Фуранозы Глюкозь

Таким образом, классификация и номенклатура углеводов весьма сложна в связи с многообразием видов и таутомерных форм сахаров. Для лучшего усвоения классификации и номенклатуры сахаров дана схема (рис. 23), на которой приведена классификация и номенклатура моносахаридов (моноз). Моносахариды прежде всего в зависимости от числа углеродных атомов в их молекуле делятся на группы тетрозы, пентозы и т. д. По наличию в молекуле альдегидной или кетонной группировки каждая из этих групп моносахаридов делится на альдозы и кетозы. В схеме из восьми возможных стереоизомеров )-ряда альдогексоз приведена одна — О-глюкоза. Для -ряда также указан лишь один представитель — -глюкоза. В группе кетогексоз приведено по одному представителю каждого ряда стереоизомеров. На примерах О-глюкозы и Д-фруктозы показано, что моносахариды имеют таутомерные циклические формы, которые в зависимости от числа членов цикла делятся на пиранозы и фуранозы. Каждая из циклических форм моносахаридов в свою очередь в зависимости от расположения гидроксильной группы, стоящей у Г1ер-вого асимметрического атома углерода, может существовать в а- или р-форме. [c.220]

Рис. 5.3. Равновесия пираноза — фураноза для D-глюкозы, D-ксилозы, D-маннозы и D-ликсозы. Фуранозные кольца представлены ц Крнформациях или Ез, хотя, безусловно, возможны и другие

По предложению английского химика Хеуорса, полуацетальные формы моносахаридов с шестичленным кольцом называют пираноз-ными формами, или пиранозами, а содержащие пятичленное кольцо — фуранозньши формами, или фуранозами . Для глюкозы полуацетальная форма с шестичленным кольцом называется глюкопира-нозой, для галактозы — галактопиранозой, для фруктозы — фрук-топиранозой и т. д. Полуацетальные формы этих моносахаридов [c.228]

Глюкоза представляет собой гексозу, которая существует в растворе в пиранозной форме фруктоза, также являющаяся гексозой, образует в растворе фуранозу. Объясните, что подразумевается под терминами гексоза, пираноза и фураноза. Почему глюкоза образует пиранозу, а фруктоза образует фуранозу [c.468]

Циклизация моносахаридов может происходить двумя способами с образованием или пиранозы, или фуранозы. Однако при образовании полуацеталя плоская карбонильная группа превращается в систему тетраэдрического атома углерода. Возникает новый асимметрический центр. У него, естественно, могут быть две конфигурации с по-луацетальньш гидроксилом вверх (в проекции Хеуорса) или вниз. Эти изомеры , обозначаемые буквами аир, способны к взаимопревращениям в растворе не только через ациклическую форму, но и непосредственно. Итак, на примере все той же В-глюкозы имеем систему равновесий, изображенную на с. 18. [c.17]

Как видно из формулы строения сахарозы, входящий в ее молекулу остаток фруктозы находится в виде непрочного пятичленного кольца — фуранозы, а такие сложные сахара очень легко гидролизуются. Это говорит также о том, что в молекуле сахарозы глюкоза и фруктоза связаны между собой по типу эфирной глюкозидной связи, характерной особенностью которой является легкость разрыва при гидролизе по месту кислородного мостика и освобождение гликозидных гидроксилов (взяты в пунктирную рамку) [c.113]

Сравнительно легко образуются и пятичленные циклы в зависимости от условий производные глюкозы могут легко образовывать формы фураноз, т. е. производные тетрагидрофурана [c.655]

Действительно, одна из спиртовых гидроксильных групп моносахарида, например В-глюкозы (9), самопроизвольно вступает в конденсацию с альдегидной группой той же молекулы с образованием ацетальной связи. При этом возникает циклическое производное, но не ацеталь, а полуаттеталь. т. е. такое, в котором один из заместителей при бывшем карбонильном атоме углерода — спиртовый остаток, а другой — гидроксильная группа. Так образуются пятичленные, так называемые фураноз-ные циклы (17), если в реакции участвует гидроксил при С-4, или шестичленные — пиранозные циклы (18), если в реакцию вступает гидроксил при С-5 [c.11]

