Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

моносахариды

.pdf
Скачиваний:
6
Добавлен:
13.04.2015
Размер:
328 Кб
Скачать

Хімічні властивості

I. Відкритий ланцюг.

1) Відновлення:

 

 

CHO

 

 

 

 

CH2OH

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H

[H]

HO

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

CH2OH

D-глюкоза

 

 

D-глюцит (D-сорбіт, D-гліцит чи D-альдит)

[H] – Na/Hg; H2/Ni; NaBH4; H2/Cu(CrO2)-2

2а) Окислення без розриву ланцюгу:

 

CHO

 

 

 

COOH

 

 

 

COOH

 

 

 

 

COOH

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H

[O]1

HO

 

 

 

 

H

[O]2

HO

 

 

 

 

H

Na/Hg/HCl

HO

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

CH2OH

 

 

 

COOH

 

 

 

 

CHO

 

 

 

 

 

глюконова к-та (гликонова)

сахарна к-та (глюкарна,

глюкурна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гликарна)

 

к-та

 

 

 

 

[O]1 – Br2/H2O; HBrO; (Ag(NH3)OH)

[O]2 – HNO3; KMnO4

2б) Окислення з розривом ланцюгу:

CHO

H OH

HO H

H OH

H OH

CH2OH

 

 

+

 

2

u

 

C

 

 

HJO4

 

 

 

 

CHO

 

HO

 

 

 

H

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

HCOOH + H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

CHO

OHC-CHO

H

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5HCOOH + CH2O

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

Для сахаридів найбільш стійкий 1,5-цикл. для альдонових кислот – 1,4-цикл., для сахарних кислот – 1,4-дилактони. В сахарних кислотах легше відновлюється та СООН-група, що легше лактонізується.

3) Реакція з HCN:

 

 

 

 

 

 

 

CN

 

 

CN

 

CHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

HO

 

 

 

H

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H

HCN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H +

HO

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

CH2OH

4) Реакція з NH2OH:

 

 

 

 

 

 

 

CHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HC

 

 

 

 

 

 

NOH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

 

 

 

 

H

NH2OH

 

HO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

-H2O

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

Реакція з фенілгідразіном:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HC

 

 

N NHPh

 

 

 

 

HC

 

N NHPh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

C N NHPh

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

 

 

 

 

H H N-NHPh

HO

 

 

 

 

 

 

 

H 2H N-NHPh HO

 

 

 

 

 

H

H2O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

H

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

H

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фенілгідразон

 

 

 

 

азазон

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

[H]

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кетальдегід

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D-фруктоза

 

 

 

 

 

 

 

 

Епімери – глюкоза, манноза, фруктоза – дають однаковий озазон. Епімери – оптичні ізомери, що відрізняються конфігурацією одного, як правило другого, структурного атома вуглецю.

6)Дія лугу – епімеризація – призводить до ізомерації маноз в суміш сахарів, що відрізняються будовою або конфігурацією 1-го або 2-го атомів:

 

CHO

 

 

 

 

 

HC

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

C

 

 

OH

 

 

 

HO

 

 

 

H

 

 

 

HO

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

CH2OH

D-глюкоза

 

 

CHO

HO

 

 

H

 

 

HO

 

 

H

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

D-манноза

CH2OH

C O

HO H

H OH

H OH

CH2OH

D-фруктоза

Причина ізомеризації – утворення дієнолу (луг сприяє єнолізації). Якщо цю реакцію проводити в присутності піридину, то отримаємо більш вищий вихід фруктози (реакція С.Н. Данилова, Є.Д. Данилової).

II. Циклічна форма.

7)Метилювання:

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

O

H

 

 

 

 

 

O

H

H

 

H

 

H

 

 

 

 

CH3OH

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

H

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

OH

 

OH

 

 

 

 

OCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

OH

 

 

 

 

H

OH

 

 

8)Ацилювання:

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

CH2OCOCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

O

H

 

 

 

 

 

O

H

H

 

H

 

H

 

 

 

 

5(CH3CO)2O

 

H

 

 

 

 

 

OH

H

 

 

 

OCOCH3

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

OH

 

OCOCH3

 

 

 

 

OCOCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

OH

 

 

 

 

H

OCOCH3

 

 

Вичерпне метилювання або ацилювання використовується для встановлення розміру циклу моносахаридів.

9)Алкілювання:

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

CH2OCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OCH3

 

 

 

 

 

 

 

 

O

H

 

 

 

 

 

O

H

 

 

 

 

 

O

H

H

 

H

 

H

 

H

 

 

 

 

CH J

 

H

 

 

 

 

 

H2O/H+

 

H

 

 

 

 

 

OH

H

 

 

3

 

 

OCH3

H

 

 

 

 

 

 

OCH3

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

OH

 

OCH3

 

 

 

 

OCH3

 

OCH3

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

OH

 

 

 

 

H

OCH3

 

 

 

 

 

H

OCH3

 

 

10)Дегідратація з циклізацією:

 

 

CHO

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

H

H+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

H

/ t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

-3H2O

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

O

CHO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

11)Утворення комплексів з йонами важких металів:

 

CHO

 

 

 

CHO

 

 

CHO

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

OH

HO

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

HO

 

 

 

H

Cu(OH)2

HO

 

 

 

 

H

H

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

O

H O

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cu

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

OH

 

H

 

 

 

 

O H

O

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

CH2OH

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

яскраво-блакитний розчин

12)Реакція з амінами:

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CH2OH

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

O

 

 

 

 

H

 

O

 

H

N Ph

 

H

HN

 

 

Ph

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

NH2Ph

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

OH

H

 

 

H

 

OH

H

 

 

 

H

 

 

OH

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

 

 

 

 

 

OH

 

 

 

H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

H

OH

 

 

 

 

 

H

OH

 

 

 

 

 

 

H

OH