Вопрос 19. Как образуются сложные эфиры моносахаридов?

Ответ. Сложные эфиры можно получить, действуя на моносахариды ангидридами органических кислот. Например, при взаимодействии с уксусным ангидридом получаются ацетильные производные моносахаридов.

Сложные эфиры гидролизуются как в кислой, так и щелочной средах.

Большое значение имеют эфиры фосфорной кислоты – фосфаты, содержащиеся во всех растительных и животных организмах. К ним, прежде всего, относятся фосфаты D-глюкозы: 1-фосфат D-глюкозы получается при гидролизе гликогена с помощью фермента фосфорилазы; 6-фосфат глюкозы образуется на первой стадии гликолиза (катаболизма глюкозы в организме).

Далее 6-фосфат глюкозы изомеризуется в 6-фосфат D- фруктозы, который фосфорилируется в свою очередь с помощью АТФ до 1,6-дифосфата D-фруктозы.

Фосфаты D-рибозы и 2-дезокси-D-рибозы служат структурными элементами нуклеиновых кислот и ряда коферментов.

Эфиры серной кислоты – сульфаты – входят в состав полисахаридов соединительной ткани.

Вопрос 20. Напишите структурную формулу дисахарида, образованного двумя остатками -D-галактозы, которые связаны между собой 1,4-гликозидной связью. Напишите структурную формулу продукта взаимодействия этого дисахарида с метиловым спиртом в присутствии хлороводорода. Могут ли эти соединения вступать в peaкцию «серебряного зеркала»? Напишите уравнения необходимых реакций.

Ответ. Молекулы -D-галактозы могут образовывать между собой связи с участием 1-го и 4-го углеродных атомов:

З вездочкой обозначен гликозидный гидроксил, который может замещаться на группу –ОСН₃ при реакции с метанолом:

Благодаря наличию гликозидного гидроксила дисахарид может в водном растворе превращаться в линейную форму с альдегидной группой, поэтому он дает реакцию серебряного зеркала (уравнение приведено в упрощенном виде):

С₁₂Н₂₂О₁₁ + Аg₂О С₁₂Н₂₂О₁₂ + 2Ag

Монометиловый эфир дисахарида -D-галактозы не содержит гликозидного гидроксила, не может существовать в линейной форме и не вступает в реакцию серебряного зеркала.

Вопрос 21. Каково строение молекулы сахарозы?

О твет. При гидролизе молекула сахарозы расщепляется на молекулу α-D-глюкопиранозы и молекулу β-D-фруктофуранозы, таким образом, она является дисахаридом, т.е. состоит из двух остатков молекул моносахаридов:

Эти остатки связаны гликозидной связью между гидроксильными группами при аномерных атомах углерода (1-й атом α-D-глюкопиранозы и 2-й атом β-D-фруктофуранозы).

В молекуле сахарозы отсутствуют свободные ОН-группы у 1-го атома углерода в остатке α-D-глюкозы и у 2-го атома углерода в остатке β-D-фруктозы (полуацетальные или гидроксильные гидроксилы). Поэтому молекула сахарозы не может переходить в открытую (альдегидную) форму и давать реакцию серебряного зеркала, а также окисляться гидроксидом меди, т.е. является не восстанавливающим серебро и медь углеводом.

Источниками сахарозы служат: сахарный тростник, сахарная свекла, соки растений и плодов.