Структурные формулы и номенклатура дисахаридов (д/с)

При изображении структурной формулы д/с желательно учитывать направления расположения их взаимодействующих гидроксилов: для равнонаправленных ОН-групп циклы располагаются рядом, для разнонаправленных – друг под другом.

Общее название невосстанавливающего (не окисляющегося) д/с – [гликозидо-гликозид]. В номенклатурном названии конкретного д/с указываются корни названий м/с (вместо «глик»), размер их циклов (пирано- или фурано-) и конфигурации (a- или b-). «Адреса» полуацетальных гидроксилов не указываются.

Общее название восстанавливающего (окисляющегося) д/с [гликозидо-гликоза]. В номенклатурном названии конкретного д/с указывается «адрес» спиртового (гликозного) гидроксила, который взаимодействовал в д/с с полуацетальным. Обязательно выделять оставшийся полуацетальный гидроксил.

Пространственная ориентация (a или b) полуацетального гидроксила, вступившего в реакцию конденсации, определяет тип связи между монозвеньями сложного углевода (a-связи или b-связи соответственно) и, как следствие, вид гидролизат-фермента для этого сложного углевода.

Мягкому окислению может подвергаться только альдогруппа, которая регенерируется при раскрытии правого (гликозного) цикла. Левый – гликозидный – цикл не может раскрываться, т.к. у него нет полуацетального гидроксила с мигрирующим Н.

При жестком окислении кроме альдогруппы окисляются и первичноспиртовые группы обоих циклов (см. «Курс лекций», Ч. 4, 2006 г.).

В номенклатурном названии полисахарида (п/с) «адрес» полуацетального гидроксила м/с, являющегося монозвеном, тоже обозначается. Это особенно нужно для построения структурных формул разветвленных п/с, в которых есть звенья, от которых в образовании связей между монозвеньями участвуют три гидроксила: полуацетальный (гликозидный) и два спиртовых (гликозных), - один – для основной цепи, а второй – как начало цепи ответвления.

Различие цепей: (а) основная цепь полимера может расти в обе стороны; (б) цепь ответвления – только в одну. Обе цепи построены из одинаковых монозвеньев, объединенных одного типа связями (a- или b-связи). На структурной формуле обе цепи располагаются параллельно. В качестве примера ниже приводится структурная формула: [поли-1,2-b-D-глюкуроновая кислота с 1,4-отвлетвлением]:

Где n-степень полимеризации в основной цепи полимера; m - степень полимеризации в цепи ответвления (m ‹ n).

Тема 12. простые углеводы: структурные формулы по Э. Фишеру

И по У.Н. Хеуорсу. Номенклатура, химические свойства и получение моносахаридов и их производных

Задание 1

По номенклатурным названиям моносахаридов построить структурные формулы Фишера и Хеуорса. Для каждого заданного моносахарида привести открытые структурные формулы (по Фишеру): энантиомера, эпимера и диастереомера (одного) с названиями.

1.	а)	[b-D-идопираноза];
б)	[a-D-сорбофураноза].
2.	а)	[b-D-фруктопираноза];
б)	[a-D-ксилопираноза].
3.	а)	[b-D-арабофураноза];
б)	[b-D-талофураноза].
4.	а)	[a-D-альтрофураноза];
б)	[b-D-псикопираноза].
5.	а)	[b-D-глюкофураноза];
б)	[a-D-ксилофураноза].
6.	а)	[a-D-рибофураноза];
б)	[b-D-аллофураноза].
7.	а)	[b-D-маннопираноза];
б)	[a-D-ликсофураноза].
8.	а)	[a-D-галактопираноза];
б)	[b-D-ксилофураноза].
9.	а)	[b-D-маннопираноза];
б)	[a-D-арабопираноза].
10.	а)	[a-D-гулофураноза];
б)	[b-D-тагатопираноза].
11.	а)	[b-D-идофураноза];
б)	[b-D-ликсопираноза].
12.	а)	[a-D-тагатофураноза];
б)	[a-D-галактофураноза].
13.	а)	[a-D-гулопираноза];
б)	[b-D-арабофураноза].
14.	а)	[a-D-маннофураноза];
б)	[b-D-рибопираноза].
15.	а)	[b-D-ксилопираноза];
б)	[a-D-тагатопираноза].

 

Задание 2

Для обоих своих моносахаридов из задания 1 написать реакции:

(а) получения всех возможных сахарных кислот (глик оновая, глик аровая, глик уроновая). Для глик уроновой кислоты раскрыть цикл и привести ее формулу Фишера.

(б) Для одного из своих моносахаридов (любого) в заданной циклической форме (формула Хеуорса) – реакции с:

(в) Для своей альдозы (любой) написать реакцию: удлинения С-цепи (для альдопентозы) или укорачивания С-цепи (для альдогексозы), см. «Курс лекций», Ч. 4 (2006г), стр. 38-39.