Циклические формы (как пиранозы, так и фуранозы) отличаются расположением в пространстве полуацетального (гликозидного) гидроксила. Рассмотрим это на примере глюкозы. Ациклическая альдегидная форма глюкозы содержит четыре асимметрических атома углерода. Превращение этой формы в циклическую вызывает появление еще одного асимметрического атома углерода таким новым центром асимметрии будет первый атом углерода [c.340]

Сродство к энзиму у фруктозы в форме фуранозы вдвое больше, чем у глюкозы, а не в десять раз меньше, как можно было бы полагать, если не учитывать того факта, что фруктоза в растворе находится главным образом в форме пиранозы. [c.623]

При гидролизе нецеллюлозных полисахаридов образуются соответствующие моносахариды. В гидролизатах найдены главным образом следующие моносахариды из пентоз D-ксилоза и L-арабиноза из гексоз D-манноза, D-галактоза, D-глюкоза, D-фруктоза из метилпентоз L-рамноза и L-фукоза, а также из гексуроновых кислот D-глюкуроновая, 4-0-метил-0-глюкуроновая и D-галактуроновая кислоты (схема 11.1). На схеме наряду с проекционными и пространственными формулами Хеуорса приведены для пиранозных циклов конформации кресла С1. Для фураноз-ных циклов возможны два типа конформации конверт (Е) и твист-конформация (Т). Большая часть гемицеллюлоз и других нецеллюлозных полисахаридов в отличие от линейного гомополисахарида - целлюлозы представляет собой смешанные полисахариды (гетерополисахариды). Цепи многих из них разветвлены. Все они нерегулярны. Это делает невозможной 1фисталлизацию нецеллюлозных полисахаридов в древесине и увеличивает их растворимость. [c.270]

Г. — кристаллы, хорошо растворимые в воде. В водных р-рах каждая из Г. существует в виде нескольких таутомерных форм (а- и р-пираноз, а-и Р фураноз, открытой альдегидной формы), между к-рыми в растворах устанавливается равновесие (см. Мутаротация). На равновесие влияют строение Г., растворитель, темп-ра, концентрация ионов водорода и др. Так, наир., глюкоза образует след, формы [c.411]

Возможны гликозиды каждой из полуацетальных форм моносахарида. Гликозиды, образованные а- и р-пиранозными формами, называются а- и р-пиранозидами, соответствующие а- и р-фураноз-ным формам—я- и Р-фуранозидами. Гликозиды отдельных моносахаридов также имеют свои характерные названия производные глюкозы называют глюкозидами, маннозы — маннозидами, фруктозы — фруктозидами и т. п. В названиях указывают и наименование радикала, замещающего водород в полуацетальном (глико-зидном) гидроксиле. Например, Д-глюкоза при нагревании с метиловым спиртом СН3ОН образует метилглюкоэиды. Они получены в четырех изомерных формах, соответствующих всем циклическим полуацетальным формам О-глюкозы. Строение и названия их следующие [c.240]

Следствием этих основных факторов является преимущественное образование шестичленного циклического полуацеталя в случае глюкозы (и других аль-догексоз), пятичленного циклического полуацеталя в случае рибозы (и других альдопентоз), пятичленного циклического полуацеталя в случае фруктозы (и других кетогексоз). В номенклатуре соединений это отражают введением названия соответствующего кислородного гетероцикла в качестве корневого слова — пираноза и фураноза. Но надо еще раз подчеркнуть, что такое формирование циклических форм является преимущественным образование фура-ноз в случае альдогексоз и пираноз в случае альдопентоз также не исключено. [c.34]

Сравнительно легко образуются и пятичленные кольца. Например, глюкоза легко циклизуется, даже если ее 5-гидроксильная группа входит в состав какой-нибудь группировки и не может поэтому участвовать в создании кольцевой системы. В этом случае циклическая форма глюкозы имеет строение фуранозы, т. е. производного тетрагидрофураиа. [c.373]

Рассмотренные выше производные сахаров содержат шестичленную гетероциклическую систему. Известны также и другие аналогичные соединения, содержащие пятичленную гетероциклическую систему и являющиеся производными так называемых г-сахаров. В более систематической и рациональной классификации, предложенной X э.у о р т о м эти соединения называются фуранозами Y-арабиноза и у-глюкоза называются по этой классификации, соответственно, арабофуранозой и глю-кофуранозой. Доказательства, подтверждающие строение фу-раноз, приведены почти исключительно в работах Хэуорта и его сотрудников [c.240]

