химический каталог




Углеводы

Автор А.Н.Бочков, В.А.Афанасьев, Г.Е.Заиков

структурно подобным гликозильным остатком. Наоборот, как правило, это не происходит. Ниже мы подробнее разберем сложный и важный вопрос о путях синтеза гликозидов. В-третьих, характерные реакции моносахаридов, связанные с наличием у них карбонильной группы (типа образования серебрянного зеркала), полностью отсутствуют у гликозидов.

Аналогично описанным выше гликозидам со связью между агликоном и гликозильным остатком через атом кислорода (О-гликозиды) могут быть построены еще два класса производных по С-1: так называемые S-гликозиды и N-гликозиды, образующиеся из остатков моносахаридов и меркаптанов или аминов. Как и О-гликозиды, они также могут существовать в виде четырех изомеров. Свойства гликозидов всех трех типов существенно зависят от электроотрицательности и основности гетероатомов гликозидной связи. Наиболее специфичны и непохожи на остальные свойства N-гликозидов, особенно если последние образованы из первичных аминов с достаточно высокой основностью. Такие соединения легко получаются непосредственно из моносахарида и амина (например, при непродолжительном нагревании с кислотой), а в водных растворах испытывают таутомерные превращения, аналогичные мутаротации свободных моносахаридов. Последнее особенно резко отличает такие N-гликозиды от их кислородных и серных аналогов, характеризующихся высокой стабильностью циклической системы.

Наиболее распространенной в природе и важной для химии углеводов является О-гликозидная связь*.

Гликозиды простых спиртов, таких как метанол или этанол,- обычно синтетические вещества. А вот большинство известных гликозидов сложных спиртов – природные соединения (это, конечно, не значит, что они не могут быть получены синтетическим путем). Природные гликозиды чрезвычайно разнообразны: они могут содержать различные углеводные остатки (причем для каждого, конечно, возможны четыре изомера) и очень различные агликоны. Большое разнообразие структур агликонов природных гликозидов можно понять. Дело в том, что живые системы весьма широко пользуются присоединением углеводов к тем или иным соединениям, главным образом, малорастворимым в воде, для повышения их растворимости в водной среде (основной жидкой фазе клетки), для снижения токсичности вредных метаболитов и т.д. Главным, почти универсальным способом присоединения сахаров, которым пользуется для этих целей природа, является образование гликозидной связи. Иными словами, гликозидный центр моносахаридов представляет собой их универсальный «стыковочный узел», применяемый для связывания с другими системами и, как мы увидим ниже, друг с другом.

Структура и разнообразие олигосахаридов

Моносахариды – полифункциональные соединения. Многие их реакции обусловлены, как мы видели, преимущественно карбонильной группой. В других же они выступают прежде всего как спирты. В качестве спиртов они могут служить агликонной составляющей гликозидов. Так, возникают дисахариды, в которых два моносахаридных остатка соединенных гликозидной связью, причем один из них является гликозильным остатком, а другой – агликоном. Так, например, в молочном сахаре – лактозе – остаток D-галактозы составляет гликозильную часть молекулы, а остаток D-глюкозы служит агликоном. В другом дисахариде – рутинозе – роль гликозильного остатка и агликона выполняют соответственно остатки L-рамнозы и D-глюкозы (см. с. 23).

Моносахариды не просто спирты, а многоатомные спирты. Поэтому каждый из них может выступать в качестве агликона несколькими способами в зависимости от того, к какому из гидроксилов присоединен гликозильный остаток.

А эти остатки, как мы видим, могут иметь четыре различные структуры для каждого моносахарида. Но и это еще не исчерпывает разнообразия дисахаридных структур, так как и полуацетальный гидроксил может служить местом присоединения гликозильного остатка. Примером таких дисахаридов – их называют невосстанавливающими, так как в отличие от остальных дисахаридов и от моносахаридов, они не восстанавливают реагенты типа фелинговой жидкости или аммиачного раствора окиси серебра – может служить трегалоза (29). В таком дисахариде любой из двух моносахаридных остатков можно произвольно считать либо гликозильным, либо агликоном. Другой пример невосстанавливающего дисахарида – сахароза (или тростниковый сахар) (30), построенная из остатков D-глюкозы и D-фруктозы.

По той же схеме, по которой строятся дисахариды, можно связать цепочку из трех моносахаридных остатков. Такие соединения называются трисахаридами. Их примерами могут служить целлотриоза (31) и солатриоза (32). Первая построена из трех остатков D-глюкозы, вторая – из остатков L-рамнозы, D-глюкозы и D-галактозы.

При переходе к трисахаридам обнаруживаются две качественно новые особенности компоновки структур: во-первых, в соединениях типа целлотриозы, центральный моносахаридный блок выступает одновременно и в роли агликона, и в роли гликозильного остатка; во-вторых, два гликозильных остатка могут быть присоединены к одному и тому же моносахаридному остатку (который таким образом ока

страница 7
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60

Скачать книгу "Углеводы" (1.96Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
серебряный бор продажа
на фонтанке отель
навка руслан и людмила продолжительность
независимый блок double spring

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(19.12.2017)