72. Дисахариды и их типы (восстанавливающие и невосстанавливающие). Сахароза, лактоза, мальтоза, целлобиоза.

Дисахариды — органические соединения, одна из основных групп углеводов; являются частным случаем олигосахаридов. Молекулы дисахаридов состоят из двух остатков моносахаридов, соединённых друг с другом за счёт взаимодействия гидроксильных групп — гликозидной связи. Общая формула дисахаридов, как правило, C₁₂H₂₂O₁₁. Дисахариды — твёрдые, кристаллические вещества, от слегка белого до коричневатого цвета, хорошо растворимые в воде и в 45 — 48°-градусном спирте, плохо растворимы в 96-градусном спирте, имеют оптическую активность; сладкие на вкус. Сахароза является весьма распространённым в природе дисахаридом. Она встречается во многих фруктах, плодах и ягодах. Особенно велико содержание сахарозы в сахарной свёкле и сахарном тростнике, которые и используются для промышленного производства пищевого сахара. Лактоза C₁₂H₂₂O₁₁ — углевод группы дисахаридов, содержится в молоке и молочных продуктах. Молекула лактозы состоит из остатков молекул β- глюкозы и β-галактозы, которые соединены между собой β(1→4)-гликозидной связью. Водные растворы лактозы мутаротируют. Лактоза отличается от других дисахаридов отсутствием гигроскопичности — она не отсыревает. Это её свойство имеет большое практическое значение в фармации. Мальтоза — C₁₂H₂₂O₁₁ — дисахарид, состоящий из двух остатков глюкозы; содержится в больших количествах в проросших зёрнах (солоде) ячменя, ржи и других зерновых; обнаружен также в томатах, в пыльце и нектаре ряда растений. Мальтоза относится к восстанавливающим сахарам, восстанавливает фелингову жидкость, даёт гидразон и озазон и может быть окислена в одноосновную мальтобионовую кислоту, которая при гидролизе даёт α-D-глюкозу и D-глюконовую кислоту.

73. Полисахариды (крахмал, целлюлоза, хитин, гликоген).

Полисахариды — высокомолекулярные углеводы, полимеры моносахаридов. Молекулы полисахаридов представляют собой длинные линейные или разветвлённые цепочки моносахаридных остатков, соединённых гликозидной связью. При гидролизе образуют моносахариды или олигосахариды. У живых организмов выполняют резервные (крахмал, гликоген), структурные (целлюлоза, хитин) и другие функции. Крахмалы — это полимеры глюкозы, в которых остатки глюкопиранозы образуют альфа-соединения. Они сделаны из смеси амилозы и амилопектина. Амилоза состоит из линейной цепочки нескольких сотен глюкозных молекул, а амилопектин — это разветвленная молекула, сделанная из нескольких тысяч глюкозных остатков. Крахмалы нерастворимы в воде. Они могут перевариться при разрыве альфа-соединений (гликозидные соединения). Картофель, рис, мука и кукуруза — главные источники крахмала в человеческом питании. Растения запасают глюкозу в виде крахмалов. Целлюлоза — это полимер, сделанный из повторяющихся глюкозных остатков, соединенных вместе бета-связями. У людей и многих животных нет энзимов разорвать бета-связи, поэтому они не переваривают целлюлозу. Целлюлоза нерастворима в воде. Не меняет цвет при смешивании с йодом. При гидролизе переходит в глюкозу. Это самый распространенный углевод в мире. Хитин — один из самых часто встречающихся натуральных полимеров. Он является строительным компонентом многих животных. Он разлагается микроорганизмами в течение долгого времени в окружающей среде. Его распад могут катализировать ферменты под названием хитиназы, которые секретируют такие микроорганизмы как бактерии и грибы, и производят некоторые растения. Гликоген служит вторым по значению долговременным энергетическим запасом в клетках животных и грибов, который откладывается в виде энергии в жировой ткани. Гликоген в первую очередь образовывается в печени и мышцах, но также может вырабатываться гликогеногенезом в головном мозге и желудке. Является аналогом крахмала, глюкозный полимер в растениях, имеет схожую структуру с амилопектином, но больше разветвлен и компактен, чем крахмал. Гликоген находится в форме гранул в цитоплазме многих клеток и играет важную роль в глюкозном цикле.

74. Гидроксикарбоновые кислоты: молочная, яблочная, лимонная, винные кислоты. Стереохимия a-гидроксикарбоновых кислот. Лактиды. Лактоны. Фенолокарбоновые кислоты. Салициловая кислота и ее производные. Ацетилсалициловая кислота.

Молочная  кислота (-гидроксипропионовая кислота)  CH3CH(OH)COOH. впервые выделена из кислого молока. Молочная кислота образуется в результате молочнокислого брожения углеводов

Яблочная  кислота (гидроксиянтарная кислота). бесцветное кристаллическое вещество, кислое на вкус, хорошо растворимое в воде. яблочная кислота содержит один асимметрический атом углерода, поэтому она существует в виде двух оптически активных энантиомеров и оптически неактивной рацемической формы:

Винная  кислота (,-дигидроксиянтарная кислота). Молекула винной кислоты содержит два асимметрических атома углерода с одинаковым набором заместителей. Поэтому для нее известны три стереоизомера (см. с. 76) — два оптически активных (D-(+)-винная и L-(–)-винная кислоты) и один — оптически неактивный (мезовинная кислота):

Лимонная кислота (2-гидрокси-1,2,3-пропантрикарбоновая кислота). бесцветное кристаллическое вещество (т. пл. 153 °с). в больших количествах содержится в цитрусовых (лимоны, апельсины), а также в смородине, малине и др

Фенолокислотами называют производные аренкарбоновых кислот, у которых один или несколько атомов водорода в ароматическом кольце замещены на гидроксильные группы.

Салициловая  кислота (о-гидроксибензойная кислота). белое кристаллическое вещество (т. пл. 159 °с), легко возгоняется, при сильном быстром нагревании декарбоксилируется, растворима в горячей воде. салициловая кислота обладает большей кислотностью (ркa = 2,98), чем бензойная кислота (рKa = 4,17), а также мета- или пара-гидроксибензойные кислоты. Повышенная кислотность салициловой кислоты обусловлена дополнительной стабилизацией аниона за счет образования внутримолекулярной водородной связи. салициловая кислота применяется в медицине в виде спиртовых растворов и мазей как антисептическое лекарственное средство. она также служит сырьем для синтеза других лекарственных средств, таких как натрия салицилат, метилсалицилат, фенилсалицилат (салол), салициламид, оксафенамид, ацетилсалициловая кислота (аспирин).