Моносахариды оксикарбонильные формы

В чем заключается явление таутомерии Напишите схемы образования возможных внутренних циклических полуацеталей (циклических форм с шести- и пятичленными циклами) а) для альдопентозы б ) для кето-пентозы. Укажите полуацетальный (гликозидный) гидроксил. Назовите циклические полуацетальные формы. В формулах всех таутомерных форм обозначьте звездочками асимметрические атомы углерода. Как изменяется число асимметрических атомов углерода в молекуле моносахарида при превращении оксикарбонильной формы в циклическую полуацетальную [c.67]

Окисление моносахаридов в кислой или в нейтральной среде. В реакции окисления моносахариды вступают в оксикарбонильной форме. При осторожном окислении альдоз в кислой или в нейтральной среде окисляется только альдегидная группа, превращаясь в карбоксильную в результате образуются так называемые альдоновые кислоты, являющиеся одноосновными многоатомными оксикислотами. [c.234]

Моносахариды существуют в двух таутомерных формах 1) открытой, цепной альдегидной или кетонной (оксикарбонильной) и [c.162]

Стереоизомерные а- и -полуацетальные формы. Нетрудно заметить, что в циклических формах моносахаридов полуацетальный углерод (1-й в альдозах и 2-й з кетозах) является асимметрическим атомом, тогда как в оксикарбонильной форме тот же атом углерода не обладает асимметрией. ТакИм образом, в полуацетальных формах число асимметрических атомов углерода на один больше, чем в соответствующей оксикарбонильной форме. Поэтому каждая полуацетальная форма отдельного моносахарида как пиранозная, так и фуранозная существует и образуется из оксикарбонильной формы в виде двух стереоизомеров с противоположным пространственным расположением водорода и гидроксила при полуацетальном углероде. Так, например, полуацетальная форма О-глюкозы с шестичленным кольцом образуется в виде стереоизомеров I и И [c.229]

Оксикарбонильные формы моносахаридов. Строение моносахаридов в оксикарбонильной форме как многоатомных оксиальдегидов или оксикетонов может быть представлено следующими общими формулами [c.222]

Физические и химические свойства. Моносахариды — бесцветные кристаллические вещества, хорошо растворимые в воде, диметилформамиде, диметилсульфоксиде, сладкие на вкус, при нагревании разлагаются (карамелизуются). Присутствие нескольких различных функциональных групп, способность к таутомерным превращениям делают моносахариды реакционноспособными лабильными соединениями. Они вступают в химические реакции за счет полуацетального (гликозидного) гидроксила и за счет спиртовых групп. Кроме того, в некоторых реакциях они ведут себя как альдегиды или кетоны, т. е. реагируют в оксикарбонильной форме. Особенно чувствительны моносахариды к действию окислителей, кислот и щелочей при повышенной температуре, в результате чего происходят глубокие превращения и разрушение углеродного скелета. Важное биологическое и техническое значение имеют сложные и многообразные реакции, протекающие при участии биологических катализаторов — ферментов (например, брожение). [c.219]

Рассмотрим образование циклических форм моносахаридов из их оксикарбонильных форм. [c.226]

Таким образом, в водном растворе О-глюкоза, как и другие моносахариды, существует и способна реагировать в пяти таутомерных ( юрмах одной оксикарбонильной и четырех циклических полуацетальных. Между всеми этими формами в растворе устанавливается динамическое равновесие. При этом в равновесной системе преобладают циклические формы, а цепная оксикарбонильная — содержится лишь в очень малых количествах (долях процента). [c.230]

Химические свойства. Моносахариды представляют собой соединения со смешанными функциями. Так как в растворах они существуют в нескольких таутомерных фермах, находящихся в равновесии (стр. 231), в зависимости от условий и природы действующего реагента в реакцию могут вступать либо цепная оксикарбонильная форма, либо циклические полуацетальные формы. [c.234]

Подобно тому, как полуацетали обратимо разлагаются на альдегид и спирт, полуацетальные формы моносахаридов могут переходить в оксикарбонильные формы. При этом с раскрытием кольца водород полуацетального гидроксила переходит к окисному кислороду, образуя спиртовую группу, а при 1-м углероде вновь возникает карбонильная группа. [c.228]

Полуацетальные соединения (стр. 241) в растворах не устойчивы и могут распадаться на соответствующие карбонильные и оксисоединения. В соответствии с этим и в кольчато-полуацетальных формах моносахаридов возможно в растворах раскрытие кольчатой группировки с переходом соединения в цепную оксикарбонильную форму. [c.287]

При этом равновесие непрерывно будет сдвигаться в сторону образования той формы, которая вступает во взаимодействие и таким образом выводится из равновесной системы. Поэтому, хотя цепная оксикарбонильная форма присутствует в растворах лишь в небольших количествах (стр. 230), во многих случаях моносахариды полностью реагируют именно в этой форме и дают реакции, характерные для альдегидов и кетонов. [c.234]

Как видно из этой таблицы, моносахариды в их оксикарбонильной форме представляют собой два своеобразных гомологических ряда альдоз и кетоз, в которых каждый высший представитель отличается от предыдущего наличием дополнительной вторично-спиртовой группы и обусловленной этим специфической для сахаров гомологической разности СН(ОН). [c.280]

А 25.1. Напишите проекционные формулы оксикарбонильной формы моносахаридов, входящих в состав нуклеиновых кислот а) В-рибозы б) 2-дезокси-В-ри-бозы. [c.115]

Это противоречие было устранено, когда удалось установить, что моносахариды в растворах могут вступать в различные реакции не только в оксикарбонильной форме, но и в таутомерных кольчато-полуацетальных формах. [c.286]

В растворах некоторых моносахаридов обнаружены и фураноз-ные формы. Открытые (оксикарбонильные) формы в растворах с несомненностью обнаружить не удается. [c.213]

Оптическая активность таутомерных форм. Кроме того, различные таутомерные формы какого-либо индивидуального моносахарида отличаются и по своей оптической деятельности. Это обусловлено тем, что при превращении оксикарбонильной формы в любую из кольчато-полуацетальных форм атом углерода карбонильной группы, переходя в полуацетальный, становится асимметрическим. [c.290]

Подобно тому, как ацетали устойчивее полуацеталей, гликозиды гораздо более устойчивы, чем свободные полуацетальные формы моносахаридов. Так как в них нет подвижного водорода полуацетальной гидроксильной группы, гликозиды не способны к таутомерно-му превращению в оксикарбонильную форму и поэтому не дают реакций на карбонильную группу (например, реакции серебряного зеркала, реакции с жидкостью Фелинга и др.) и не проявляют мутаротации. [c.242]

Классификация и номенклатура моносахаридов основаны на рассмотрении этих веществ в их оксикарбонильной форме. [c.279]

Подобные таутомерные превращения известны под названием коль-чато-цепной таутомерии (см. ). Моносахариды в зависимости от условий реакции и примененных реагентов реагируют в одной из таутомерных форм пиранозной, фуранозной или ациклической. Сахара были исторически одними из первых веществ, для которых наблюдалось явление таутомерии. Понятие о кольчато-цепной таутомерии возникло при рассмотрении свойств моносахаридов, и лишь позднее это явление было обнаружено для более простых у- и й-оксикарбонильных соединений. [c.32]

Моносахариды, содержащие в оксикарбонильной форме альдегидную или кетонную группу, называют сйответетвенно альдозами или кетозами. В зависимости от общего числа кислородных атомов различают альдогексозы, кетогексозы, альдопентозы и т. д. [c.222]

Таутомерные кольчато-полуацетальные формы моносахаридов. Представление о моносахаридах, как о многоатомных оксиальдегидах или оксикетонах, положенные в основу классификации и объяснения оптической изомерии этих веществ, находили подтверждение при изучении свойств моносахаридов. Однако наряду с этим некоторые факты оказались в противоречии с такими представлениями. Выяснилось, что моносахариды могут принимать участие не во всех реакциях, х йрактерных для карбонильных соединений. С другой стороны, было найдено, что моносахариды обладают и некоторыми специфическими свойствами, не присущими собственно оксикарбонильным соединениям. [c.286]

Реакции моносахаридов в оксикарбонильной форме. С окислителями, восстановителями и специфическими реагентами на карбонильную группу моносахариды вступают в реакции, преимущественно в оксикарбонильной форме. [c.299]

При кристаллизации моносахаридов они выделяются в коль-чато-полуацетальных формах. При растворении таких кристаллов в растворе образуется смесь таутомерных оксикарбонильной и кольчато-полуацетальных форм с преобладанием в равновесном состоянии последних. [c.279]

Несмотря на то что в равновесной системе только небольшое количество молекул моносахаридов находится в открытой (ациклической) оксикарбонильной форме, они дают все характерные для карбонильной группы реакции, о объясняется тем, что образование карбонильных производных связывает ациклические молекулы, чем нарушается подвижное равновесие системы, и оно смещается в сторону образования из циклических молекул ациклических. Поэтому практически возможно провести реакции, характерные для альдегидов и кетонов, со всеми молекулами моносахаридов, так как одностороннее смещение равновесия позволяет доводить такие реакции до конца (закон химического равновесия). [c.326]

Только в растворах такие циклические полуацетали частично переходят в собственно оксиальдегиды или оксикетоны, которые, в свою очередь, способны к обратному превращению в циклические полуацетали. Таким образом, моносахаридам свойственна таутомерия (стр. 218) в растворенном состоянии они находятся во взаимно переходящих таутомерных формах (стр. 230) — циклической полуацетальной и цепной оксикарбонильной, в кристаллическом же виде они существуют лнщь только в циклической полуацетальной форме. [c.222]

Моносахариды являются многоатомными оксиальдегидами или оксикетонами, которые существуют как в виде оксикарбонильных соединений с незамкнутой цепью углеродных атомов, так — в большей степени — в виде таутомерных кольчато-полу-ацетальных форм (стр. 276). [c.279]

Формулы строения моносахаридов в таутомерной оксикарбонильной форме обычно изображают в виде проекций их моделей, расположенных, в соответствии с принятым способом изображения соединений с асимметрическими атомами углерода (стр. 269, 274), в виде полукольца углеродных атомов, направленного открытой частью к наблюдателю. Альдегидную группу в альдо-зах и первично-спиртовую группу, смежную с кетонной, в кето-зах располагают сверху. Полукольцо углеродных атомов мысленно растягивают, после чего проектируют модель на плоскость рисунка. При этом все углеродные атомы будут расположены на одной вертикальной линии, а атомы водорода и гидроксильные группы при асимметрических атомах углерода спроекти-руются в определенных положениях, в зависимости от строения данного пространственного изомера, справа и слева от этой линии. [c.283]

Образование кольчат о-п олуацетальных форм. Возможность существования кольчатых форм моносахаридов обусловлена тем, что в оксикарбонильной форме этих соединений в V- и в 8-положениях по отнощению к карбонильной группе имеются спиртовые гидроксильные группы. Поэтому, как и у рассмотренных выше у-и 8-оксикарбонильных соединений (стр. 276), внутри молекулы без напряжения возможно сближение карбонильной группы с одной из гидроксильных групп и их взаимодействие с образованием кольчато-полуацетальной формы. [c.286]

Циклические фюрмы моносахаридов Оюлуацетальный гидроксил выделен жирным шрифтом) содержат на один асимметрический атом углерода больше, чем оксикарбонильная форма [c.166]

Из вышеизложенного следует, что моносахариды в растворах существуют в виде смеси таутомерных оксикарбонильной и полу-ацетальных форм, взаимно переходящих друг в друга. При таких таутомерных превращениях каждый отдельный моносахарид сохраняет свою химическую и биологическую индивидуальность. Поэтому классификация моносахаридов, основанная на первоначальных представлениях о полиоксикарбонильном строении этих веществ, сохранилась и после открытия их таутомерных превращений. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология