Циклические формы гексоз

Эта схема предусматривает ступенчатую дегидратацию гексозы (альдозы или кетозы в циклической форме) первая фаза реакции непосред- [c.110]

Таутомерия моносахаридов Большинство пентоз и гексоз в качестве циклических форм образуют пиранозы Фуранозы характерны для тетроз (единственно возможные циклические формы), фруктозы, альдопентоз (до 25% наряду с пиранозами) [c.764]

Поэтому циклические формы гексоз и пентоз соответственно называются пиранозными и фуранозными. [c.610]

Структура II представляет собой изображение глюкозы в виде циклического полуацеталя. Такая форма образуется в результате реакции присоединения гидроксильной группы при С-5 к альдегидной группе при С-1. Эта реакция свойственна всем альдозам, в связи с чем приходится учитывать три дополнительных соображения. Первое заключается в том, что при образовании полуацеталя возникает новый асимметрический центр при С-1 В-глюкозы. Следовательно, должны существовать две формы этой молекулы и в общей сложности 32 оптических изомера для циклических форм гексоз. Эти две формы называют а- и Р-формой. В формуле II (фиг. 80) гидроксил при С-1 написан справа, т. е. это а-форма в Р-форме его пишут слева, так что Р-В-глюкоза имеет следующую структуру [c.256]

Циклические соединения удобно и принято подразделять на два широких класса карбоциклические и гетероциклические соединения. Если в состав кольца соединений первого класса входят только атомы углерода, то кольцо гетероциклических соединений включает по крайней мере один отличный от углерода атом, которым может быть атом кислорода, фосфора, кремния или других ди- или поливалентных элементов. Строго говоря, некоторые из соединений, которые рассматривались в предыдущих главах, следовало бы классифицировать как гетероциклические, как, например, циклические ангидриды и имиды кислот, циклические формы гексоз, а также эпоксиэтан [c.501]

Моносахариды. Самый распространенный моносахарид — глюкоза (1) она встречается в природе в свободном виде, входит в состав дисахарида сахарозы, образует важнейшие полисахариды — целлюлозу, крахмал, гликоген. Почему же именно глюкоза играет в природе столь выдающуюся роль В циклической форме [формулы (1а) и (16)] глюкоза термодинамически наиболее устойчива из всех гексоз, поскольку все ее большие заместители (ОН, СНгОН) ориентированы экваториально. В результате инверсии конформации кресла все большие заместители в случае глюкозы окажутся аксиальными и такая конформация (16) будет крайне невыгодна конформационные энергии для обеих форм составляют соответственно 8,5 и 33,5 кДж/моль. [c.406]

На схеме приведены открытые формы гексоз, более корректное изображение гексоз — в виде циклических структур. [c.278]

Наибольшее значение имеет, конечно, то, что генетически фурановые вещества тесно связаны с широко распространенными в живой природе углеводами, в особенности с простыми сахарами — пентозами и гексозами. Следует отметить, что многие из них по строению, а именно в циклической форме (фуранозы) напоминают фураны. так как содержат пятичленный кислородсодержащий гетероцикл. [c.37]

При использовании этих методов было получено доказательство существования трех таутомерных форм сахаров — ациклических полиокси-альдегидных форм (аль-формы), циклических форм, имеющих шестичленный цикл (пиранозы), и соединений с пятичленным циклом (фуранозы). Эти три формы в растворе находятся в таутомерном равновесии, причем пиранозная форма присутствует в преобладающем количестве. Для альдо-гексоз это равновесие можно изобразить следующим образом [c.444]

Переходя теперь к вопросу о возможности отнесения к числу моносахаридов любого альдегидо- или кетоноспирта, следует дать на него отрицательный ответ. В самом деле, мы смогли убедиться в том, что глицериновый и гликолевый альдегиды резко отличаются по своим свойствам от моносахаридов, химические свойства которых были подробно изучены нами на примере гексоз. Свойства глицеринового альдегида так же, как и гликолевого, приближаются к простой сумме свойств альдегидных и спиртовых групп, имеющихся в нх молекулах, в то время как скопление в молекуле гексоз большого количества функциональных химических групп порождает способность их приобретать в растворе циклическую форму строения, что коренным образом изменяет характер химических свойств альдегидных (или кетонных) и спиртовых групп, имеющихся в молекуле. [c.200]

Пентозы, как и гексозы, могут существовать в циклической форме они входят и в состав нуклеиновых кислот (стр. 55). [c.77]

У циклических (полуацетальных) форм гексоз число стереоизомеров возрастет в два раза. Дело в том, что образование глико-зидного (полуацетального) гидроксила связано с появлением нового асимметрического углеродного атома. Так, в молекуле глюкозы уже не четыре, а пять асимметрических углеродных атомов, что приводит к появлению 32 стереоизомеров (2 = 32). Половина этих стереоизомеров отличается от остальных различным расположением водорода и полуацетального гидроксила у первого углеродного атома (в верхнем тетраэдре) относительно плоско- [c.224]

Циклические (полуацетальные) формы гексоз. Переход из открытой формы в циклическую и название полуацетальная можно понять, если вспомнить реакцию образования полуацеталей при взаимодействии альдегида со спиртом (стр. 106) [c.163]

Гексозы . К числу моносахаридов относятся молекулы, не способные при гидролизе превращаться в меньшие молекулы, и в этом отношении они отличаются от олиго- и полисахаридов, содержащих соответственно 2—4 или более четырех конденсированных остатков моносахарида. Гексозы — это моносахариды, содержащие шесть атомов углерода в свою очередь они подразделяются на альдозы и кетозы. Альдозы содержат в скрытом виде альдегидную группу, а кетозы — кетонную. Гексозы рассматриваются в этой главе не только потому, что они содержат несколько ОН-групп, но также и потому, что эти соединения, как показано, обычно существуют в циклической форме, которая образуется за счет внутримолекулярного взаимодействия между карбонильной и оксигруппами, так что природные молекулы обычно являются циклическими ацеталями или оксиэфирами. Только в некоторых условиях реакции кольцо раскрывается, и вещество обнаруживает свойства карбонильных соединений, что также происходит в водных растворах. [c.362]

Поэтому мы предполагаем, что присоединение к шестому углеродному атому молекулы глюкозы электроположительного остатка (аминоспирта, аминокислоты или вообще амина), связанного с гексозой через азот, будет сдвигать равновесие в растворе соответствующего аминопроизводного в сторону образования неактивной циклической формы. [c.478]

Циклические структуры пентоз и гексоз — обычные их формы в каждый данный момент лишь небольшая часть молекул сушествует в виде открытой цепи. В состав дисахаридов и полисахаридов также входят циклические формы моносахаридов. [c.114]

Пентозы, подобно гексозам, могут существовать как в ациклической, так и циклической форме. [c.84]

Циклические формы гексоз, образующих шестичленные циклы, часто рассматривают как производные тетрагидропира-на. и такие формы получили название пиранозных. При их написании часто пользуются так называемыми перспективными формулами, причем атомы углерода в кольце обычно не пи- [c.104]

Вкус представляет собой сложное явление, в основе которого лежат взаимодействия молекул. О молекулах, обладающих вкусом, известно довольно много. Однако полностью механизм вкусового ощущения еще не выяснен. С молекулярной точки зрения наиболее изученным и лучше других понятым является вкус сладкого. Мы знаем, что все сахара обладают неодинаковым вкусом, о -Глюкозу, сахарозу и фруктозу легко отличить по вкусу друг от друга и от других сахаров (табл. 9.1). На вкус влияют даже столь незначительные структурные различия, как конфигурация относительно аномерного углеродного атома циклической формы гексозы. Так, а-о-манноза сладкая, в то время как р-о-манноза горькая на вкус [c.196]

Как, ацетали, глюкозиды должны легко омыляться, а циклические формы гексозы легко переходить в открытые. Полуаце-тальный гидроксил, возникающий из кислорода карбонильной группы (альдегидной или кетонной), естественно, должен отличаться от Обычных спиртовых гидроксилов. Этот полуацеталь-ный гидроксил и является особым гидроксилом, о котором шла речь выше. Он получил название глюкозидного гидроксила ввиду его участия в образовании глюкозидов и высокой реакционной способности. [c.284]

Образование глюкозидного гидроксила, а следовательно, и циклической формы гексозы, естественно, вызывает исчезновение альдегидной или кетонной группы. Этим объясняется отсутствие некоторых альдегидных реакций у моносахаридов. В тех случаях, когда циклическая форма перегруппировывается в ациклическую, альдегидная (или кетонная) группа вновь проявляют себя тогда наблюдаются характерные реакции на карбонил. [c.284]

Тот факт, что в циклической форме гексоз имеется именно шестизвенное, а не какое-либо иное (например, пятизвенное) кольцо, был доказан впервые в 20-х годах Хирстом . Исходный сахар (I) метилировали и получали эфир циклической формы П. [c.237]

Необходимо кратко остановиться на изображении циклических формул сахаров. В настоящее время в литературе циклические формы сахаров чаще всего изображают в виде равностороннего шести- или пятиугольника, один из углов которого занимает окисный атом кислорода, а атомы водорода, гидроксильные группы и другие заместители располагаются над и под плоскостью кольца в зависимости от стереохимии сахара. Не всегда само собою разумеющимся является переход от написания циклической формулы сахара, произведенной из фишеровской формулы, к формуле с правильным шестиугольником. Обычно для правильного написания последней следует сделать поворот заместителя на формуле у С(5)В гексозе (илиQ4)B пентозе) и у гликозидного гидроксила так, чтобы связи окисного кислорода находились на одной прямой с основной цепью С—С связей сахара, после чего переписать формулу в виде правильного пяти- или шестиугольника. Приведем несколько примеров. [c.39]

В целом свойства высших сахаров мало отличаются от свойств обычных моносахаридов и определяются теми функциональными группами, которые они содержат. Так, высшие альдозы проявляют все свойства, характерные для обычных альдоз высшие кетозы соответствуют обычным кетозам и т. д. Высшие сахара так же, как и обычные моносахариды, легко образуют простые и сложные эфиры, реагируют со спиртами и фенолами с образованием гликозидов, дают все известные для обычных сахаров производные по карбонильной группе, легко окисляются до альдоновых кислот и восстанавливаются до полиолов, легко подвергаются превраш,ениям под действием кислот и ш,елочей и т. д. Интересно отметить, что высшие сахара по некоторым физическим (оптическое вра-ш,ение) и химическим свойствам (образование нерастворимых фенилгидразонов, комплексов с солями ш,елочноземельных металлов и т. д.) очень близки к гексозам, если стереохимия первых четырех асимметрических углеродных атомов гексозы совпадает с таковой у высшего сахара. Такое совпадение свойств распространяется не только на циклические формы сахаров, их гликозидов и лактонов, но проявляется также и в свойствах амидов, феннлгидразидов, бензимидазолов и т. д. Наглядным примером является приведенное в табл. 14 сравнение величин оптического враш,е-ния производных )-гулозы и О-эритро-О-гуло-октозы [c.318]

При этом в молекуле пентоз или гексоз появляется еще один хиральный центр и новая пара изомеров - а-и р-аномеры, отличающиеся расположением гидроксильной группы при полуацетальном атоме углерода относительно плоскости кольца у а-аномера гидроксильная и СНзОН-группы находятся по разные плоскости кольца, а у Р-аномера — по одну его сторону. Таким образом, гексоза образует четыре циклические формы (а- и р-фуранозную и а- и Р-пи-ранозную), находящиеся в растворе в динамическом равновесии с ациклической формой. В водном растворе все эти формы способны взаимно превращаться друг в друга через оксоформу (нециклическую форму) глюкозы, количество которой составляет менее 1%. [c.226]

По числу углеродных атомов моносахариды, или монозы, делят на тетрозы, содержащие цепь из четырех атомов углерода, несущих атомы кислорода, пентозы — с пятью атомами углерода, гексозы — с шестью, гептозы — с семью, октозы — с восемью, нонозы — с девятью атомами углерода и т. д. Альдегидо- и кетоноспирты с числом атомов меньше четырех многие исследователи не причисляют к моносахаридам, поскольку эти вещества не дают циклических форм. [c.625]

Хаф и Тейлор [47] выясняли вопрос о механизме описываемой деградации углеводов. Они обратили внимание на то, что при окислении диэтилмеркапталей О-галактозы, 0-маннозы и О-глюкозы надпропионовой кислотой образуются циклические дисульфоны, в то время как из соответствующих производных альдопентоз и ь-рамнозы возникают ненасыщенные ациклические дисульфоны. Авторы полагают, что ненасыщенное ациклическое соединение является промежуточным продуктом также и при работе с гексозами, однако в данном случае оно быстро превращается в циклическую форму [c.39]

Киношита [182] и позже Хеуорз, сравнивая формулу койевой кислоты с циклической формой глюкозы, предложили принципиальную схему этого превращения. Согласно этим представлениям, гексоза вначале теряет молекулу водорода и затем дегидратируется [c.97]

На недостаточность представлений об альдегидной и кетонной природе гексоз впервые указал московский химик А. А. Колли. В 1870 г. он экспериментально обосновал предположение о существовании циклической формы глюкозы. Значительно позднее, в 1883 г., это учение было более подробно развито Толленсом. Сущность учения о циклической форме моносахаридов сводится к тому, что простые сахара могут иметь строение не только альдегиде- или кетоноспиртов, но и внутренних полуацеталей. [c.73]

Таким образом, классификация и номенклатура углеводов весьма сложны в связи с многообразием видов и таутомерных форм сахаров. Для лучшего усвоения классификации и номенклатуры сахаров дана схема (рис. 22), 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 в кетозы. В схеме из восьми возможных стереоизомеров D-ряда альдогексоз приведена одна — D-глюкоза. Для -ряда также указан лишь один представитель — -глюкоза. В группе кето-гексоз приведено по одному представителю каждого ряда стереоизомеров. На примерах D-глюкозы и 0-фруктозы показано, что моносахариды имеют таутомерные циклические формы, которые в зависимости от числа членов цикла делятся на пира-нозы и фуранозы. Каждая из циклических форм моносахаридов в свою очередь в зависимости от расположения гидроксильной группы, стоящей у первого асимметрического атома углерода, может существовать в а- или -форме. [c.185]

Фруктоза, плодовый сахар, или левулеза (СвН120в) — представитель моносахаридов из группы гексоз, является кетоноспиртом. О-Фруктоза встречается в основном в плодах, поэтому и получила название плодового сахара. Фруктоза содержится также в пчелином меде (около 42%), входит в состав дисахарида сахарозы и полисахарида инулина, бывает в ациклической и циклической формах. [c.212]

Пентозы и гексозы существуют обычно в циклической форме, которая представляет собой полуацеталь (лактол). Эта форма возникает в результате нуклеофильной атаки углеродного атома карбонильной группы атомом кислорода достаточно удаленной спиртовой группы. В результате циклизации появляется новый хиральный атом углерода, и число изомеров удваивается по сравнению с ациклической формой. Вновь возникший хиральный центр называется гликозидным (или ано-мерным), а гидроксил, находящийся у этого атома углерода, — гликозидным. Изомеры относительно аномерного центра называются а- и р-аиомерами. [c.13]

В растворах устанавливается равиовесие между циклическими и обычной ]., 1ьдегидной формами гексоз. Это можно видеть на примере /)-глюкозы, [c.61]

Если же строение гексоз выражается циклическими полуаце-тальными формулами, то число стереоизомеров должно возрасти в два раза. Дело в том, что образование гликозидного (полуацетального) гидроксила связано с появлением нового асимметрического углеродного атома. Так, в молекуле глюкозы будет содержаться уже не 4, а 5 асимметрических углеродных атомов, что приводит к появлению 32 стереоизомеров (2 = 32). Половина этих стереоизомеров отличается от остальных различным расположением водорода И полуацетального гидроксила у первого углеродного атома (в верхнем тетраэдре) относительно плоскости кольца. Таким образом, каждый из 8 изомеров Д-ряда и 8 изомеров -ряда будет иметь по две дополнительные стереоформы, которые называются а- и -формами или аномерами (от греч, ано —вверх, [c.237]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология