L-глюкоза

D-глюкоза

‖

Н- С

|

НO- С- Н

|

Н- С -ОН

|

НО- С -Н

|

НО-С -Н

|

СН₂ОН

Принадлежность к D и L ряду определяется по положению гидроксильных групп и водорода в сравнении с простейшим моносахаридом - триозой (глицериновым альдегидом).

D(+)-глицериновый альдегид	L(-)-глицериновый альдегид

Рассмотренные формулы Фишера характерны для изображения моносахаридов в ациклических формах, однако моносахариды могут существовать в циклических формах, которые образуются при взаимодействии кислорода карбонильных групп и одной из гидроксогрупп у опорного атома С. Опорным называется ассиметричный атом углерода, наиболее удаленный от карбонильной группы (С=О).

Как известно альдегиды и кетоны могут взаимодействовать со спиртами с образованием полуацеталей или полукеталей.

Образуется новая гидроксильная группа в той же молекуле.

Приведенная циклическая формула – формула Тойленса.

Образовавшийся 6-ти членный цикл гетероцикл (т.к. в цепи есть атом О) похож на пиран:

(пиранозный цикл)

(фуранозный цикл)

В циклической форме глюкозы образуется новый гидроксил, которого не было в открытой форме: при замыкании цикла в молекуле альдоз - у 1-го атома углерода Он называется полуацетальным или гликозидным гидроксилом.

Циклические формы моносахаридов можно изображать с помощью проекционных перспективных формул Хеуорса. Они изображаются в виде плоского многогранника, который расположен перпендикулярно плоскости изображения.

Из двух формул β является более устойчивой. В ней гидроксогруппы у первого и второго атомов углерода находятся дистанцированно друг от друга, и взаимное отталкивание атомов О этих групп меньше.

Между ациклическими и циклическими формами существует равновесие, и переход одной формы в другую может происходить только при раскрытии цикла.

α - D- глюкоза ↔ ациклическая ↔ β - D - глюкоза

36% 1% 63%

В формулах Хеуорса циклы изображаются в виде плоских. Однако на самом деле необходимо иметь ввиду, что эти циклы не плоские.

кресло

ванна

Для D-глюкозы наиболее вероятна структура кресла:

В живых организмах моносахариды в основном находятся в циклической форме. В твердом виде сахара также имеют циклическое строение.

В химическом отношении для них характерны химические свойства, обусловленные:

1) наличием карбонильных групп.

2) наличием открытых спиртовых групп.

3) наличием полуацетальной гидроксогруппы.

Дата добавления: 2014-01-04