Лекция №13. В природе наибольшее значение имеют производные аминосахаридов – гликозиды

В природе наибольшее значение имеют производные аминосахаридов – гликозиды.

Для полной идентификации олигосахаридов надо установить:

1. Природу входящих в него моносахаридов;

2. Форму кольца каждого моносахарида (фуран или пиран);

3. Надо определить те углеродные атомы, через которые осуществляется связь между моносахаридами. 1-4, 1-6, 1-3 – гликозидно-спиртовые; 1-1, 1-2, и т.д. гликозидно-гликозидные.

4. Надо установить аномерную природу этой связи (α- или β- гликозидная связь)

Для мальтозы можно предложить следующее название: α-глюкоза-пиранозил-4-глюкопираноза. Лактоза: β-галактопиранозил-4-глюкопираноза. Сахароза: α-глюкопиранозил-β-фруктофуранозил (связь 1-2). Β-глюкопиранозил-4-глюкопираноза.

Полисахариды.

Гомополисахариды содержат единственную мономерную единицу. К ним относятся наиболее распространенные полисахариды. На каждого человека на земле каждые сутки.

Полисахарид крахмал – состоит из двух основных частей: амилоза, имеющая линейное строение, 1,4-альфагликозидная связь, амилоза имеет молекулярную массу до 500 тысяч, легко гидрализуется, легко извлекается горячей водой; вторая составная часть амилопептин. На каждые 25 таких фрагментов приходится ответвление в положении 6.

Амилопептин (гликоген), входя в крахмал, образует небольшие глыбы, которые образуют зерна. По своему содержанию крахмал в разных культурах представлен по разному. Крахмал, который находятся в яблоках и др. фруктах, почти полностью амилаза – легко усваиваемый. В картофеле уже есть амилопептин. Амилопептин – более длительно усваиваемый углевод. Амилоза слюны и амилоза желудочного сока расщепляет 1,4-альфа-гликозидные связи. А связи 1,6-распщкпляются другим ферментом – 1,6-гликозидаза.

Гликоген (животный крахмал) – его структура аналогична структуре амилопептина, с той разницей, что он еще более разветвленный, ответвление приходится на каждые 10-12 звеньев. Гликоген исключительно важен в процессе содержания глюкозы в крови. Образуется из лишней глюкозы, когда необходимо расщепляется. Гомеостатическая регуляция глюкозы.

Декстраны – это резервные полисахариды дрожжей и бактерий. Очень разветвленные полисахариды, т.к. они выполняют такую же роль как гликоген для млекопитающих. Связи 1,6; 1,4; 1,3 с молекулярной массой до 10^8. Декстраны обладают антигеной специфичностью, поэтому они нашли широкое применение в качестве кровезаменителя. Используются в качестве антикоагулянтов и пролонгированных лекарств. Из них же получают такие продукты, как сефадексы, сефарозы, используемые для разделения смесей разных веществ.

Целлюлоза – при гидролизе дает только глюкозы. Имеет линейное строение, но фрагменты связаны 1,4-бета-гликозиддными связями. Для целлюлозы характерна специфическая германовская структура, которая определяет свойства данного вещества. Волокна, обладающие исключительной прочность, не гидрализуется в обычных условиях.

У млекопитающих нет фермента, расщепляющих 1,4-бетагликозидные связи. У жвачных животных имеются бактерии, которые расщепляют целлюлозу.

Гемицеллюлоза – вторая составная часть растений – это смесь полисахаридов: пентозанов, гексазанов, в зависимости от того, какие углеводные компоненты присутствует. Ксилан – составная часть гемицеллюлозы, представляет собой ксилозу с 1,4-бетагликозидной связью. Различают гемицеллюлозу хвойных (больше гексазана) и лиственных (больше пентазана).

Пептиновые вещества – это составная часть растений. Образуются овощах. При гидролизе образуется галактуроновая кислота и метиловый спирт. Это полимер, состоящий из метилового эфира галактуроновой кислоты. При нагревании с сахаром…

Хитин – это основной покровный материал членистоногих. Полисахарид, имеющий бета-гликозидную связь, мономерная единица N-ацетилглюкозамид.

Гетерополисахариды: линейные (имеют более простую структуру с каким-то повторяющимся звеном) разветвленные.

