Амилоза соединения включения

В качестве индикатора применяют раств(5р крахмала. С крахмалом иод обрадует окрашенное соединение включения, в котором цепи ----1—I—I—1-----располагаются в кана.гах макромолекул содержащегося в крахмале полимера — амилозы. [c.197]

Внутри спиралевидной молекулы амилозы остается свободное пространство — канал диаметром около 5 мк. В этом канале могут располагаться подходящие по размеру молекулы, образуя особого типа комплексы, так называемые соединения включения. Именно таким соединением включения является и синий комплекс амилозы с иодом. [c.309]

Молекулы гликогена и амилопектина вследствие ветвления приближаются к шарообразной форме. Молекулы амилозы имеют линейную форму, однако это следует понимать довольно условно, лишь в том смысле что глюкозные остатки связаны друг с другом последовательно, без ветвления. Рентгеноструктурный анализ устанавливает спиральное закручивание последовательно связанных друг с другом шестиугольников амилозы вокруг оси цилиндра, на поверхности которого располагается эта спираль. Общеизвестное синее окрашивание, которое дает крахмал с иодом, обусловлено именно амилозой. Она образует с иодом типичное клатратное соединение, так как молекулы иода по размерам подходят к полости этого цилиндра и размещаются внутри него, образуя молекулярное соединение включения состава СйН дО Хз. [c.480]

Ионогенные ПАВ в присутствии амилозы осаждаются аналогичным образом. При этом доказано образование соединения включения, в которых углеводородная цепь проникает в спираль [c.183]

А, в который могут внедряться посторонние молекулы, образуя соединения включения. К последним относится в первую очередь соединение амилозы с йодом. Рентгеноструктурное исследование (диаграммы Фурье) показало, что атомы йода расположены в виде рядов равноотстоящих друг от друга на 3,06 А это объясняется взаимодействием, вследствие которого уничтожаются связи между атомами в молекуле (нормальное расстояние в молекуле Та равно 2,66 А) [c.316]

Соединения амилозы с высшими спиртами являются соединениями включения описанного здесь типа. Рентгенограммы амилозы типа V соответствуют, вероятно, спиралевидной форме. Явление ретроградации амилозы обусловлено, вероятно, переходом спиралевидной формы в растянутую, способную ассоциироваться через водородные связи с другими сходными молекулами, ориентированными параллельно. [c.316]

Другая важная группа канальных соединений была впервые охарактеризована Минусом с сотрудниками [64] в 1946 г. при исследовании соединений включения жирных кислот и спиртов. Появление фиолетовой окраски в конце титрования водного раствора иодом в присутствии крахмала было известно давно, но только с помощью рентгеноструктурного метода Крамер показал [22, 33], что окраска возникает вследствие образования комплекса амилоза — жирная кислота, подобного аддуктам. Крамер открыл ряд оригинальных соединений включения, использовав циклодекстрины Шардингера [85], которые подробно рассмотрены в главе девятой. Как было установлено, эти соединения отличаются от комплексов мочевины и тиомочевины тем, что структура хозяина может существовать и в отсутствие молекул гостей . [c.457]

II. Соединения включения амилозы.........................527 [c.525]

Получение соединений включения амилозы....................528 [c.525]

Структура соединений включения амилозы с бутанолом и иодом 530 [c.525]

Соединения включения амилозы с кислотами жирного ряда. . 533 [c.525]

В противоположность соединениям включения, существующим лишь в твердом состоянии в которых молекулы- гости расположены в полостях кристаллической структуры хозяина , амилоза и циклодекстрины образуют соединения включения, устойчивые как в твердой фазе, так и растворе. В растворе одиночная молекула образует полость, в которой построение молекулы (молекулы- гостю>) находятся в связанном состоянии. Спиральная конфигурация высокополимерной молекулы амилозы, обусловливающая структуру с полостями, стабилизируется только вторичными связями, а не первичными, как в циклической структуре циклодекстринов. По этой причине можно полагать, что соединения амилозы в растворе менее устойчивы, чем соединения циклодекстринов. [c.526]

II. СОЕДИНЕНИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ АМИЛОЗЫ А. Твердые соединения амилозы [c.527]

Получение соединений включения амилозы [c.528]

II. СОЕДИНЕНИЯ ВКЛЮЧЕНИЯ АМИЛОЗЫ Й29 [c.529]

Соединения включения амилозы, осаждаемые из раствора, имеют микрокристаллическую структуру, и для них можно получить рентгенограммы порошков. Ориентированные кристаллические соединения со спиртами (обычными и с разветвленными цепями) приготовляли, отщепляя ацетильный остаток в ориентированных нитевидных молекулах триацетата амилозы спиртовым раствором щелочи, и получали ориентированную щелочную амилозу [821, которую промывали водным раствором спирта и выделяли соответствующее соединение [81]. [c.529]

Спирты, углеродная цепь которых разветвлена, осаждают амилозу из раствора в виде микрокристаллов. Порошкограммы [8] соединений включения с втор- и трет-изобутанолами не отличаются друг от друга, но отличаются от рентгенограмм подобных соединений с н-спиртами большим шагом решетки, и их решетки не могут быть [c.533]

Линейный высокомолекулярный углевод амилоза образует канальные соединения включения с иодом, бутаном, жирными кислотами и спиртами с разветвленной цепью, кетонами, нитропроизводными, фенолом и др. Например, амилоза связывает 6,5% лауриновой, пальмитиновой или олеиновой кислоты, длинные цепи [c.32]

Метод иодометрического анализа предложен в 1840 г. Дюпаскье и в 1853 г. Бунзеном. В 1853 г. Шварц значительно улучшил метод. Он ввел для титрования иода тиосульфат натрия, а Бунзен титровал иод раствором сернистой кислоты. Окончание титрования в иодометрии устанавливают по исчезновению интенсивной окраски, принадлежащей иоду. В концентрированных растворах иода эта окраска коричневая, в разбавленных — желтая. Одна капля 0,1 и. раствора иода окрашивает в бледно-желтый цвет 100 мл воды. При титровании бесцветных растворов конечную точку титрования устанавливают непосредственно по окраске титрующего раствора, так же как при перман-ганатометрии. Более чувствительным индикатором служит крахмал, который образует яркое синее соединение с иодом. Не только амилоза и амилопектин, входящие в состав крахмала, но и многие другие химические соединения дают аналогичную реакцию с иодом. Образуются так называемые соединения включения, занимающие промежуточное положение между твердыми растворами внедрения и химическими соединениями. Соединения включения получаются, когда молекулы одного индивидуального химического вещества входят в свободные полости внутрь молекул (или кристаллических решеток) другого индивидуального химического вещества. [c.407]

Ранее считали, что синее крахмально-иодное соединение образу ется комплексными ионами [ ( а)) и [ ( а) в виде три- или пента иодидов калия КЬ и КЬ- Ф- Крамер предложил считать все синие соединения, образуемые иодом, соединениями включения, содержащими цепочки иода внутри каналов различных молекул органических веществ, например, амилозы, амилопектина, циклодекстринов. Атомы иода не занимают определенных кординационных мест размер молекул иода 6,21 А, что соответствует приблизительно удвоенному расстоянию между центрами атомов иода. Величина 3,06 А отвечает возбужденному состоянию атомов иода, когда отдельные молекулы сливаются в длинную йодную цепь, в которой каждый атом иода связан с соседним посредством одного электрона ( синий иод ). [c.407]

Амилоза нерастворима в холодной воде, она построена из а- >-глюкопиранозидных фрагментов, соединенных по 1,4-иоложениям в неразветвленные цепи. Эти фрагменты закручены в макромолег уле в спираль, включающую около шести молекул глюкозы на один виток спирали. Пустоты, образовавшиеся внутри такой спирали, могут вместить, например, молекулы иода. Соответствующее соединение (иод-крахмал, так называемые соединения включения) окрашено в синий цвет. Относительная молекулярная масса амилозы равна примерно 50 000—160 ООО. [c.642]

Ваннообразные конформации способствуют спирализа-ции полиглюкозидной цепи. На один виток спирали приходится 6 7 остатков глюкозы поскольку длина каждого остатка глюкозы составляет около 0,5 нм, образующаяся спираль имеет диаметр около 10 нм. Внутри этой спирали есть пустоты, в которые могут входить молекулы других веществ с образованием соединений включения. Такое соединение включения амилоза образует, например, с молекулами иода оно окрашено в интенсивный синий цвет, поэтому реакция с иодом является качественной реакцией на крахмал. При ферментативном гидролизе а-амилазой, которая выделяется поджелудочной железой и содержится в слюне, амилоза расщепляется на глюкозу и мальтозу гидролиз начинается с невосстанавливающего конца амилозы и осуществляется последовательным отщеплением молекул мальтозы. [c.99]

