Уроновые кислоты строение

Применяя метод метилирования для исследования строения молекул полисахаридов, необходимо учитывать следующее в процессе метилирования при использовании щелочных растворов может происходить частичная деградация полисахаридов, окисление, а также отщепление некоторых функциональных групп, например ацетильных групп, метоксильных групп, связанных сложноэфирной связью с карбоксильными группами уроновых кислот. Таким образом, в результате метилирования не всегда получают полисахарид в химически неизмененном виде. [c.103]

Сложный состав нецеллюлозных полисахаридов и разнообразие свойств затрудняют их классификацию. На рис. 11.1 представлена в виде схемы классификация всех полисахаридов древесины, учитывающая их растворимость и химическое строение. Полисахариды гемицеллюлоз подразделяют также на кислые (содержащие звенья уроновых кислот) и нейтральные. [c.274]

УСТАНОВЛЕНИЕ СТРОЕНИЯ УРОНОВЫХ КИСЛОТ [c.309]

Аминосахара, входящие в состав природных биополимеров, как правило, М-ацетилированы. Частичный кислотный гидролиз таких веществ осложняется протекающим одновременно дезацетилированием аминогрупп и деструкцией аминосахаров и по этой причине для частичного расщепления используется реже, чем в случае полисахаридов, содержащих уроновые кислоты. Тем не менее, с помощью этого метода получены важные сведения о строении таких сложных объектов, содержащих аминосахара, как хондроитинсульфат С или групповые вещества крови . [c.508]

Слизи —это полисахариды, родственные камедям, но присутствующие обычно в неповрежденных растениях их источником служат кора, корни, листья, семена и т. д. В настоящее время камеди и слизи нельзя разграничить по химическому строению, но можно сказать, что среди слизей гораздо больше полисахаридов с относительно простой структурой. Камеди являются гетерополисахаридами, состоящими из нескольких моносахаридов, среди которых может быть одна или даже несколько уроновых кислот среди слизей встречается много нейтральных гетеро- и гомополисахаридов. [c.530]

Описаны метанобразующие архебактерии с очень толстой (до 500 нм) аморфной клеточной стенкой, дающей положительную реакцию по Граму, построенной исключительно из кислого гетерополисахарида, в составе которого обнаружены галактозамин, нейтральные сахара и уроновые кислоты. Наличие у этих бактерий положительного окрашивания по Граму может служить указанием на то, что оно определяется не химическим составом клеточной стенки, а ее строением. [c.410]

Становится все более очевидным, что, кроме целлюлозы, в составе клеточной стенки нет ни одного линейного полимера, который состоял бы из моносахаридных звеньев одного типа, а если такие полимеры и суш ествуют, то они составляют лишь незначительную часть клеточной оболочки. Как правило, для нецеллюлозных полисахаридов оболочки независимо от лх происхождения (будь то полисахариды хвойных, полисахариды из древесины лиственных пород, злаковых трав или из двудольных растений) характерно следующее строение их молекула представляет собой линейную основную цепь, от которой ответвляются многочисленные боковые цепи, состоящие из одного остатка. Эта основная цепь (скелет молекулы) обычно составлена из однотипных единиц, чаще всего это пентозан с р-связями. В качестве боковых цепей часто служат остатки двух и более различных сахаров один из них, по-видимому,— уроновая кислота. Это, конечно, всего лишь схематичное изображение. Мы его здесь приводим для того, чтобы дать общее представление о природе макромолекул, которые нам предстоит рассмотреть. На самом деле, как мы увидим далее, нам придется иметь дело с чрезвычайно разнообразными макромолекулами. [c.171]

Все методы анализа сырья с целью установления состава, строения и свойств полисахаридов основаны на определении отдельных компонентов, содержащихся в гидролизатах полисахаридов, полученных при различных условиях гидролиза. Наиболее полную информацию о составе моносахаридов, олигосахаридов и уроновых кислот, присутствующих в гидролизатах, получают тогда, когда делают анализ хроматографическим методом на бумаге. Этим методом сахара и другие вещества разделяют и выделяют из смеси с различными веществами в том виде в каком они присутствуют в гидролизатах без изменений, а затем определяют их количество. При анализе смесей углеводов ч помощью газожидкостной хроматографии сахара необходимо сначала превратить в летучие производные, а затем провести их разделение и определение. Без потерь перевести сахара в летучие производные невозможно, поэтому результаты анализов менее точны, но время, затрачиваемое на анализ этим методом, значительно меньше [14]. [c.24]

Полиурониды, т. е. полисахариды, состоящие из остагкав уроновых кислот, также широко распространены в природе и имеют в ряде случаев техническое значение. Сюда, например, относится так называемая пектиновая кислота, находяидаяся во многих фруктах и молодых растительных тканях. Пектиновая кислота состоит из остатков галактуроновой кислоты, и для нее предложено строение (IX), [c.161]

Химическое строение нецеллюлозных полисахаридов отражают структурными формулами для фрагментов макромолекулы (части цепи). По аналогии с химией белков для представления структуры индивидуальных полисахаридов применяют символические (сокращенные) формулы, в которых для обозначения звеньев моносахаридов применяют аббревиатуры, состоящие из трех первых букв наименования, например, Глю для глюкозы, Маи для маннозы, Г ал для галактозы, Кси для ксилозы. Ара для арабинозы и т.д. Для уроновых кислот рекомендуется добавлять букву У (например, ГлюУ, ГалУ). Для обозначения пиранозных и фуранозных форм добавляют четвертую соответствующую букву, например. Ара или Аргф. Иногда в аббревиатурах используют латинские буквы. Для указания [c.273]

К реакциям функциональных групп относятся главным образом реакции спиртовых групп - вторичных и первичных. Реакции спиртовых фупп имеют важное значение преимущественно у целлюлозы (см. главу 16). У нецеллюлозных полисахаридов такие реакции осуществляют при изучении их химического строения (например, метилирование). К ним относятся также реакции отщепления ацетильных групп от гемицеллюлоз, реакции декарбоксилировання уроновых кислот, реакции окисления спиртовых групп. Реакции внутримолекулярных превращений у полисахаридов древесины имеют сравнительно малое значение, например, внутризвенной дегидратации при пиролизе (см. 11.12). [c.279]

В настоящее время считают, что в большинстве случаев галактаны входят в комплекс пектиновых веществ (см. 11.9.2). Из-за трудностей выделения водорастворимых полисахаридов в чистом и неизмененном виде не всегда удается различить однородные и смешанные галактаны. По мере углубления исследований строения и состава галактанов прищли к мнению, что в древесине хвойных, а также, вероятно, и лиственных пород присутствуют скорее всего не гомогалактаны, а смешанные галактаны, в том числе кислые, содержащие звенья уроновых кислот. Из смешанных галактанов в древесных породах наиболее распространены разветвленные арабиногалактаны разного строения. Арабиногалактан характерен для древесины лиственницы разных видов. Арабиногалактан лиственницы -это смешанный сильно разветвленный полисахарид, главная цепь которого построена из звеньев р-О-галактопиранозы, соединенных гликозидными связями 1->3. К главной цепи присоединены боковые ответвления -остатки а- и Р-Ь-арабинофуранозы, присоединенные гликозидными связями 1->6. Соотношение звеньев галактозы и арабинозы в макромолекуле составляет примерно 6 1, но может колебаться (даже у одного и того же ботанического вида) в довольно широких пределах от 9,8 1 до 2,6 1. Степень разветвленности (число и длина боковых ответвлений) варьируется. [c.314]

Для гликозаминогликанов характерно наличие определенных повторяющихся дисахаридных звеньев [5]. Простейшим по строению представителем гликозаминогликанов является гиалуроновая кислота ее повторяющееся звено (39) состоит из остатков D-глюкуроновой кислоты и 2-ацетамидо-2-дезокси-0-глюкозы, связанных р-( 1- 3)-связью, т. е. остаток уроновой кислоты, имеющий р-кон-фигурацию, связан по С-1 гликозидной связью с С-3 остатка 2-ацетамидо-2-дезокси-0-глюкозы. Между остатками 2-ацетамидо-2-дезокси-0-глюкозы и D-глюкуроновон кислоты осуидествляется р-( 1- 4)-связь. Хондроитин также является природным несуль-фатированным гликозаминогликаном и изомерен гиалуроновой кислоте. Его повторяющееся звено (40) состоит из остатка D-глюкуроновой кислоты, присоединенного посредством р-(1->3)-связи к остатку 2-ацетамидо-2-дезокси-0-галактозы, который в свою очередь присоединен посредством Р-(1- 4)-связи к следующему остатку D-глюкуроновой кислоты. Единственное различие между гиалуроновой кислотой и хондроитином заключается в ориентации одной гидроксильной группы в каждом втором моносахаридном остатке полисахаридной цепи. [c.259]

Относительные скорости гидролиза гликозидов различных моносахаридов и влияние структурных факторов на скорость гидролиза были подробно изучены в ряде работ s7-ioi g зависимости от строения моносахаридного остатка скорость кислотного гидролиза, как правило, падает в ряду 2-дезоксиальдозы > пентозы > гексозы > гептозы > аминосахара и уроновые кислоты. Фуранозиды гидролизуются приблизительно в 100 раз быстрее изомерных пиранозидов. Конфигурация гликозидного центра оказывает относительно малое влияние на скорость гидролиза. [c.208]

Гликозидные связи, соединяющие моносахаридные звенья друг с другом, чувствительны к действию кислот, поэтому обработка полисахаридов кислотами вызывает их деполимеризацию. Основной функциональной группировкой полисахаридов является гидроксильная группа, и превращения этой группы — в первую очередь, получение простых и сложных эфиров и окисление — играют очень большую роль и при установлении строения, и в практическом использовании полисахаридов. Интересно отметить, насколько резко отличаются простые и сложные эфиры полисахаридов от свободных полисахаридов по физическим свойствам. Эти эфиры плохо растворимы в воде, легко растворяются в органических растворителях, причем в производных такого типа отсутствует сильное межмолекулярное взаимодействие, так как нет возможностей для образования водородных связей. Другие функциональные группы, встречающиеся в полисахаридах, также могут участвовать в обычных превращениях. Так, карбоксильные группы уроновых кислот могут быть этерифицированы, восстановлены, аминогруппы аминосахаров — ацилированы и т. д. Конечно, сдойства каждого конкретного полисахарида значительно влияют на выбор экспериментальных условий для всех реакций, т. е. на выбор растворителя, реагентов, времени, температуры реакции и др. Общими особенностями реакций полисахаридов, связанными с их полимерным характером, являются трудность достижения полноты реакции по всем функциональным группам макромолекулы, и трудность проведения избирательных реакций, если только реагирующие группы не отличаются очень сильно по реакционной способности. [c.481]

Основным способом установления строения полисахаридов служит расщепление полимерной молекулы на фрагменты, установление строения этих фрагментов и последующее воссоздание структуры исходного соединения. При исследовании полисахаридов обычно применяют расщепление нескольких типов во-первых, полный гидролиз всех гликозидных связей, позволяющий определить, из каких моносахаридов состоит данный полимер во-вторых, частичное расщепление, дающее низшие олигосахариды, строение которых соответствует отдельным участкам полимерной молекулы. Весьма употребительным приемом является предварительная модификация полисахаридной молекулы. Она производится либо с целью зафиксировать свободные гидроксильные группы, как в методе метилирования, либо чтобы упростить на первых этапах изучения слишком сложную полисахаридную молекулу. Примерами использования предварительной модификации может служить дезацетилирование частично ацетилированных или десульфирование сульфированных полисахаридов, превращение полиуронидов в нейтральные полисахариды с помощью восстановления карбоксильных групп уроновых кислот, получение так называемых деградированных полисахаридов путем частичной деструкции (гидролизом или периодатным окислением), удаляющей главным образом концевые моносахариды, и т. д. И только для установления молекулярного веса и макромолекулярной структуры полисахаридов с помощью физико-химических методов исследования нет необходимости прибегать к расщеплению полимерной молекулы. [c.492]

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]

Гиалуроновая кислота. Гиалуроновая кислота широко распространена в тканях животных организмов. Она выделена из пупочных канати ков , стекловидного тела глаза , синовиальной жидкости , некоторых опухолей присутствие гиалуроновой кислоты показано в коже , плазме крови и т. д. Полный кислотный гидролиз зтого полисахарида дает глюкозамин, уксусную кислоту, а также двуокись углерода в результате декарбоксилирования уроновой кислоты. Гидролиз в более мягких условиях позволяет получить с выходом до 30% 3-0-(Р-0-глюкуронопира-нозил)-0-глюкозамин (гиалобиоуроновую кислоту VU), строение которого доказывает природу связи глюкуроновой кислоты с глюкоз-амином [c.542]

Возможность более широкого использования химических методов для исследования структуры моносахаридов и развитие новых интересных подходов целиком определяются достижениями химии моносахаридов в целом. Центральной проблемой здесь является детальное изучение реак- ционной способности отдельных функциональных групп в молекуле моносахарида и влияния на нее особенностей структуры. Речь идет об исследовании реакционной способности карбонильной группы, гликозидного гидроксила и спиртовых групп и влияния на реакционную способность различных изменений в строении молекулы (замещение соседних групп, изменение стереохимии тех или иных асимметрических центров и конформации всей молекулы в целом и т. д.). Подобных работ в химии сахаров пока явно недостаточно. По-видимому, наиболее разработанными примерами такого рода являются исследования механизма окисления альдоз бромом и реакций замещения у гликозидного центра. Эти исследования не только позволили сделать важные теоретические выводы, но и способствовали разработке новых синтетических методов. Между тем аналогичные работы по реакционной способности спиртовых групп моносахарида, аминогрупп в аминосахарах, карбоксильных групп в уроновых кислотах почти отсутствуют, и все заключения здесь носят обычно качественный характер, как, например, суждения о различиях в реакционной способности первичных и вторичных гидроксильных групп моносахарида. [c.628]

Ксилан относится к углеводам, называемым также гемицеллюлозами. Они не родственны целлюлозе ни по своему строению, ни по природе структурных компонентов и растворимы (по крайней мере частично) воде и щелочах. Геми-целлюлозы состоят из пентоз (ксилозы, арабинозы) или гексоз (глюкозы, ман-нозы, галактозы), а также уроновых кислот, В растениях они играют роль запасных или опорных веществ. Название гемицеллюлозы предпочитают теперь не употреблять, так как много аналогичных полисахаридов было найдено у грибов и бактерий. [c.408]

Итак, совершенно очевидно, что полисахариды, содержаш,ие галактуроновую кислоту, имеют сложное строение. Не исключено, что у одних полисахаридов галактуроновая кислота присутствует в скелете молекулы, у других — в боковых цепях, а в некоторых случаях, возможно, она присутствует и там, и здесь. Наличие нейтральных сахаров не снижает ни способности карбоксильных групп к образованию гелей, ни их способности связывать катионы. Можно было бы ожидать, что благодаря нейтральным сахарам пригодность этих полисахаридов для роли структурных компонентов клеточной оболочки возрастает. Боковые цепи, содержаш,ие уроновую кислоту, легче образуют межмолекулярные связи, чем урониды спирализованной основной цепи. [c.172]

Пентозаны являются главной составной частью гемицеллюлоз многих растительных тканей. Они разнообразны по своему составу и строению. Молекулы пентозан бывают в виде линейных и разветвленных цепочек. Боковыми ответвлениями являются остатки пентоз, метилпентоз и уроновых кислот. Название пентозану дают по названию пентозы, из остатков которой состоит основная цепочка его молекулы. В растительных тканях, перерабатываемых гидролизными производствами, содержится ксилан, арабан и смешанные пентозаны. Их эмпирическая формула (С5Н804)п [c.18]

Растительные гемицеллюлозы обычно представлены как ГОМО-, так и гетерополисахаридами, разнородными по строению, молекулярной массе и составу. При гидролизе они дают разнообразный набор соединений /)-фруктозу, /)-ксилозу, D-галактозу, D-маннозу, 1-ара-бинозу, L-рамнозу, D-глюкозу /)-галактуроновая и 4-0-метил-/)-глюкуроновая кислоты обычно присутствуют в виде боковых ответвлений. Моносахариды входят в состав гемицеллюлоз в пиранозной и фуранозной формах, уроновые кислоты — в пиранозной форме. [c.133]

Каждая клетка имеет оболочку — клеточную стенку и полость. Клеточные стенки состоят в основном из органических веществ различного строения, образующих вещество древесины. Они включают в себя углеводы — полисахариды (в среднем около 70%) с различной длиной цепных молекул и вещества ароматической природы, составляющие до 30% от древесины. Вся углеводная часть древесины называется холо-целлюлозой, а комплекс ароматических веществ — лигнином. В состав холоцеллюлозы входят целлюлоза и гемицеллюлозы (гексозаны, пентозаны, связанные с пентоза-нами уроновые кислоты и пектиновые вещества). Клеточные стенки удерживают в своем составе незначительные количества минеральных веществ. Полости клеток часто содержат сложные химические вещества, которые можно извлекать из древесины (экстрагировать) нейтральными растворителями (водой и органическими растворителями). Поэтому они получили название экстрактивных веществ. Иногда эти вещества пропитывают и стенки клеток. [c.7]

Из семян злаков, бобовых, масличных и других растений водой извлекаются клееобразные вещества, которые называются слизями. Основной составной частью этих веществ являются протеины с примесью полисахаридов. Эти полисахариды по химическому составу и строению напоминают камеди. Слизи, так же как и камеди, состоят из нескольких моноз с различными типами связей элементарных звеньев. В настоящее время изучено очень ограниченное число представителей этого типа полисахаридов. Известно, что по.лисахарид семян вяза состоит из остатков -галактозы, /-рамнозы и -галактуроновой кислоты. При частичном гидролизе полисахарида образуются -галактоза и альдобионовая кислота, состоящая из остатков /-рамнозы и -галактуроновой кислоты. Структурная формула альдобионовой кислоты выведена на основании состава продуктов гидролиза метилированной кислоты. На примере этой кислоты впервые показана возможность существования в природе альдобионовой кислоты, состоящей из уроновой кислоты и метилпентоз со связью 1—2 [c.557]

Гепарин сульфирован, он содержит в среднем 5 остатков серной кислоты на 4 моносахаридных звена, причем в отличие от других му-(кополисахаридов наряду с гидроксильными группами при Се аминосахара и Сг уроновых кислот в гепарине сульфированы аминогруппы [68]. Гепарин может быть разрушен а олигосахариды только после десульфирования. Изучение строения этих олигосахаридов позволило сделать вывод, что структурной единицей этого полимера является дисахарид 4-0-а-1)-глюкопирануронозил-2- амИ НО-2-дезо си1Глюко1Пира-ноза [c.86]

Смотреть страницы где упоминается термин Уроновые кислоты строение: [c.356] [c.240] [c.266] [c.269] [c.309] [c.310] [c.424] [c.512] [c.532] [c.542] [c.85] [c.198] [c.117] [c.118] [c.139] [c.296] [c.502] [c.18] [c.261] [c.414] [c.223] [c.31] [c.83] [c.432]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология