяемыми для анализа карбонильных групп, также восстанавливаются борогидри-дами щелочных металлов (примечание 1). Однако точная стехиометрия реакции восстановления галогенангидридов кислот боро-гидридами требует еще дальнейшего исследования. [c.524]

Обязательным условием получения правильных результатов является количественное образование фенилгидразона из исследуемого карбонильного соединения. Это осуществимо далеко не для всех карбонильных соединений. В описанных ниже условиях (нагревание в течение 15 мин при 100° С) удалось провести реакцию приблизительно на 100% со всеми истинными альдегидами. Кетоны, у которых карбонильная группа находится в гидроароматическом кольце или между двумя бензольными кольцами, в этих условиях количественно не реагируют (за исключением флуореноиа) углеводы также количественно не реагируют. Другие соединения, например а-дикетоны (бензил, бензоилацетон) и хиноны реагируют менее чем с одним молем фенилгидразина или вообще не реагируют. Точность метода не очень велика, но вполне достаточна для того, чтобы, имея малое количество вещества неизвестного строения, установить, сколько реакционноспособных карбонильных групп содержится в его молекуле. [c.448]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология