Раздел VII p Углеводы I Моносахариды

Размер окисного кольца м о ц о с а х а р и д а. Этот вопрос строения нуклеотидов решался обычными методами химии углеводов, подробно рассмотренными в другом разделе этой книги (стр. 33 и далее). Для решения этого вопроса нуклеозид метилировался, метильное производное (XI) подвергалось гидролизу и выделенный после гидролиза метилированный моносахарид (XII) окисляли. [c.194]

Все углеводы можно разделить на две большие группы простые углеводы (моносахариды, или монозы) и сложные углеводы (полисахариды, или полиозы). В свою очередь, сложные углеводы подразделяют на низкомолекулярные (сахароподобные) углеводы — олигосахариды и высокомолекулярные (несахароподобные). [c.98]

Термохимические измерения теплот растворения, смешения, разбавления и теплоемкости широко применяются при исследовании растворов углеводов. Методы и особенности постановки калориметрического эксперимента при работе с указанными веществами, а также приемы, используемые для обработки экспериментальных данных, подробно рассматривались ранее [1, 9] и в разделе 2.1. Поэтому здесь основное внимание будет уделено обсуждению полученных нами и другими авторами термохимических характеристик растворения и гидратации. Сопоставление приведенных в [33] данных по молярным энтальпиям образования пентоз и гексоз в кристаллическом состоянии и в бесконечно разбавленном растворе позволяет сделать вывод, что энтальпии кристаллической решетки, по крайней мере в пределах каждого из семейства моносахаридов, отличаются незначительно. Это позволяет рассматривать относительные изменения энтальпий растворения как изменения энтальпий гидратации. [c.83]

Все углеводы можно разделить на моносахариды, дисахариды (или олигосахариды) и полисахариды. [c.64]

Разнообразные вытяжки из различных почв содержат многие из рассмотренных в предыдущих разделах низкомолекулярные органические соединения, а также продукты их полимеризации и поликонденсации. В их числе имеются органические кислоты (уксусная, фумаровая, молочная и многие другие), различные полифенолы, углеводы (моносахариды — пентозы, гексозы, пентозаны, олиго- и полисахариды), аминокислоты и пептиды и т. п. [c.545]

В разделе, посвященном моносахаридам, освещены следующие проблемы выяснение абсолютной конфигурации кон-формационная химия сахаров новые монозы важнейшие достижения биохимии моносахаридов, такие как установление роли нуклеозиддифосфат-сахаров в превращениях и биосинтезе полисахаридов механизм некоторых энзиматических реакций раскрытие сложных многостадийных метаболических процессов превращений углеводов и т. д. [c.4]

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]

Ответ. Углеводы разделяют ва моносахариды, дисахариды и полисахариды. Моносахариды — ато простейшие углеводы, которые не могут гидролизоваться. Дисахариды и полисахариды образованы остатками двух или многих молекул моносахаридов и могут гидролизоваться с образованием моносахаридов. [c.105]

Основная масса всех углеводов, встречающихся в природе, существует в виде полисахаридов. С точки зрения их функционального назначения полисахариды можно разделить на две основные группы. Первая группа, в которую входит, например, целлюлоза, несет главным образом структурную функцию. Вторая группа, представителем которой является, в частности, гликоген, выполняет функции, связанные с питанием. Эти молекулы играют в основном роль депо и могут быть легко мобилизованы путем превращения в моносахариды, претерпевающие затем дальнейщие превращения в процессе обмена. [c.233]

Все углеводы можно разделить на две группы простые углеводы, или моносахариды и сложные углеводы. [c.607]

Углеводы или сахариды — природные соединения, структура которых может быть, как правило, выражена общей формулой С,1(Н20) 1. Углеводы удобно разделять на два больших класса 1) мономеры, т. е. простые сахара или моносахариды 2) очень сложные полимеры этих простых сахаров, называемые полисахаридами, например крахмал, целлюлоза, декстрин, гликоген. [c.420]

Для количественной оценки углеводов на хроматограмме должен быть, по меньшей мере, один крупный пик для каждого моносахарида, отделенный от других пиков. Перекрывающиеся пики, относящиеся к различным моносахаридам, разделяют. Предполагаемую площадь меньшего пика вычисляют по площади более крупного пика, полученного для того же моносахарида с помощью равновесных составов, приведенных в табл. 11. Остальная часть площади сложного пика рассматривается затем как принадлежащая другому моносахариду. После вычисления величины площади всех пиков моносахаридов на хроматограмме рассчитывают сумму площадей пиков для каждого сахара и для всех углеводов, а затем и содержание моносахаридов в смеси в относительных процентах. [c.84]

Класс углеводов включает соединения, очень разнообразные По типу, начиная от низкомолекулярных веществ, содержащих всего несколько атомов углерода, и кончая соединениями с огромным молекулярным весом, достигающим нескольких миллионов. В соответствии с этим и решение отдельных задач, приемы, методы и сама логика исследования могут сильно различаться в зависимости от того, с каким типом углеводов приходится иметь дело. По этой причине при любом изложении основ химии углеводов следует предусмотреть разделение материала в соответствии с целесообразной классификацией. Все углеводы, известные до настоящего времени как природные или синтетические соединения, следует прежде всего разделить на три больших класса — моносахариды, олигосахариды и полисахариды. Это деление, хотя и основывается на формальных признаках, имеет глубокий принципиальный и методический смысл. [c.8]

В результате наложения перечисленных выше и некоторых других взаимодействий олигосахариды в растворенном состоянии проявляют еще большую, чем моносахариды, химическую и структурную индивидуальность. По этой причине в данном разделе мы ограничимся лишь этим кратким обзором некоторых достаточно общих положений, касающихся особенностей гидратации данной группы простых углеводов. [c.82]

Олигосахариды. Дисахариды. Сложными называются углеводы, молекулы которых, присоединяя воду, расщепляются на молекулы моносахаридов или более простых полисахаридов. Они разделяются на две группы низкомолекулярные олигосахариды и высокомолекулярные — полисахариды. К первой группе относят сахара, которые по свойствам приближаются к свекловичному сахару. Они большей частью хорошо кристаллизуются, растворимы в воде, обладают сладким вкусом и определенной молекулярной массой. Простейшими из них являются дисахариды. Дисахаридами называются такие углеводы, молекула которых, присоединяя молекулу воды, расщепляется на две молекулы моносахаридов. [c.475]

Дисахариды и крахмал в организме человека распадаются с образованием моносахаридов (см. раздел 3.1.3). Галактоза и фруктоза превращаются в печени в глюкозу, так что в крови содержится исключительно глюкоза (около 0,1 7о). Накапливаются углеводы в организме в виде гликогена, построение и хранение которога также происходит в печени. Для обеспечения постоянного содержания сахара в крови гликоген может вновь расщепляться с образованием глюкозы. Другая возможность покрыть потребность организма в углеводах состоит в [c.699]

Двухосновные оксикислоты высшей атомности имеют близкое отношение к простейшим углеводам, и различные их стереоизомерные формы получаются обыкновенно окислением различных моносахаридов. Свойства некоторых из этих кислот будут описаны в разделе об углеводах. [c.601]

В табл. 16.1 представлены структурные формулы и удерживаемые объемы для 15 углеводов при 30°С на поверхности силикагеля, которая была покрыта пиперазином адсорбционным способом. Из таблицы видно, что различие в удерживании углеводов прежде всего связано с межмолекулярным взаимодействием гидроксильных групп молекул углеводов с аминогруппами на адсорбенте. В присутствии адсорбированного пиперазина удерживание возрастает с увеличением числа гидроксильных групп в молекуле моносахариды выходят раньше, чем дисахариды, а дисахариды раньше, чем трисахариды. Кроме того, важно и геометрическое строение молекул углеводов, в частности, расположение гидроксильных групп, что дает возможность, разделить изомерные молекулы углеводов. Большое влияние на V/ оказывает общая конфигурация молекулы. Более разветвленные молекулы сахаридов выходят из колонны раньше. Из-за наличия гидрофобной метильной группы слабее всего удерживается рамноза, представляющая собой метилпентозу (дезоксиманнозу). [c.302]

Классификация углеводов. Углеводы можно разделить на три основные группы моносахариды (или монозы), дисахариды (или диозы) и полисахариды (полиозы). [c.170]

Углеводы делятся на 2 группы 1) моносахариды (монозы) и 2) полисахариды (полиозы). Последние разделяются далее на а) сахароподобные (олигосахариды), к которым относятся дисахариды (биозы), трисахариды и т. д. и б) несахароподобные полисахариды. [c.273]

Группу соединений, относимых к углеводам, разделяют на простые углеводы моносахариды) и сложные углеводы полисахариды). Моносахариды, или монозы, имеют молекулярную формулу Сп(Н20)п, которая и послужила основой для образования названия этого класса соединений (углерод, + вода). По своей структуре углеводы относятся к оксиальдегидам и оксикетонам, в молекулах которых все атомы углерода, не входящие в карбонильную группу, связаны с гидроксильными группами. Поэтому их называют также полиоксиальдегидами, или альдозами и полиоксикетонами, или кетозами, В зависимости от числа атомов углерода монозы делят на триозы (три [c.72]

Углеводы разделяются на моносахариды, днсахариды и полисахариды. Наиболее важными моносахаридами являются пентозы и гексозы кдисахари-дам относятся тростниковый сахар, молочный сахар и мальтоза, к полисахаридам—крахмал и целлюлоза. [c.319]

В настоящее время известен ряд методов количественного выделения из древесины холоцеллюлозы, состоящей из целлюлозы и гемицеллюлоз, путем перевода в раствор лигнина и продуктов его разрушения. Среди этих методов наибольшее распространение получили обработка хлоритом натрия в уксуснокислой среде, обработка водным раствором перуксусной кислоты, а также хлорирование древесины с последующим удалением хлорированного лигнина раствором пиридина или этаноламина в этиловом спирте [8]. При этих обработках древесина количественно разделяется на полисахариды, образующие нерастворимую фракцию и переходящие в раствор продукты распада лигнина. При этой обработке остатки уксусной кислоты, связанные сложноэфирной связью с ксилоуронидами и глюкоманнаном, не отщепляются. Не отщепляются и остатки метилового спирта, связанные с карбоксилами уроновых кислот также сложноэфирной связью,- Не наблюдается в значительных количествах и расщепление различных видов гликозидных связей, которыми соединены остатки моносахаридов и уроновых кислот в макромолекулах гемицеллюлоз. Не разрушается и простая эфирная связь в остатках 4-0-метилглюкуроновой кислоты. Это указывает на то, что если между лигнином и углеводами существует химическая связь, она должна быть весьма лабильной и отличаться от перечисленных выше. [c.291]

Что касаетоя гетерополисахаридов — сложнейшего раздела химии углеводов, исследования которого еще только начинаются, то для них еще нет общепринятой классификации, хотя она, очевидно, может быть построена на общих логических предпосылках, учитывающих качественный состав мономерных единиц—моносахаридов, входящих в полимер. Иногда из полисахаридов выделяют группу менее высокополимерных соединений, сгдержащих от двух до 8—10 остатков моносахаридов Эти соединения объединяют под именем олигосахаридов, выделяя из них дисахариды, трисахариды и т д. Такое разделение имеет безусловный смысл, поскольку, например, ди- и трисахариды по своим некоторым, и прежде всего физическим, свойствам мало похожи на полисахариды [c.10]

Как в любом разделе, посвященном химии высокомолекулярных соединений, основой для выяснения свойств полимера является прежде всего изучение химии соответствующего мономера, многие химические свойства которого проявляются и в полимерной структуре. Это положение особенно справедливо в химии углеводов, где сведения из хймии моносахаридов являются исключительно важными для правильного представления о более сложных полисахаридах. Поэтому в настоящей книге основное внимание будет уделено химии моносахаридов, составляющей основу для понимания всей химии углеводов [c.10]

Конденсацией арабинозы с нитрометаном в присутствии метилата натрия получают цолиоксинитросоединение (VI) как смесь двух диастереомеров (VI и Via). Последнее в виде соли ациформы (VII) обрабатывают серной кислотой, причем происходит характерный распад (реакция Нефа), в результате чего образуется моносахарид, имеющий на один углеродный атом больше, чем исходная арабиноза. Полученную смесь двух эпимеров разделяют обычными в препаративной химии углеводов методами. [c.22]

Дезоксисахара по своему поведению отличны от обычных моносахаридов, что делает целесообразным их отдельное рассмотрение. Для отличия дезоксисахаров от обычных углеводов существует ряд качественных реакций наиболее часто применяется реакция Килиани — образование характерной синей окраски на поверхности раздела раствора испытуемого сахара в уксусной кислоте и нижнего слоя, содержащего растворенную в концентрированной серной кислоте соль трехвалентного железа. Характерной реакцией дезоксисахаров является образование при их окислении йодной кислотой, в зависимости от строения, ацетальдегида или малондиальдегида, которые не могут образоваться при окислении обычных моносахаридов. Ацетальдегид и малон-диальдегид могут быть легко обнаружены качественными реакциями, в том числе и на бумажных хроматограммах, и этот метод также весьма часто применяется для распознавания дезоксисахаров. [c.116]

Более трудную проблему представляет собою синтез дезоксирибозидов. Трудности связаны главным образом с особенностями химического поведения 2-дезоксисахаров. Как указывалось в разделе, посвященном химии углеводов, 2-дезоксисахара отличаются пониженной устойчивостью сравнительно с обычны.ми моносахарида.ми эта меньшая устойчивость особенно сильно сказывается на соответствующих ацилгликозилгалогенидах, которые до самого последнего времени вообще не были получены в чистом виде. Дополнительная. трудность синтеза дезоксирибозидов связана с отсутствием функциональной группы у С(2) в дезоксисахаре. Это неизбежно должно привести при конденсации производных этих сахаров к образованию смеси аномерных N-гликозидов, так как направляющая стереохимический ход замещения ацетоксигруппа у (j) в данном случае отсутствует. [c.211]

Моносахариды — низкомолекулярные соединения, и этот раздел химии углеводов является, в сущности, одним из разделов органической химии полифункциональных соединений. Его наиболее характерной чертой является решающее влияние стереохимических различий на реакционную способность, переплетающеес51 стаутомерными отношениями, которые характерны не только для самих моносахаридов, но и для их многочисленных производных. Для установления строения моносахаридов и их производных, как и других органических соединений, помимо химических применяются и физико-химические методы, хотя последние приобрели серьезное значение в химии моносахаридов лишь в самое недавнее время. Синтетическая химия моносахаридов располагает сейчас большим числом разнообразных методов, позволяющих контролировать не только структуру, но и конфигурацию получаемого соединения. Следует только иметь в виду, что полный синтез моносахаридов не привлекал сколько-нибудь серьезного внимания со стороны исследователей, поскольку синтетические методы химии моносахаридов сводятся главным образом к взаимным переходам различных моносахаридов и их производных друг в друга. [c.9]

Другим большим разделом химии углеводов является химия полисахаридов. Полисахариды представляют собой полимеры моносахаридов, точнее продукты их поликонденсации, и их молекулы образуют цепи, состоящие из моносахаридных звеньев, связанных друг с другом через атом кислорода. Полисахариды — типичные высокомолекулярные вещества, и этот раздел химии углеводов по принципиальным и методическим подходам сходен с другими разделами химии полимеров. В частности, уже само понятие индивидуального вещества в данном случае теряет смысл и часто заменяется понятием фракции, содержащей идентичное по строению, но различающееся по молекулярному весу семейство полимергомо-логов. Это накладывает свой отпечаток на методы выделения и разделения полисахаридов. Далее, понятие структуры полисахарида и методы ее установления также сходны с соответствующими понятиями и методами высокомолекулярной химии. [c.9]

Оценивая место отдельных разделов химии углеводов во всей проблеме, следует подчеркнуть особое значение химии лхнссахаридсв. Естественно, что свойства олигомеров и полимеров определяются прежде всего свойствами мономерных звеньев. Поэтому в углеводах изучение химического поведения, зависимости между структурой и физическими, химическими и биологическими свойствами и способов изменения этих свойств путем изменения структуры прелэде всего связано с развитием химии моносахаридов. Химия моносахаридов является фундаментом для исследования свойств более высокомолекулярных углеводов, а потому этот раздел химии углеводов имеет основополагающее значение и заслуживает наиболее детального рассмотрения в любой монографии, посвященной химии углеводов. [c.10]

Бензилиденовые производные сахаров, так же как и рассмотренные выше изопропилиденовые производные, нашли широкое применение в синтетической химии углеводов. Стереохимические требования к реакции бензальдегида с сахарами несколько иные, чем для ацетона. Отличие состоит в том, что бензальдегид предпочтительнее реагирует с -гликоль-ными группировками и образует ж-диоксановый цикл. Кроме того, бензнл-иденовый остаток может быть удален не только кислотным гидролизом, но и в нейтральной среде гидрогенолизом над катализаторами платиновой группы. После присоединения бензилиденового остатка в молекуле моносахарида возникает новый асимметрический атом углерода и в ряде случаев получающиеся днастереомеры могут быть разделены. Однако в тех случаях, когда бензальдегид реагирует с образованием Л1-диоксано-вого цикла, обычно образуется только один диастереомер, в котором фенильный остаток занимает экваториальное положение. [c.176]

Кислые мукогюлисахариды в соединительной ткани связаны с белка- ми (см. стр. 602), поэтому для их выделения, как правило, проводят предварительное разрушение белков протеолитическими ферментами или расщепление углевод-белковых связей щелочами, после чего полисахариды экстрагируют растворами солей . Белки, также переходящие при этом в раствор, удаляют с помощью денатурирования. Смеси мукополисахаридов можно разделить на компоненты фракционированным осаждением спиртом в виде солей с различными катионами , но лучшие результаты дает фракционированное осаждение цетавлоном или ионообменная хроматография . Особенности химического поведения мукополисахаридов сделали чрезвычайно сложной задачу установления их строения. Даже идентификация моносахаридов после полного кислотного гидролиза (обычно одна из самых простых операций) является в мукополисахаридах трудной проблемой. Наличие в одной молекуле уроновых кислот и аминосахаров приводит к тому, что полисахариды гидролизуются лишь в жестких условиях, при которых освобождающиеся уроновые кислоты подвергаются интенсивному разрушению. Поэтому в последнее время работу по установлению строения этих веществ проводят на модифицированных полисахаридах, в которых сульфатные группы удалены, а все карбоксильные группы уроновых кислот восстановлены в первичноспиртовые. Ряд других классических методов установления строения полисахаридов применим к мукополисахаридам с трудом это относится к перйодат ному окислению, вызывающему разрушение остатков уроновых кислот вследствие сверхокисления, к метилированию, в применении которого успехи достигнуты сравнительно недавно. Основными методами, позволившими выяснить строение мукополисахаридов, послужили методы частичного гидролиза и частичного ферментативного расщепления. [c.541]

Моносахариды нелетучи и непосредственное разделение их смесей методом газожидкостной хроматографии невозможно. Сахара могут быть хроматографически разделены в виде летучих производных — простых и сложных эфиров. Широко распространен метод анализа в виде триметил-силильных (ТМС) производных моносахаридов. Последние являются летучими гликозидами простых 0-триметилсилиловых эфиров углеводов, образующихся в результате полного замещения гидроксильных групп моносахаридов при их силировании. [c.137]

Присутствующие в сточных водах и подвергающиеся биологическому распаду органические вещества классифицируют на три главных категории углеводы, белки и жиры. Углеводы состоят из моносахаридов (единичных сахарных колец), содержащих углерод, водород и кислород. Некоторые моносахариды встречаются в естественном виде. Дисахариды состоят из двух моносахаридов. Сахароза, обычный пищевой сахар, представляет собой соединение остатков глюкозы и фруктозы, в то время как сахар, присутствующий в молоке,—это лактоза, состоящая из глюкозы и галактозы. Полисахариды, состоящие из длинных цепей моносахаридов, могут быть разделены на две группы легкораспадающиеся крахмалы, присутствующие в больших количествах в картофеле, ржи, пшенице и других пищевых продуктах, и целлюлозу, которая присутствует в древесине, хлопке, бумаге и других растительных тканях [c.25]

В аналогичной работе Баркер с сотр. [43] изучал хроматографическое поведение различных сахаров и их производных на катионообменных смолах биорад АО 50 У-Х2, 50Ш-Х4 и 50 -ХВ (и+-, Ва+- и Са+-формы). Как видно из данных табл. 22.7, при элюировании смолы биорад АО 50 -Х2 водой нейтральные сахариды разделяются соответственно размеру молекул, полисахариды вымываются из колонки раньше, чем олиго- и моносахариды. Не наблюдалось разделения сахаров в пределах группы одной молекулярной массы, не разделилась даже пара альдоза— альдитол. Интересно, что кислые углеводы, например К-ацетил-неураминовая кислота и о-глюкуроновая кислота, элюировались Б одной фракции с более высокомолекулярными соединениями, что, по-видимому, обусловлено принципом исключения иона. [c.95]

Название углеводы первоначально было дано веществам с эмпирической формулой С (НгО) . В дальнейшем эту группу расширили и в нее включили близкие к углеводам соединения, отличающиеся от соединений с формулой С (НгО) либо своей эмпирической формулой, например дезоксисахара, либо составом, например аминосахара, содержащие азот. Углеводы вместе с их простыми производными и полимерами можно рассматривать как многоатомные альдегиды или кетоны. Углеводы разделяют на три основных класса. Моносахариды, или простые сахара, характеризуются тем что их нельзя гидролизовать до еще более простых сахаров. Моно сахариды представляют собой основные структурные единицы которые, соединяясь друг с другом, образуют более сложные угле воды. Последние делятся на две группы олигосахариды, содержа щие относительно небольшое число моносахаридных единиц, и поли сахариды, в состав которых входит довольно много этих структур ных единиц. В качестве примеров олигосахаридов можно привести сахарозу, трегалозу и рафинозу, а в качестве примеров полисахаридов — крахмал и целлюлозу. Более простые углеводы обладают сладким вкусом они представляют собой растворимые кристаллические вещества с постоянным молекулярным весом. Дать характеристику более сложных углеводов довольно трудно, так как их молекулярный вес изменяется в зависимости от источника получения и от метода их выделения. [c.101]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология