Методы синтеза высших сахаров

Смесь равных частей двух энантиомеров называется рацемической см ЫО. Такую смесь невозможно разделить без использования хиральных реагентов эта операция называется расщеплением (или разделением). Рацемат может кристаллизоваться в виде смешанных кристаллов. Температу-1 ры плавления обоих антиподов совпадают, но отличаются в общем случае от температуры плавления рацемата. Обычные методы синтеза, исходя из нехи-ральных веществ, всегда приводят к рацематам. Только применением особых методов, позволяющих осуществить так называемый асимметрический синтез (гл. 10), можно получить продукт, в котором один из энантиомеров будет преобладать. Биологические синтезы, протекающие под влиянием ферментов — хиральных соединений с высокой специфичностью,— приводят к чистым оптически активным веществам. Под влиянием данного фермента образуется только один из двух возможных энантиомеров аминокислоты, сахара, алкалоида и т. п., [c.95]

Большая часть меченых соединений, особенно простого строения, была получена синтетически. Из известных синтезов для этих целей выбирают те, которые при простом и безопасном выполнении дают очень чистые или по крайней мере легко изолируемые продукты с высоким выходом. Большое внимание уделяют выбору оптимальных условий реакции, соответствующих методов и реактивов. Тщательно разработана и экспериментальная техника работы с небольшими количествами опасных для здоровья и дорогостоящих веществ. Изотоп вводят в синтез на возможно более поздней стадии в тех случаях, когда это возможно, реакцию проводят без выделения промежуточных продуктов. Маточные растворы и остатки анализируют и перерабатывают повторно. Большую часть вещества, содержащегося в маточном растворе, можно выделить, добавляя в насыщенный при более высокой температуре раствор соответствующее неактивное вещество, которое в маточном растворе будет равномерно перемешано с активным веществом. При пятикратном разбавлении доля неактивного носителя в потерях в маточном растворе при последующей кристаллизации составит Таким образом, из маточного раствора можно извлечь дополнительно 5 первоначально имевшейся в маточном растворе активности однако при этом удельная активность уменьшится в 5 раз. В некоторых случаях реакцию преднамеренно проводят с высокой удельной активностью добавление на определенной стадии очень чистого неактивного носителя позволяет увеличить химический выход и химическую чистоту продукта. Уровень молярных удельных активностей продуктов реакции соответствует удельным активностям исходных веществ и может достигать значительных величин. Большая часть синтезов проводилась с радиоуглеродом и изотопами водорода некоторые типичные случаи будут приведены ниже. Замечательный обзор большинства методов имеется в монографии Меррея и Уильямса [14] и включает синтезы меченых различными изотопами кислот и их производных, аминов, альдегидов, кетонов, простых эфиров, гетероциклических соединений, углеводородов, спиртов, ониевых соединений, сахаров и их производных, стероидов, витаминов и других веществ. Эта книга дает полное представление о синтезах соединений, меченных S Н , и радиогалогенами. Это [c.678]

В клетки животных и бактерий активно транопортируются аминокислоты [38, 39]. У Е. oli существуют специфические системы переноса почти для каждой аминокислоты, а для некоторых аминокислот таких систем даже несколько. Обычно наряду с системой, для которой характерны высокое сродство к аминокислоте и способность перекачивать ее из областей с очень низкой концентрацией, существуют параллельно функционирующие системы с рецепторами, не обладающими столь высоким сродством к субстрату. Системы транспорта аминокислот, а также сахаров достаточно хорошо исследованы у бактерий [38, 45, 46]. В одной из таких систем, детально изученной с помощью химических и генетических методов, процесс проникновения различных сахаров (в том числе альдогексоз) внутрь клетки сопряжен с распадом фосфоенолпирувата (табл. 3-5). Судя по всему, сахара при функционировании этой системы проходят через внутреннюю мембрану в виде фосфатных эфиров (групповая транслокация) [46а, 46Ь]. В другой системе транспорт аминокислот и лактозы сопряжен с системой переноса электронов (гл. 10) в связанной с мембраной окислительно-восстановительной цепи. Считают, что эта система не зависит от синтеза АТР. [c.359]

Методы второй категории включают монофосфорилирование сахара. Для этой цели в молекулу сахара вводят заместители таким образом, чтобы оставить незамещенной только одну гидроксильную группу, которая и подвергается фосфорилированию. Защитные группы подбирают так, чтобы их легко можно было удалить на подходящей стадии синтеза. Желательно также, чтобы само фосфорилирование протекало с высоким выходом и не затрагивало других заместителей. [c.151]

Методы получения сахаров с тритиевой и дейтериевой меткой во многом схожи, и при синтезе таких соединений приходится решать одни и те же вопросы. Однако, поскольку тритий является радиоактивным изотопом, возможность разбавления продукта немеченым соединением облегчает синтез, особенно если образец не должен обладать высокой удельной активностью. Для введения тритиевой метки в молекулы сахаров используются (или могут использоваться) следующие методы а) восстановление некоторых функциональных групп гидридом металла, главным образом легкодоступным и устойчивым боргидридом- Н натрия б) химические и ферментативные реакции, в которых происходит обмен атома водорода сахара на тритий воды- Н в) гидроборирование двойной связи или присоединение воды- Н по двойной связи г) обмен с газообразным тритием по Вильцбаху. В большинстве случаев эти реакции дают смесь продуктов, хотя часто в них преобладает один изомер. [c.375]

Процесс синтеза итаконовой кислоты очень похож на соответствующий процесс получения лимонной кислоты. Как одна, так и другая кислоты могут быть получены методами поверхностного и глубинного культивирования. Чаще используется глубинный метод. Процесс включает культивирование продуцента на средах с высокой концентрацией сахара (чаще мелассой) в условиях ограничения роста гриба минеральными компонентами среды (обычно железом и фосфором) при низком pH среды и достаточном обеспечении кислородом. [c.509]