Моносахариды оптическая изомерия

Кроме оптических изомеров, являющихся зеркальными отображениями, моносахариды существуют также в виде диастереомеров, т.е. таких изомеров, которые отличаются конфигурацией только одного из асимметрических атомов, такие изомеры называются эпимерами, например, глюкоза и галактоза. В табл. 5 приведены некоторые моносахариды, эпимеры и диастереомеры. [c.64]

СТЕРЕОХИМИЯ МОНОСАХАРИДОВ. ОПТИЧЕСКАЯ ИЗОМЕРИЯ. II [c.445]

Моносахариды характеризуются большим числом стереоизомеров. Это объясняется тем, что в состав их молекул входит несколько асимметрических атомов углерода. Иапример, альдоза в открытой альдегидной форме имеет четыре асимметрических атома углерода. Исходя из правила /У = 2", число возможных оптических изомеров для нее равно 16 (2 = 16). Эти 16 стереоизомеров образуют 8 пар антиподов 8 стереоизомеров О-ряда и 8 -ряда. Например, природной 0-глюкозе соответствует синтетически полученный антипод— -глюкоза, отличающийся только взаимным расположением атомов водорода и гидроксильных групп, т. е. эти две глюкозы являются хиральными [c.236]

Сахара, оптическая изомерия. Сахара, их распространение в природе и биологическая роль. Понятие о фотосинтезе. Классификация сахаров простые и сложные (олиго- и полисахариды) тстрозы, пентозы, гексозы, гептозы и т. д. альдозы и кетозы. Пространственная конфигурация моносахаридов D- и -ряды. Химические свойства моносахаридов. Окисление до -оновых и уроновых кислот, восстановление, удлинение цепи действием синилгной кислоты, укорачивание цени альдоз. Качественные реакции иа сахара. Инверсия сахаров. Замещение атомов водорода п гидроксильных группах получение сахаратов, сложных эфиров моноз, их простых эфиров, глико шдон. [c.248]

Стереоизомерия моносахаридов. Наличие в молекулах моноз асимметрических углеродных атомов обусловливает существование значительно большего числа моноз, чем это вытекает только из существования альдоз и кетоз для данного состава, например у гексоз или пентоз. Известно около 50 моноз, и эта многочисленность их зависит от пространственной, оптической изомерии, возможность которой обусловлена наличием асимметрических атомов в молекулах моноз. Для альдогексоз, например с четырьмя асимметрическими атомами, возможно существование 16 изомеров (2 ), из них 8 правовращающих и 8 левовращающих, т. е. 8 пар антиподов, для кетогексоз=8(2 ), т. е. 4 пары антиподов, и т. д. Часть из них существует в природе, многие же получены синтетически. Для каждого из этих изомеров характерна определенная конфигурация молекулы, с определенным расположением групп или атомов около асимметрического углеродного атома. Принято в определенной последовательности нумеровать атомы углерода в монозах. Для примера приведены формулы некоторых гексоз и пентоз. [c.146]

При превращении линейных молекул в циклические появляется новый асимметрический атом углерода, обозначенный в формуле звездочкой. С бразующиеся при этом два изомерных сахара не являются антиподами, и различие между ними сводится лишь к пространственному расположению заместителей при первом углеродном атоме. Для некоторых моносахаридов известны оба упомянутых изомера, а-и 3-, ра 5личающисся по температурам плавления, растворимости и особенно по оптическим свойствам. Так, а-глюкоза имеет [о ] -1-109,6°, а 3-глюкоза -(-20,5°. Если растворить в воде а-глюкозу, то вращательная способность раствора будет постепенно уменьшаться, пока не достигнет постоянного значения 4-52,3° при растворении же р-глюкозы происходит постепенное увеличение вращательной способности и через определенное время такл<е достигается постоянная величина 4-52,3 Это конечное значение, очевидно, соответствует состоянию равновесия между а- и р-сахарами, которые в растворе превращаются друг в друга. Перегруппировка протекает, по-видимому, через альдегидную форму сахара или форму альдегидгидрата [c.416]

Оптическая изомерия моносахаридов. Очень большое значение имеет оптическая изомерия моносахаридов, от которой в значительной мере зависят биологические свойства как самих моносахаридов, так и их различных производных. Она обуслов- [c.280]

Оптическая изомерия, при которой число изомеров (энантиомеров) зависит от количества асимметрических атомов углерода в молекуле и может быть рассчитано по формуле общее число энантиомеров = 2 , где п - число асимметрических центров. Очевидно, число энантиомеров очень велико, так, для глюкозы оно равно 2 = 16. Принадлежность оптических изомеров к О- или -ряду определяют по положению ОН-группы у атома углерода, наиболее отдаленного от карбонильной группы, и сравнивая конфигурацию моносахаридов с конфигурацией глицеринового альдегида в качестве стандарта. [c.64]

Много работ опубликовано по хроматографии углеводов, особенно В. В. Рачинским, Б. Н. Степаненко. Установив зависимость между структурой и величиной Rf, можно оценить степень полимеризации олигосахаридов, влияние положения оксигрупп. На бумаге из стеклянных волокон, предварительно забуференной, можно четко разделять различные монозы, биозы, триозы, галактуровую и глюкуроновую кислоты. В микроорганизмах можно определять связанные углеводы, свободные MOHO- и дисахариды в растительном материале, также свободные олигосахариды, свободные углеводы в крови и моче, молоке, наблюдать гидролиз и синтез олиго- и полисахаридов, энзиматические превращения моносахаридов в связи с процессами окисления, восстановления, изомеризации, реакции углеводов с азотсодержащими соединениями, контролировать чистоту углеводов и идентифицировать их, определять кислоты и ла-ктоны, уроновые кислоты, кетокислоты, метилированные сахара, дезоксисахара, аминосахара, полисахариды, инозит, сорбит, эфиры фосфорной кислоты, структуру галактоманнана, эремурана, новых галактозидов, проследить превращение сахарозы, синтез олигосахаридов в растущей культуре. Бумажная хроматография применяется в сахарной промышленности, в пивоварении. Мало еще разработана теория распределительной хроматографии углеводов, мало изучены возможности разделения оптических изомеров и антиподов. [c.201]

Наличие хиральных центров в молекулах моносахаридов обусловливает существование оптических изомеров. Каждой конфигурации соответствуют два оптических изомера право- и левовращающий антиподы. [c.13]

Одной из задач стереохимии моносахаридов является определение конфигурации всех возможных оптических изомеров (2") [c.160]

При отражении в зеркале формул, полученных из правовращающего глицеринового альдегида О-тетроз получим формулы их оптических изомеров. Напомним, что структуры оптических изомеров никаким движением в пространстве совместить нельзя. Условились относить к В-ряду все те моносахариды, у которых расположение атомов и групп вокруг атомов углерода, наиболее удаленного от карбонильного, такое же, как и у В-глицеринового альдегида. Наращивая цепочку атомов углерода, каждый раз прибавляем группу СНОН к тому концу, где находится карбонил (т. е. мы превращаем СНО в СНОН, а добавленный атом углерода появляется в виде СНО), и следим за тем, чтобы конфигурация вокруг ассиметричного атома С, принадлежавшего в исходном веществе глицериновому альдегиду, оставалась неизменной. Отразив все написанные по этому принципу формулы в зеркале, мы, очевидно, получим весь набор углеводов, принадлежащих к В-ряду. [c.46]

Явление оптической изомерии имеет большое значение в живой природе. Многие физиологически важные органические соединения содержат асимметрические атомы углерода (оксикислоты, аминокислоты, сахара, алкалоиды и многие другие) и существуют в виде различных оптических изомеров. В процессах жизнедеятельности принимают участие (являются физиологически активными) только определенные оптические изомеры, например О-моносахариды, -аминокислоты, а их оптические антиподы живой клеткой не используются, более того, они часто бывают даже ядовитыми для организма. [c.294]

Наличие асимметрических атомов обусловливает оптическую изомерию моносахаридов. [c.223]

Следует твердо помнить, что буквы Д и обозначают лишь расположение атомов водорода и гидроксильных групп в молекуле моносахарида, а не принадлежность к право- или левовращающим оптическим изомерам. [c.217]

Для обозначения принадлежности моносахарида к право-или левовращающим оптическим изомерам после букв D и L ставят знак (+) для право- и (—) для левовращающего изомера, например D —)-фруктоза L (-Ь)-глюкоза и т. п. [c.183]

В основу номенклатуры сахаров положены тривиальные названия моносахаридов состава С Н2 0 с прямой цепью углеродных атомов ксилоза, рибоза, глюкоза, фруктоза и др. Наименованиям кетоз придается окончание -улоза, например кетоза Сд-пентулоза. Всем моносахарам присуща конфигурационная (оптическая) изомерия, т. е. они существуют в двух энантиомерных формах о и Ь. Принадлежность моносахаридов к О- или ь-ряду определяется по расположению ОН-группы у последнего (считая от альдегидной или кетогруппы) хирального атома углерода. В качестве стандарта сравнения конфигурации асимметрического атома углерода предложено использовать изомер глицеринового альдегида. Названный о-глицериновым альдегидом изомер вращает плоскость поляризованного света вправо, а его зеркальное отражение антипод — ь-глицериновый альдегид — влево [c.223]

Для обозначения принадлежности моносахарида к право- или левовращающим оптическим изомерам после буквы ) и ставят знак (-Ь) для право- и (—) для левовращающего изомера, например, О (—)-фруктоза (-f)-глюкоза и т. п. [c.217]

Для моносахаридов характерно большое число стереоизомеров. Это объясняется тем, что в состав их молекул входит несколько асимметрических атомов углерода. Например, альдогексоза в открытой альдегидной фор.ме имеет четыре асимметрических атома углерода. Исходя из правила Л =2", число возможных оптических изомеров для нее равно 16 (2 = 16). Эти 16 стереоизомеров образуют 8 пар антиподов 8 стереоизомеров О-ряда и 8 Ь-ряда. Например, природной О-глюкозе соответствует синтетически полученный [c.223]

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]

Оптическая изомерия моносахаридов может быть наиболее наглядно представлена при рассмотрении их в одной из таутомерных форм — в виде многоатомных оксиальдегидов или оксикетонов. [c.281]

К спиртовому брожению способны только гексозы (а также триозы и нонозы). Другие моносахариды (например, пентозы) не бродят. Кроме того, различные конфигурации моносахаридов отражаются на способности их к брожению, и из двух оптических изомеров, например, гексоз, легче бродит тот изомер, который встречается в природе (например, ё-глюкоза). [c.149]

Моносахариды, легко выделяемые из природных источников (например, /)-глюкоза, D-галактоза, D-манноза и т. д.), обычно используют для получения менее доступных сахаров. Полный синтез многих углеводородов осуществляется из неуглеводных исходных соединений, однако недостатком такого пути является необходимость разделения оптических изомеров на некоторых стадиях синтеза. [c.137]

Гексозы. Альдогексозы имеют четыре асимметрических атома углерода. Следовательно, могут существовать 16 оптических изомеров. В настоящее время все они известны. Кетогексозы, обладающие тремя асимметрическими атомами, образуют восемь оптических изомеров. Основными представителями класса являются D-глюкоза, D-манноза, D-галактоза и D-фруктоза это наиболее распространенные моносахариды. Они встречаются в природе в свободном состоянии в виде глюкозидов, олигосахаридов и полисахаридов. [c.242]

Изомеры циклопропандикарбоновых кислот являются примерами соединений, у которых мы наблюдаем одновременно как цис-транс-изо-мерию, так и оптическую изомерию (к таким же соединениям относятся рассмотренные выше а- и Р-формы моносахаридов — стр. 266). [c.497]

Так как в молекулах моносахаридов содержится несколько асимметричных атомов углерода, они существуют в виде различных оптических изомеров. Например, в аль-допентозах три асимметричных углеродных атома, а в альдогексозах — четыре. Следовательно, существует восемь изомерных альдопентоз и шестнадцать альдогексоз, важнейшие из них следующие [c.136]

К названию всякого оптически деятельного вещества всегда придают обозначения f или / , которые действительно иногда указывают на правое или левое направление вращения плоскости поляризации света. Но в группе чоносахаридов в целях систематизации в основу обозначений отдельных vtoH03 положен другой принцип, а именно конфигуративной связи моносахаридов. Исходным соединением для этого взят относящийся к группе триоз глицериновый альдегид, который, имея в молекуле один асимметрический углеродный атом, существует в виде двух оптических изомеров, для право- и левовращающей формы которых условно приняты следующие ( юрмулы [c.147]

Организм человека может усваивать только О-форму моносахаридов, в то время как аминокислоты используются организмом только в виде 1-изо-меров. Внутритканевые ферменты способны различать оптические изомеры веществ. Стереоизомерами глюкозы являются галактоза и манноза [c.154]

Какие виды структурной и пространственной изомерии характерны для моносахаридов Напишите проекционные формулы всех оптических изомеров аль-допентоз. Какие из них являются антиподами и какие — диастереоизомерами [c.137]

Так как в момент замыкания цикла углеродный атом бывшей СО-группы становится асимметрическим, появление циклической формы моносахарида сопровождается возникновением двух новых оптических изомеров. Тот из них, у которого гликозидный гидроксил направлен в ту же сторону, что и спиртовой гидроксил при предпоследнем углеродном атоме моносахарида (опреде-ляюш ем принадлежность его к О- или Ь-ряду), называют а-формой. Противоположная по пространственному расположению гликозидного радикала форма называется Р-формой. Ниже приведены соответствуюш ие примеры а и р-форм, называемых также анамерамн (от греч. та—вверх, так как гликозидные радикалы располагаются обычно при 1-м, верхнем углеродном атоме) [c.309]

Примером веществ с тремя асимметрическими атомами, которые могут существовать в виде восьми оптических изомеров, являются моносахариды С5Н10О5—пентозы. Моносахариды СеН120в—гек-созы имеют четыре асимметрических атома и могут существовать в виде шестнадцати оптических изомеров. [c.39]

Стереоизомерия. В молекулах моносахаридов имеются асимметрические атомы углерода, вследствие этого существует большое количество стереоизомеров простых сахаров (оптических изомеров). Глицериновый альдегид существует в двух изомерных формах (см. стр. 292) В- и -глицериновые альдегиды. Более сложные моносахариды имеют несколько асимметрических атомов углерода, и количество их возможных стереоизомеров (Л ) возрастает согласно формуле N = 2", где п — количество асимметрических атомов углерода. Так, у альдотетроз (имеющих два асимметрических атома углерода) существует четыре стереоизомера, у альдопентоз — восемь и т. д. [c.318]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология