зивається цикло? Оксо? Таутомерією. Взаємоперетворення a? і b? аномеров називається аномерізаціей.
Зміна кута обертання свіжоприготовлених розчинів цукрів, пов'язане з переходом одних таутомерних форм в інші до настання стану рівноваги, називається мутаротації.
1.2 Хімічні властивості моносахаридів і полісахаридів
Моносахариди - біфункціональні сполуки, тому їх хімічні властивості обумовлені наявністю в молекулах як карбонільних (у лінійній формі), так і гідроксильних груп.
) Реакції карбонільної групи
а) Подовження і укорочення ланцюга моносаріда
Незважаючи на те, що в суміші таутомерних форм рівновагу зрушено в бік утворення циклічних форм, в розчині моносахарида присутня деяка кількість ациклической (відкритої) форми, що дозволяє йому вступати в реакції, характерні для альдегідів і кетонів.
Так, при взаємодії сахаридов з гідроксиламіном утворюється суміш оксимов циклічних і ациклічних форм. При дії на них оцтового ангідриду одночасно відбуваються ацетилирование і дегідратація з утворенням нітрилу.
Обробка отриманого нітрилу Метилат натрію призводить до дезацетілірованію і отщеплению молекули HCN
Таким шляхом вуглецевий ланцюг альдози коротшає на один атом вуглецю.
Подовження вуглецевого ланцюга можна здійснити ціангідрінним методом. Взаємодія альдози з ціанідом натрію призводить до утворення суміші двох ізомерних нітріли, які легко гідро? Лізуются в альдоновие кислоти. Останні при відновленні амальгамою натрію дають альдози
б) Реакції окислення - відновлення
При відновленні альдегідної або кето? групи моносахаридів утворюються багатоатомні спирти. Відновлення проводять воднем у присутності металевого каталізатора (Ni, Pd)
альдозами утворюють один поліол, кетози дають суміш двох стереоізомерів. Так, з D? Фруктози утворюються D? Сорбіт і D? Маніт
У лужному середовищі моносахариди окислюються реактивами Толленса, Бенедикта і Фелінга. Окислення в лужному середовищі, як правило, призводить до руйнування молекули моносахариду, тому ці реакції використовуються для якісного виявлення вуглеводів.
Реакція Фелінга
Реактив Фелінга - це суміш розчину №1 - сульфату міді і розчину №2 - лужного розчину сегнетової солі. Розчини зберігаються окремо один від одного, а при використанні змішуються в співвідношенні 1: 1. При додаванні невеликої кількості реактиву Фелінга розчин глюкози дає яскраво-синє забарвлення. В даному випадку глюкоза розчиняє Сu (ОН) 2 і поводиться як багатоатомний спирт. При подальшому нагріванні колір розчину змінюється до жовтого забарвлення, що свідчить про утворення CuOH, з подальшим переходом в осад червоноцегляні кольору-освіта закису міді Cu2O. Глюкоза при цьому окислюється до глюконової кислоти. Надлишок Сu (ОН) 2 при нагріванні приводить до утворення окису міді-осад чорного кольору.
Реакція Бенедикта
Реактив Бенедикта - це суміш сульфату міді, розчину карбонату натрію і цитрату натрію.
Реакція Толленса (реакція срібного дзеркала).
Реактив Толленса - суміш розчинів нітрату срібла, луги та аміаку. Розчини готуються безпосередньо перед визначенням вуглеводів і змішуються у співвідношенні 1: 1. Розчин аміачного срібла при взаємодії з глюкозою дає дзеркальний наліт металевого срібла.
Окислення в нейтральній або кислому середовищі дозволяє зберегти вуглецевий скелет. Окислення в м'яких умовах, наприклад, бромної водою, дозволяє окислити карбонильную групу до карбоксильної, не зачіпаючи гідроксильні групи.
Утворені при цьому кислоти називають альдоновимі.
Використання сильного окислювача, наприклад, розведеною азотної кислоти, дозволяє окислити обидві кінцеві групи - карбонильную і первинну спиртову до карбоксильних. Утворені при цьому кислоти називають альдаровимі. Продукт такого окислення D? Глюкози називається D? Глюкаровой кислотою:
При окисленні D? галактози азотною кислотою утворюється
D? Галактаровая або слизова кислота, яка мало розчинна у воді. Це дозволяє використовувати азотну кислоту для виявлення D? Галактози. Окислення моносахаридів в біологічних системах носить більш складний характер. Так, при аеробному окисленні D? Глюкози, каталізують ферментами глюкозооксідазой, окисленню піддається не відкрита, а циклічна форма. Глюкозооксидаза специфічна до b? D? Глюкопіраноз, яка спочатку окислюється до d? Лактона.
У кислому середовищі d? лактон легко перетворюється в g? лактон. Взаємні перетво...