Гиалуроновая кислота, она содержится в соединительных тканях, покровных тканях, входит в состав стекловидного тела глаза, содержится в суставной жидкости. Это вязкое вещество хорошо предохраняет от воздействий. Этот полисахарид устойчив к гидролизу и расщепляется под действием специфического фермента гиалуронитазы. Глюкуроновая кислота образует бета-гликозидную связь с ацетилглюкозамином

Хандроитинсульфаты. Эти полисахариды – это основные структурные компоненты хрящевых тканей сухожилий, роговицы глаза, содержатся в костной ткани. Все заболевания суставов связаны с нарушением обмена вот хандроитилсульфатов. Полисахарид представляет собой повторяющиеся звенья дисахаридов – глюкуроновой кислоты, галактозамина и серной кислоты.

Вместо глюкуроновой кислоты может быть идуровая кислота.

Гепарин впервые был выделен из печени. Содержится н7а поверхности многих клеток, синтезируется во многих клетках, является их внутреклеточным веществом (в желудке, печени, крови). Это сильнейший антикоагулянт. Преохраняет кровь от свертывания. 1 мг препятствует свертыванию 0,5 литра крови. Гепарин влияет на халестириновый обмен. Используется для лечения Ожегов, тромбозов, в качестве стабилизаторов донорской крови. Структура различная. Повторяющимся звеном гепарина является дисахаридная единица, состоящая из глюкуроновой кислоты с сульфатом во втором положении и глюкозамина, сульфированного по 6 и по 2 атому этого фрагмента (N-сульфоглюкозамин). Может содержать некоторое количество идуровой кислоты вместо глюкуроновой кислоты. Олигосахаридная часть гепарина присоединяется к белку через вставочный фрагмент галактозил-бета-1,3-галактозил-бета-1,4-ксилоза бета-гликозидная связь ксилозы с гидроксилом серина белковой молекулы.

Гликованилин – это ароматический альдегид, связанный гликозидной связью с глюкозой.

Амигдалин, входит в состав горького миндаля, содержит два остатка глюкозы, связанные бета-гликозидной связью с другим остатком глюкозы, далее с нитрилом миндальной кислоты.

Синигрин – составная часть горчицы, представляет собой серосодержащую глюкозу.

Дубильные вещества – растительные вещества растворимые в воде, обладающие вяжущим вкусом, дают разные окрашивания с хлорным железом. Дубильные вещества – полифенолы. Используются в фармацее, медицине, в дубильной промышленности для дубления кож. Это олигомерные соединения с молекулярной массой до 3000. Различают гидрализуемые и негидрализуемые.

Гидрализуемые – это наиболее хорошо изученные танины. В состав всех танинов входит галловая кислота (тргидроксибензольная кислота) в виде ди- и тригаловой кислоты. Танины при гидролизе дают галловые кислоты и глюкозу.

Г – галловая кислота

ДГ – дигаловая кислота

ТГ – тригаловая кислота

Эллаговые дубильные вещества – при гидролизе образуется эллаговая кислота не растворимая в воде. Образует с моносахаридами бета-гликозидные связи Содержатся в кожуре незрелых грецких орехов, в коре гранатового дерева.

Негидрализуемые, т.е. конденсируемые дубильне вещества при нагревании с разбавленными кислотами подвергаются дальнейшему уплотнению, они являются полимерами котехинов и лейкоантоцианов, которые являются производными флаваноидных соединений. Все флаваноиды могут быть разделены на 6 основных подгрупп:

1. Катехины.

2. Лейкоантоцианы.

3. Флаванон

4. Антоциан

5. Флавон

6. Флаванол.

Катехины – наиболее часто встречающаяся группа флаваноидов. В природе очень много катехинов образуется в плодах фруктов и ягод. Особенно катехинами богаты молодые побеги чайного растения – до 30% сухой массы. Окислительное превращение катехинов в более плотные конденированные структуры лежит в основе производства какао, виноделия, чайной промышленности. Они увеличивают упругость кровеносных материалов и нормализуют и нарушенную проницаемость. В растениях наиболее часто встречается рутин – витамин P – это гликозид кварцетина – производное флаванола. Бета-гликозидная связь с L-равнозидаглюкозы. Катехины могут быть эпи-катехины и гало-катехины. Они различаются различным количество гидроксильных групп в ароматическом кольце.

Антоцианы – это красящие вещества растений, они обусловливают окраску цветов, плодов, листьев, дают самые разнообразные оттенки в зависимости от pH среды и от заместителей в А и Б кольцах. Например, дельфинидин обусловливает синюю окраску черного винограда и красного вина.

Цианидин – обусловливает окраску розы.

Дата добавления: 2014-01-03