Амилоза является линейным полимером с молекулярной массой 50000-160000, состоящим из D-глюкозных остатков (от 600 до 1200), связанных эфирным кислородом через С] и С4 атомы Амилоза растворима в горячей воде без образования клейстера и при добавлении иода образует соединение включения, окрашивающееся на холоде в синий цвет (при нагревании цвет исчезает) Иод заполняет внутреннюю полость спирали, образованной полнуглевод-ной цепью амилозы [c.788]

Соединения включения с другими органическими соединениями .534 Б. Образование кодалексов амилоза — иод в растворе............535 [c.525]

Конфигурации цепей амилозы зависят от конфигурации входящих в нее структурных единиц (в данном случае глюкозных остатков), т. е. от пространственного расположения атомов углерода, кислорода и водорода. Возможны восемь напряженных форм глюкозных структурных единиц две— в форме кресла и шесть—в форме ванны. Холло с сотрудниками [44] пришли к выводу, что в образовании спиральной структуры молекулы амилозы принимают участие лишь структурные единицы С-1 формы кресла и В-1 формы ванны (см. обозначение кольцевых форм по Ривзу [66]). Изучение ИК-спектров [36, 68] твердого соединения включения амилозы с иодом подтверждает, что в спиральной структуре имеется форма С-1. [c.527]

Амилоза, в отличие от амилопектина, соединяется с рядом органических веществ, образуя соединения включения, нерастворимые при комнатной температуре. Такие соединения можно получить, добавляя молекулы- гости к молекулярно диспергированному раствору крахмала. Соединение, образующееся при медленном охлаждении горячего раствора, представляет собой характерные Кристаллы, видимые нод микроскопом. Скоуч [77] первым указал, ято путем образования соединений включения с бутанолом и изо-. амиловым спиртом крахмал можно разделить на различные молекулярные составляющие. Он применял методику, все еще широко используемую в настоящее время, которая заключалась в следующем крахмал либо обрабатывают в автоклаве в течение 2—3 ч под давлением 1,27—1,41 атм, либо энергично перемешивают — 5—6 ч в присутствии избыточного количества бутанола. После медленного охлаждения в герметичном контейнере соединение, образованное амилозой, отделяют и очищают перекристаллизацией из горячего насыщенного водного раствора бутанола. Многие исследователи использовали методику Скоуча для приготовления соединений включения ами/гозы с друиши органическими веще-стпами. [c.528]

Растворы амилозы можно получить путем избирательного вымывания крахмала [85] при температурах несколько ниже температуры желатинизации остатки в виде гранул удаляют центрифугированием. Керр и Северсон [49] сообщают, что таким путем из обез->KnpeiiHoro кукурузного крахмала извлекается до половины содер-жаш ейся в нем амилозы, причем чистота ее составляет 85—90%. Соединения включения, выделенные из этих экстрактов путем до- [c.528]

Соединение включения амилозы с иодом можно получить, добавляя раствор иод — иодид калия или к молекулярно диспергированному крахмалу или к растворам амилозы. При концентрациях раствора амилозы 0,01% и ниже, который применяется, например, при потенциометрическом [61 или спектрофотометрическом [41 титровании амилозы иодом, образовавшееся в растворе соедипение сохраняется несколько дней. При полном молекулярном диспергировании крахмала устойчивость получаемого соединения, по-видимому, повышается [301. При более высоких концентрациях амилозы осаждение происходит по мере образования соединения включения и ускоряется с повышением концентрации иодид-ионов. Эти соединения амилозы осажденной из раствора, дают рентгенограммы порошка F-типa [71, характерные для амилозы со спиральной структурой. Однако соединения, полученные путем введения иода в амилозу после ее осаждения из раствора бутанолом, дают еще более четкие рентгенограммы. Соединения, из которых бутанол удаляют высушиванием, абсорбируют парообразный иод до содержания последнего более 26 вес. % [73]. Керр [481 сообщает, что влажность амилозы должна быть не менее 2%, чтобы поглощение иода происходило со значительной скоростью. О том, что образование йодного соединения закончилось, узнают по появлению окраски при добавлении следующей порции раствора иод — иодид калия [721. Аналогичным образом можно ввести в высушенную осажденную бутанолом амилозу и жирные кислоты (путем обработки метанольным раствором кислоты). [c.529]

Наиболее полные структурные исследовапия были проведены над бутанольными и иодными соединениями включения. Параметры элементарной ячейки бутанольного соединения, определенные по порошкограмме, приведены в табл. 100. Эти параметры были подтверждены путем индуцирования рентгенограммы [81], которое позволило однозначно определить величину с, а также установить, что направление этой оси структуры совпадает с продольной осью молекулы амилозы. За исключением соединения с влажным бутанолом, т. е. увлажненного водой, насыщенной бутанолом, для всех бутаноль-ных и йодных соединений включения амилозы, приведенных в табл. 100, Ь = и по их рентгенограммам можно также хо- [c.530]

В каналах. Следовательно, можно было бы провести анализ структур методом Фурье, учитывая, что высокая рассеивающая способность атомами иода определяет знаки членов, входящих в ряд Фурье. На рис. 183 показаны проекции структур соединений включения с безводным бутанолом и иодом по Рандлю [69]. Эти проекции отвечают спиральной структуре амилозы, в которой молекулы иода находятся в каналах, образованных спиралями, имеющими почти круговое поперечное сечение. [c.531]

Рис. 183. Проекция структуры соединения включения амилозы с иодом (о) и с безводным бутанолом (б) ла плосйость, перпендикулярную оси спирали [72].

Структура соединений включения, образованных другими спиртами с нормальной цепью, такая же, как и структура бутаноловоге комплекса . Порошкограммы соединений амилозы, полученных осаждением из пропанола-1 и пентано а- , идентичны порошкограмме бутанола-1 [8]. Соединения включения амилозы с этанолом и особенно с метанолом дают слабые порошкограммы, но ориентированная щелочная амилоза под действием обоих спиртов превращается в соединения со структурами, дающими прекрасные рентгенограммы [81], идентичные тем, которые получают при рентгеноструктурном анализе бутанолового комплекса . Амилоза образует соединения включения с гексанолом-1 и октанолом-1, но о рентгевограммах этих комплексов сообщений в литературе нет. [c.532]

Молекулы жирных кислот с короткими цепями (к-валериано-вая, м-масляная и а-бромпропионовая) также образуют соединения включения амилозы, осаждающиеся из раствора амилозы в виде окрашенных иодом двух- или шестидольных сферолитов, аналогичных тем, которые образуют длинноцепочечные кислоты [8]. [c.533]

Пентапол-2 и 4-метилпентанол-2 [8] осаждают амилозу в виде окрашенных иодом двух- или шестидольных сферолитов, поэтому их тоже можно считать соединениями включения. Однако нет данных рентгеновского анализа, подтверждающих их сциральную структуру. [c.534]

Соединения включения амилозы с органическими веществами не обладают свойствами, которые позволили бы наблюдать поста-дийно за их образованием в растворе. В противоположность этому образование соединений включения амилозы с иодом сопровождается интенсивным окрашиванием раствора в голубой цвет кроме того, изменение активности иода, находящегося в равновесии с комплексом в процессе его образования, может определяться электрометрически, т. е. по изменению потенциала электрода, опущенного в раствор, содержащий иод и иодид-ионы. Оба свойства этого комплекса можно уловить при очень низких концентрациях амилозы (0,01% и ниже), при которых комплекс остается в-растворе. Поэтому многие исследователи применяли спектрофотометрические и потенциометрические методы для определения состава комплекса, оценки константы равновесия и термодйнамических величин реакций образования, а также для изучения влияния на реакцию таких факторов, как структура и длина цепи полисахаридов, разветвленность цепи, концентрация соли и тепмература. [c.535]

Для объяснения образования и свойств соединений включения амилозы с подом выдвинуто несколько теорий. Штейн и Рандль [84] предположили, что образование комплекса обеспечивается кумулятивными дипольными силами спирали амилозы, которые увеличиваются с удлинением спирали и поляризуют включенные, молекулы иода, тем самым вызывая электростатические взаимодействия между молекулами иода. Дополнительная стабилизация комплекса достигается, как предполагают авторы модели, тем, что иод в спирали находится в виде резонирующей полииодной цепи. Очень важно в этой теории, что ее предсказание увеличения устойчивости комплекса с увеличением длины спирали совпадает с экспериментальными данными. Однако теория применима лишь к случаю образования комплекса из сухой амилозы и парообразного иода. В водных растворах поляризация воды уменьшает электростатическое поле спирали амилозы кроме того, весьма существенным компонентом комплекса в растворе являются иодид-ионы. В действительности они могут принимать участие в образовании комплекса и в твердой фазе. Для приготовления комплекса из сухой амилозы и паров иода все же требуется небольшое количество воды. Поэтому в системе могут присутствовать иодид-ионы, которые образуются в результате взаимодействия иода с водой или восстановления его амилозой. [c.542]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология