химический каталог




Органическая химия

Автор О.Я.Нейланд

> HN—С5Н3

HJCO OCHj

Алкилированпе альдопентоз приводит к образованию простых эфиров. Сначала реагирует гндроксильная группа у 1-го атома углерода — гликозидная пли полуацетальиая гндроксильная группа. Алкилированпе сильными реагентами (диметнлеульфатом) приводит к тетраметпловому эфиру, у которого одна мс-тильная группа (гликозидная) легко отщепляется.

Превращения «альдоза — кетоза» и «альдспептоза—>-альдогексо-за» рассмотрены ниже.

3. Ззлшейшие н^едставите.чи. Ксилоза (древесный сахар) входит в состав полисахаридов кспланов. Ксилгкы содержатся в древесине, лузге подсолнуха, кукурузных кочерыжках, солоие. При их гидролизе получается ксилоза.

НО41—Г

Ксилоза образует бесцветные кристаллы с т. пл. 145'С; оптически активна, [а)п=+93,6°. Принадлежит к D-ряду, в кристаллическом состоянии существует в форме пнранозы, пространственное строение молекулы соответствует а-аномеру:

CHsOH н

НСУГ-—\

HO-W^TL

a-D{-i- ]-|;ст|лопирл коза р.?3( + )-К(!|!ЛОП1!рапоза

При растворении ci-D (+)-кснлопиранозы в воде наблюдают мутаротащно, угол удельного вращения равновесной смеси а- и р-форм Ы „= + 18,8°, содержание а-формы 3396.

При нагревании ксилозы в водных растворах серной кислоты происходит циклизация и отщепление воды, образуется гетероциклическое соединение — фурфурол (фуранкарбальдегнд). эта реакция имеет важное промышленное значение.

507

Рибоза входит в состав нуклеиновых кислот и может Сын., получена, например, гидролизом дрожжевых рибонуклеиновых кислот. Рибоза образует бесцветные кристаллы, легко растворяется в воде, т. пл. 87 °С; оптически активна, [а| „—-—23,Г" (для свежеприготовленного раствора), принадлежит к D-ряду. В кристаллическом состоянии существует в форме фурапозы, (i-аномер. В растворе наблюдается мутаротация, угол удельного вращения равновесной смеси [«]„=—23,7', содержание а-формы—26%. сн он

он

Лльдегидня.ч флрма

Г ОН

ОН ОН ОН ОН

Рибоза используется в синтезах пуклеозндов.

2-Дезоксирибаза—производное D-рибозы, у которого нет гидроксильной группы при 2-м углеродном атоме. Ее получают гидролизом дезоксирибонуклеияовых кислот. Она образует бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в вене; т. пл. 78—82 С; [а] =—91° (свежеприготовленный раствор). В кристаллическом виде 2-дезоксирибоза существует в виде фурапозы. В водных растворах устанавливается равновесие между а- и р-фармзмп фурапозы п а- и Р-формамп пирапозы (для равновесной смеси led D——58"):

Г" CH2OH

н„ , 0 О . н н /О О н

'•с: "'С-' С'-' ЧС'

н — - он НО —U II но —:— н н —; - ОН

но - — н н —!- он но —1— н II —:-- он

но - — н н -!— он и —:— он НО - Н

н — - он НО -:- Н и -1— ОН но : Н

( ;н,он HOCH, СИ.,ОН и ОСН.,

D-гал -.хгоза /.-га.шкгеза 1) L-

В кристаллическом состоянии а.-ц-.догс.еозы осуществляют в циклических полуацетальпых пнранозных формах, в растворах образуется равновесная смесь циклических форм и альдегидной формы.

Каждой альдогексозе соответствуют' две стереоизомерные формы фурапозы (а- и р-апомеры) п две формы пирапозы (а- и р-аномеры).

Для изображения циклических форм могут применяться и проекционные формулы Э. Фишера, но это не дает наглядной картины. Лучше всего пользоваться перспективными формулами У. Хеуорса (W. Haworth, 1929), как плоскими, так и изогнутыми. Ниже приведены все три способа изображения для a-D-глюкопнранозы:

Де зикенрпбшшранщьг

. 2-д„„с.^,л-)Дезокснрибоза используется в синтезах нуклеезпдев. 2. ГЕКСОЗЫ

Н>с//°

1. Пространственная и кольчато-цепная изомерия. Известны как альдо-, так и кетогексозы. В молекуле альдогексоз в альдегидной форме присутствуют четыре асимметрических углеродных атома, поэтому возможно существование 2*= 16 стереоизомеров, что дает ° пар энантиомеров (зеркальных изомеров):

°ч- -н нх /Р °ч -Н

Рассмотрим кольчато-ценпую таутомерную систему D-глюкозы

(структуры фураноз мало характерны и в схеме не приведены):

сн,он0 ои сн,сж0

" ' ~ t-rr

СН ОН ОНонон -он -он сн2он

ллоэа

НО —

ноНО — НО —

носн2

i-эллоза

Н—:—ОН НО— I— и H-i-OH

н —!— он сн,он

Д.глюкоза

но --?;— н

Н—!— он

ПО н

но —;— н

HOCHj ?-глюкозл

При образовании циклической структуры происходит поворот по связи 4—5.

Отнесение к а- или р-форме зависит от того, каким образом в пространстве располагаются гликозидная гидроксильная группа (у Его углеродного атома) и гидроксильная (или гидроксиметиль509

пая) группа у атома углерода, определяющего принадлежность к D-или L-ряду (для пептоз — четвертого, для гексоз — пятого). Для фуранозных и плоских ппраиозных структур ««с-расположеппе этих групп определяет р-форму, а траяс-расположение — а-форму.

Для изогнутых ппраиозных структур неодинаковая пространственная ориентация групп (аксиальная — экваториальная, экваториальная — аксиальная) определяет «-форму, а одинаковая ориентация (аксиальная — аксиальная, экваториальная — экваториальная) определяет р-форму.

Для ппраиозных структур существует два конформера, которые переходят друг в друга при инверсии цикла. Относительно более стабильным является тот конформер, в котором больше экваториально размещенных ОН-групп. Поэтому в ряду стереоизомеров D-глюкозы наиболее стабильной является р-/3-глюкоьираноза в конформации с пятью экваториально расположенными ОН-группами.

носн,

о =;

сн„он

2i= О

СНаОН

, о он н он

Кетогексозы в кетоформе имеют три асимметрических углеродных атома, поэтому возможно 8 пространственных изомеров, 4 пары энантиомеров. Ниже приведены две пары:

носн2

но —I н^

Н —; он н н

— н

— он

— н

Н но -н — н

— он

— он

CH2OH

гуктоза

НО —;

Н — НО —|

носн.

?-сорСоз,

о =|

н —! но —! но

НОСНа СН2ОН

1,-фруктаза D-сорСоза

Для кетогексоз характерны как фуранозные, так и пиранозиые циклические структуры:

стон он

ранозных структур одинаковая пространственная ориентация гли-козидной ОН-группы и группы СН2ОН у пятого атома углерода (аксиальная — аксиальная,экваториальная —экваториальная)определяет Р-форму. В случае с.-формы ориентация этих групп противоположна (аксиальная — экваториальная, экваториальная — аксиальная).

2. Физические и химические свойства. Гексозы являются бесцветными кристаллическими веществами, хорошо растворяются в воде и имеют сладкий вкус.

Для гексоз характерны реакции карбонильных соединений и многоатомных спиртов: они восстанавливаются до шестиатомных спиртов гекентов, окисляются до монокарбоповых п дикарбоповых кислот, с фенмлгидразипом образуют озазоны. Нп.же приведены некоторые реакции Ь-глюкозы:

При мягком окислении альдогексоз образуются пентагидроксн-кг,:эбочовые кислоты — альдоновые кислоты, которые обычно существуют в виде б-лактона пли f-лактона (гл. XXXIII. В.1).

Дальнейшее окисление альдоновых кислот ведет к тетрагидро-ксплнкарбоновым кислотам (сахарные, или «аровые», кислоты).

При окислении гликозидов альдогексоз (простых эфиров с группировкой RO у первого углеродного атома) могут быть получены альдегидокарбонозые кислоты, так называемые урановые кислоты:

При образо

страница 121
< 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 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182

Скачать книгу "Органическая химия" (10.88Mb)


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

 

 

Реклама
прокат экранов
удаление полипов цена
стоимость аргонной сварки
ватерпольный мяч купить в москве дешево

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
(17.12.2017)