
- •биополимерных тел (систем), характеризующихся хиральной чистотой и способностью к самоорганизации и саморепликации в
- •№ 14. Углеводы
- •Общая формула простых моносахаридов
- •Карл Эрнст Генрих Шмидт
- •Биологическая роль углеводов
- •Химический состав клетки
- •ФОТОСИНТЕЗ
- •Получение углеводов
- •Вид небольших морских слизней, относящийся к морским брюхоногим моллюскам.
- •Животные и человек не способны
- •*Классификация углеводов
- ••Моносахариды (монозы)
- •Классификация моносахаридов
- •Стереоизомерия моносахаридов.
- •Наиболее важные пентозы
- •Наиболее важные гексозы
- •Эпимеры
- •Относительная
- •Энантиомеры
- •Буквенные обозначения моноз
- •Экспериментальные факты, которые невозможно объяснить, исходя из формул Фишера
- •Циклические формы
- •Циклические формы
- •Циклические формы
- •Sir Walter Norman Haworth
- •МОНОСАХАРИДЫ. Циклические формы
- •МОНОСАХАРИДЫ. Циклические формы
- ••Конформации молекул
- •Изменение во времени угла оптического вращения свежеприготовленных растворов моносахаридов, за счет установления равновесия,
- •Мутаротация
- •Конформации
- •Конформации
- •Электронное
- •Свойства отдельных моносахаридов и их производных
- ••Производные моносахаридов .
- •Дидезоксисахара
- •Наперстянка пурпурная
- •Сердечный гликозид
- •Аминосахара
- •Аминосахара
- •Источник витамина С: лимон, капуста, сладкий перец, другие фрукты и овощи. У большинства
- •Витамин С.
- •-лактон 2-оксо-L-
- •Физические свойства
- •Вещество
- •имид 2-сульфобензойной
- •Этоксифенилмочевина (дульцин), 200 раз
- •белок монеллин из
- •Гликопротеид миракулин из Synsepalum dulcificum не обладает сладким вкусом, но способен изменять вкус
- •лимоны-сладкие-как-конфеты
- •Название миракулин происходит от англ. miracle — чудо.
- •РЕАКЦИИ НЕЦИКЛИЧЕСКИХ ФОРМ МОНОСАХАРИДОВ.
- •Слабые окислители
- •“Реакция серебряного зеркала".
- •2) реактив Фелинга –смесь Cu(OH)2 с
- •Эпимеризация моноз - "перегруппировка Лобри-де-Брюина
- •Эпимеризация моноз
- •Мягкое окисление
- •Окисление (сильное) в кислой среде.
- •МОНОСАХАРИДЫ. Химические свойства. Окисление
- •Окисление конц. азотной кислотой
- •Уроновые кислоты выполняют важную
- •О-глюкурониды
- •N-глюкурониды
- •2.Восстановление моносахаридов. Альдиты
- •Ксилоза →ксилит (E967), xylitol Манноза →маннит, mannitol Глюкоза →глюцит (сорбит) E420
- •МОНОСАХАРИДЫ. Химические свойства. Восстановление кетоз.
- •3. Реакция удлинения цепи
- •4.Образование фенилозазонов при действии на
- •2. Переход от альдоз к кетозам
- •II. ИЗМЕНЕНИЕ УГЛЕРОДНОГО СКЕЛЕТА.
- •Укорочение цепи моноз (синтез Воля)
- •РЕАКЦИИ ЦИКЛИЧЕСКИХ ФОРМ МОНОСАХАРИДОВ. III. РЕАКЦИИ ГЛИКОЗИДНОГО ГИДРОКСИЛА.
- •IV. РЕАКЦИИ СПИРТОВЫХ ОН-ГРУПП. 1. Простые эфиры
- •2. Сложные эфиры. Ацилирование моноз
- •Сложные эфиры
- •Участие фосфатов моносахаридов в биохимических процессах
- •Радикал, замещающий атом
- •. Большое количество О-гликозидов с агликонами, принадлежащими к различным классам органических соединений, встречается
- •Наиболее распространёнными в природе N-гликозидами являются компоненты нуклеиновых кислот нуклеозиды.
- •нуклеозиды
- •С-гликозиды
- •Антибиотики – природные вещества микробного (позднее – растительного и животного) происхождения и продукты
- •Спасибо

МОНОСАХАРИДЫ. Циклические формы
6
CH2OH
H |
1C |
|
|
OH |
|
|
|
H |
5 |
|
|||
|
|
|
|
||||||||||
H |
2 |
|
|
|
OH O |
|
|
|
H |
||||
|
|
|
|
|
|
4 |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
HO |
3 |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
OH |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
OH |
|
|
|
|
O |
|
3 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|||
6 |
CH2OH |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
-D-Глюкопираноза |
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O H
H 1
H
2
OH
35

36

МОНОСАХАРИДЫ. Циклические формы
|
|
|
|
|
|
|
HO |
|
1C |
|
H |
|
|
|
|
|||||
|
2 |
|
|
|
|
|
H |
|
|
OH O |
|||
3 |
|
|
||||
HO |
|
|
H |
|
||
4 |
|
|
|
|||
H |
|
|
|
|
||
5 |
|
|
|
|
||
H |
|
|
OH |
|||
6 |
|
|
||||
|
|
|
|
|
||
|
CH2OH |
6CH OH |
|
|
|
|
|||
5 |
|
2 |
O |
|
|
OH |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
||||
HOCH |
|
|
|
||||
4 |
|
|
OH |
H |
|
1 |
|
3 |
|
2 |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
H |
|
|
H |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
OH |
|
|
-D-глюкофураноза
37

•Конформации молекул
|
|
CH2OH |
|
|
моносахаридов |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
CH2OH |
|
|
O |
|||||||||
H |
|
|
|
O |
|
OH |
|
|
|
H |
|||||||||||||||
|
|
|
|
HO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
OH |
|
H |
|
|
|
HO |
|
|
H |
|
|
|
|
||||||||||
HO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
OH H |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
H |
|
OH |
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
-Аномер |
|
|
|
|
|
|
|
|
-Аномер |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
CH2OH |
|
|
|
|
H |
|
|
CH OH |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
O |
||||
H |
|
|
|
|
O |
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
HO |
|
|
|
|
|
|
|
H |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
||||
|
|
OH |
|
H |
|
|
|
|
HO |
|
H |
|
|
|
|
|
|||||||||
HO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
H |
|
OH |
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
OH |
-Аномер |
-Аномер |
38 |

Изменение во времени угла оптического вращения свежеприготовленных растворов моносахаридов, за счет установления равновесия, называют мутаротацией.
Кольчато-цепной (цикло-оксо-) таутомерией называют динамическое равновесие между циклической и открытой формами моносахаридов в растворе.
α-D-глюкопираноза |
равновесие |
-D-глюкопираноза |
+112° |
+52,5° |
+19° |
39

Мутаротация
CH2OH |
|
|
HOCH |
O |
OH |
OH |
|
H |
H |
|
H |
H |
|
OH |
-D-ãëþ êî ô óðàí î çà
CH2OH |
|
|
HOCH |
O |
H |
OH |
|
H |
H |
|
OH |
H |
|
OH |
HO
C
HOH
HO H
HOH
HOH
CH2OH
D-Ãëþ êî çà
(î òêðû òàÿ ô î ðì à)
H
O
Зам ы кан ие цикла
H
O
CH2OH
O
H
OH H
H OH
-D-Ãëþ êî ï èðàí î çà (64%)
CH2OH
O
H
OH H
H OH
OH
H
H
-D-ãëþ êî ô óðàí î çà |
-D-Ãëþ êî ï èðàí î çà |
40 |
|
(36%) |


Конформации
H |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
H |
|
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
O |
|
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
|
||
H |
|
|
OH |
|
|
|
CH2OH |
|
|
|||
HO |
|
|
|
|
|
H |
O |
|||||
|
|
HO |
|
|
|
|
||||||
|
|
H |
|
H |
|
|
HO |
|
||||
HO |
|
OH |
HO |
|
|
|
O |
|
|
OH |
||
H |
|
|
H |
OH |
HO |
|
||||||
|
|
|
|
|
||||||||
H |
|
OH |
|
|
|
|
H |
|
OH |
|||
|
|
|
H |
|
H |
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
H |
|
H |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
-D-глюкопираноза |
|
|
D-глюкоза |
|
|
|
-D-глюкопираноза |
|||||
(36%) |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
(64%) |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
42

Конформации
|
OH |
|
|
|
CH2OH |
H |
O |
H |
|
||
|
|
H |
|
HO |
|
||
|
H |
|
OH |
|
H |
|
OH |
|
-D-галактопираноза |
||
|
(30%) |
|
|
|
H |
|
|
|
CH2OH |
|
O |
HO |
HO |
H |
|
HO |
|
||
|
H |
|
H |
|
H |
|
OH |
-D-маннопираноза (69%)
|
|
OH |
|
|
|
CH2OH |
O |
H |
H |
||
|
OH |
||
|
HO |
||
|
|
H |
OH |
|
|
H |
H |
|
|
-D-галактопираноза |
|
|
|
(70%) |
|
|
|
H |
|
|
|
CH2OH |
O |
HO |
|
HO |
|
HO |
OH |
||
|
|
H |
H |
|
|
H |
H |
-D-маннопираноза |
43 |
|
(31%) |
||
|

Электронное
отталкивание
CH2OH O
H O
R
H
Анномерный эффект в -аномере
CH2OH O
H H
O
R
Отсутствие анномерного эффекта в -аномере
44