Вопрос 17. Какие соединения могут получаться при окислении d-фруктозы? Будут ли эти соединения оптически активны?

Ответ. Окисление кетоз происходит под действием сильных окислителей и сопровождается деструк­цией углеродного скелета. Разрыв связи может происходить двумя способами: между первым и вторым, а также вторым и третьим атомами углерода. При этом все концевые атомы углерода окисляются с образованием карбоксильных групп.

Так, при окислении D-фруктозы образуется четыре продукта реакции. При разрыве связи между первым и вторым атомами углерода образуются муравьиная и D-арабинаровая кислоты. При разрыве связи между вторым и третьим атомами углерода образуются щавелевая и мезовинная кислоты.

Щавелевая и муравьиная кислоты оптически не активны, т.к. в их молекулах отсутствуют асимметрические атомы углерода. Мезовинная кислота содержит два асимметрических атома кислорода, но имеет и плоскость симметрии, поэтому тоже не является оптически активным соединениям. D-Арабинаровая кислота полностью соответствует всем требованиям, предъявляемым к оптически активным соединениям: в молекуле этой кислоты присутствует три асимметрических атома углерода и отсутствуют элементы симметрии.

Вопрос 18. Какие соединения называются гликозидами?

О

ОН

ОC₂Н₅

твет. Циклические формы моноз образуются при взаимодействии альдегидной или кетогруппы со спиртовой группой, т.е. они являются полуацеталями (полукеталями). Полуацетали (полукетали) при взаимодействии со спиртами в кислой среде дают ацетали (кетали):

R–СН–OC₂H₅ + C₂H₅OH  R–СН–OC₂H₅ + H₂O

полуацеталь

ацеталь

Моносахариды также образуют ацетали (кетали), которые и называются гликозидами:

Гликозидами называют не только ацетали углеводов, образующиеся при взаимодействии со спиртами. К гликозидам относят продукты, образующиеся при взаимодействии полуацетального гидроксила с другими соединениями. Связь, которую образует полуацетальный гидроксил, также называют гликозидной.

Гликозиды могут классифицироваться в зависимости от того через какой атом агликон связан с сахарной частью гликозида: С-гликозиды, О-гликозиды, N-гликозиды, S-гликозиды.

В зависимости от размера цикла гликозиды подразделяются на пиранозиды и фуранозиды.

Неуглеводная часть гликозида называется агликоном (можно перевести как «несахар»). В приведённом примере это метоксигруппа – остаток метилового спирта (выделено курсивом). Названия гликозидов строятся следующим образом: агликон + гликозид. Окончание углевода -оза меняется на -озид. В самом начале названия указывают атом, через который агликон присоединяется к углеводной части.

П римером С-гликозида может служить псевдоуридин, примером S-гликозида – синигрин, содержащийся в горчице. Нуклеозиды – N-гликозиды рибозы и дезоксирибозы с нуклеиновыми основаниями, являются компонентами нуклеотидов, ДНК и РНК.