Дисахариды построеты из двух тфостых сахаров, например, молекула сахарозы (тростниковый или свекловичный сахар) составлена из двух агментов моносахаридов а-формы шестичленной циклической глюкозы (пиранозы) и р-формы пятичленной циклической фруктозы (фуранозы), соединенных глюкозидной (эфщзной) связью [c.264]

Реакция образования полуацеталя возможна и в пределах одной молекулы, если это не связано с пространственными ограничениями. По теории А. Байера, внутримолекулярное взаимодействие спиртовой и карбонильной групп наиболее благоприятно, если оно приводит к образованию пяти- или щестичленных циклов. При образовании полуацеталей возникает новый асимметрический центр (для В-глюкозы это С-1). Шестичленные кольца сахаров называют пиранозами, а пятичленные-фуранозами. а-Форма-это форма, у которой расположение полуацетального гидроксила такое же, как у асимметричного углеродного атома, определяющего принадлежность к В- или Ь-ряду. Иными словами, в формулах с а-моди-фикацией моносахаридов В-ряда полуацетальный гидроксил пищут справа, а в формулах представителей Ь-ряда-слева. При написании 3-формы поступают наоборот. [c.173]

Следует подчеркнуть, что из различных таутомерных форм глюкозы в свободном состоянии известны лищь а- и 3-пиранозы. Существование малых количеств фураноз и альдегидной формы в растворах доказано, но [c.173]

Указания на существование фуранозиых форм в растворах моносахаридов были получены, например, в случае образования метилглюкозидов D-глюкозы, при обработке метанолом и хлористым водородом. Если эта реакция проводится при комнатной температуре, то наряду с кристаллическими а- и р-метил-О-глюко-пиранозидами, о которых сказано выпю, образуется также в меньшем количестве изомерный жидкий метилглюкозид, названный открывшим его Э. Фишером (1914 г.) у-метилглюкозидом. Это соединение перегоняется в вакууме без разложения и отличается чрезвычайной легкостью, с которой оно гидролизуется даже очень слабыми кислотами, регенерируя D-глюкозу и метанол. Методом метилирования было доказано, что это соединение представляет в действительности смесь а- и р-метил-D-глюкофуранозидов, соответствующих приведенной выше формуле. [c.214]

Вследствие этого для обозначения пяти- и шестичленных колец в циклических сахарах были введены термины фураноза и пираноза. Двум формам глюкозы соответствуют названия а-о-глюкопираноза и р-в-глюкопираноза. Аналогичным образом ь-арабиноза, в-ксилоза, в-галактоза и в-манноза существуют в природе в виде пираноз, но в-рибоза (в связанной форме) и в-фруктоза встречаются в виде фураноз (см. табл. 18-1 и 18-2). [c.552]

По номенклатуре Хеуорса, б-окисные формы гексоз называют пиранозами, а -окисные — фуранозами, добавляя к эгим названиям начальные слоли обычного названия моносахарида. Таким образом, например, правовращающая глюкоза получает название глюкопиранозы. Обычная фруктоза (с б-окишым кольцом) называется фруктопиранозой форма же фруктозы (с уокисным кольцом), входящая в состав тростникового сахара, будет называться фруктофуранозой. [c.634]

НИЯХ а- и р-фарм (как пираноз, так и фураноз) может быть окоо-форма или ее гидрат. Сложную систему динамического равновеоия в водном растворе глюкозы следует, вероятно, представлять таким образом [c.637]

Уже давно было обращено внимание на то, что in vitro (лат.—в стекле) сахара обладают значительной стойкостью, тогда как в организмах—in vivo-(лат.—в живом) чрезвычайно быстро идут как процессы расщепления моносахаридов (брожение, окисление), так и синтетические процессы (например, образование крахмала, гликогена). Когда Э. Фишер получил 7-метилглюкозид и оказалось, что он гидролизуется разбавленными кислотами почти в 100 раз-быстрее, чем обычные а- и р-глюкозиды, возникла идея, что в организмах глюкоза при нормальных условиях переходит в особую активную форму. Такую-неизвестную активную форму стали называть у-сахаром, не связывая сначала с этим названием какого-либо представления о структуре. В дальнейшем, когд у 7-глюкозидов было доказано наличие пятичленного кольца, у-сахарами стали называть фуранозы. Однако впоследствии оказалось, что наибольшей реакционной способностью обладают не фуранозы, а оксо-формы. Кроме того, было обнаружено, что при углеводном обмене в организмах простые сахара, прежде-чем расщепиться, как правило, превращаются в фосфорнокислые эфиры (см. стр. 662). [c.639]

Фруктоза содержится во многих сладких плодах вместе с )-глюкозой. Смесь равных количеств фруктозы и глюкозы образуется при гидролизе тростникового сахара такая же смесь составляет главную часть меда. Легче всего получить D-фрук-тозу гидролизом полисахарида инулина (см. стр. 724). D-Фрук-тоза кристаллизуется (очень трудно) в кристаллах, имеющих состав 2СбН120б НгО, плавящихся около 100° С. Она вращает плоскость поляризации влево сильнее, чем D-глюкоза вправо, и обладает слабой мутаротацией (конечное вращение [а]о =—93°). В водных растворах фруктоза весьма сильно дециклизована в значительных количествах содержится в растворах и фрукто-фураноза. [c.660]

Углеводы- полигидроксиальдегиды или кетоны с эмпирической формулой (СНзО) . Они делятся на моносахариды, или сахара (один альдегидный или ке-тонный остаток) олигосахариды (несколько моносахаридных остатков) и полисахариды-крупные линейные или разветвленные молекулы, содержащие больщое число моносахаридных остатков. Моносахариды, или простые сахара, имеют одну альдегидную или кетонную группу. Они содержат по крайней мере один асимметрический атом углерода и потому могут существовать в виде разных стереоизомеров. Наиболее распространенные в природе сахара, такие, как рибоза, глюкоза, фруктоза и манноза, относятся к D-ряду. Простые сахара, содержащие пять или более атомов углерода, могут существовать в виде замкнутых циклических полуацеталей-фураноз (пятичленные кольца) или пираноз (шестиг членные кольца). Фуранозы и пиранозы встречаются в виде аномерных а-и Р-форм, которые в процессе мутаротации могут превращаться друг в друга. Сахара, способные восстанавливать окислители, называются восстанавливающими (редуцирующими) сахарами. [c.322]

Циклические формы сахаров с шестичленным циклом называются пиранозами например, глюкоза с шестичленным кольцом называется глюкопиранозой, фруктоза с шестичленным кольцом — фруктопи-ранозой и т. д. Циклические формы сахаров с пятичленным циклом называются фуранозами -, так, глюкоза с пятичленным кольцом называется фруктофуранозой и т. д. [c.340]

По данным полярографических измерений [19] в водном растворе о-глюкозы при равновесии и pH6,9 содержится лишь 0,0026% альдегидной формы . Хотя содержание фуранозных форм в водном растворе глюкозы при равновесии невелико [20], аль-и-глюкоза (30) на рис. 2.19 показана в равновесии с диастереомерными фуранозами (31 и 32) и диастерео-мерными пиранозами (33 и 34). Такие диастереомеры, различающиеся лишь по конфигурации при Си называются гяожеража . [c.45]

Хотя наиболее распространенными лактольными формами являются фуранозы и пиранозы, при определенном замещении -гидроксильных групп в альдозе или кетозе могут образоваться семичленные лактольные формы, так называемые септанозы. Так,. 2,3, тетра-О-метил-о-глюкоза в водном и хлороформном [c.45]

Ввиду неблагоприятности 1,2-взаимодействий можно предсказать (ср. [23]), что более стабильным будет аномер фуранозы с г/ аяс-ориентацией гидроксильных групп при С] и Сг. В общем именно так и происходит [72, 116, 117]. Однако аномер с транс-гя-дроксилььыми группами при С1 и Сг и дополнительным сан-1,3-взаимодействием будет дестабилизирован по сравнению с другим аномером. Так, 5-0-метил- -в-глюкоза существует [23] преимущественно в Гг-кон-формации (33), которая имеет два ш -1,3-взаимодей- [c.131]

Для определения конфигурации гликозидных связей и величин окисных циклов сахаров в исследуемых соединениях мы сравнили величины их молекулярных вращений с таковыми различных фе-нолпроизводных Ь-рамно- и В-глюкопираноз и фураноз. В результате установлено, что рамноза в мирицетинрамнозиде связана а-гли-козидной связью и имеет наиболее вероятный фуранозный окисньщ цикл, а глюкоза с кверцетином соединена р-гликозидной связью и имеет пиранозную форму. [c.79]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология