Файл: Журавлева Л.Е. Углеводы учеб. пособие для студентов-заочников фак. естествознания пед. ин-тов.pdf

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.07.2024

Просмотров: 108

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

- 35 -

форма, в зависимости от условий и природы действующего реаген­

та. Однако имеют место случаи, когда с одним и тем хе реаген­ том одновременно реагируют обе фор«« .Поэтому проведение чет­

кой грани между реакциями карбонильной Форш а циклической в некоторых случаях затруднительно. Мь рассмотрим дашь те реак­ ции, которые протекают только с участием ациклической (окси­ карбонильной) формы или циклической (полуацетаяьной). Следует заметить, что но мере ухода из равновесной системы, например, оксикарбонильной формы, равновесие будет смещаться и полувцетальная форма будет переходить в оксикарбонильную. Сколько оксикарбонильной формы вступит в реакцию, например, с водоро­ дом, столько нолуацетальной фор«« перейдет в оксикарбонидькувд. В конечном итоге все взятое количество моносахарида прореаги­ рует в оксикарбонильной форме. И,наоборот, равновесие будет смещаться в сторону образования циклической (подуацетальной) формы, если действует реагент, связывающий эту форму. Сколько полуацетильной формы вступит в реакцию, столько окоикарбонильной формы перейдет в полуацетальнуп.

Реакции моносахаридов в оксикаобонидьиой форме

I . Восстановление

Как я все карбонильные соединения, моносахариды восста­ навливаются , образуя соответствующие многоатомные спирты, на­ зываемые полиолами^или полиспиртами. Тетрозы образуют тетри-

I . Название каждого из полиолов производится от названия к о д сахарида.имеющего ту же конфигурацию с добавлением окончания "ит". Например,идит(от идова),маннит,рибит,арабит,ксилит. Ив глюкозы получается сорбит, из галактозы-дульцит. При восста­ новлении фруктозы образуется Ф -с е р б ы н 7) -натшт.

- 36 -

ты, пентозы-пентиты, гексозы-гекситы. В качестве катализато­ ров применяют боргидриды натрия, калия и лития, а также ни­ кель, платину или палладий. Эта реакция выражается следующей схемой:

Н

 

<.0

 

--о

*

 

1

I

1

•о

о X

Н О - С - Н

И — с - он

Н - с1- О Н

СНг0И

'T) - глюкоза

СН^ОН

1

и ■- С1 -0и

-+2Н — но - с- и 1

и - с-он

• ' и - с -он 1

снаон

*7)- сорбит

Упражнение 10. Напишите схему реакции восстановления -рибозы, '/D -маннозы, ' A) -фруктозы._______________________

2. Окисление

 

 

~ Моносахарида, подобно альдегидам, легко окисляются.

 

Причем, в зависимости от условий получаются различные продук­

 

та. Все моносахарида являются сильными восстановителям.

 

а)

Окисление в мелочной

среде слабыми окислителями(

миачным раствором окиси серебра или

жидкостью Феликпа) при-

»

водит к образованию сложной смеси продуктов окисления, из ко­

 

торой не удается выделить индивидуальные вещества. Аммиачный

 

раствор окиси

серебра восстанавливается при этом до свободно­

 

3? -

го серебра ("серебряное зеркало"), а жидкость Фелішга - до закиси меди. Обе реакции используются, для качественного опре­ деления альдегидной группы моносахаридов, а реакция с жид­

костью Фелинга применяется еще и для количественного опреде­

ления моносахаридов

весовым методом - по

количеству осевшей

закиси меди.

 

 

 

б)

При

осторожном окислении

альдоз бромной водой, кото

рая содержит некоторое количество бромноватистой кислота.аль­

дегидная группа окисляется в карбоксильную. В результате обра­ зуются одноосновные кислоты, называемые альдоновыми. Название этих кислот происходит от названия моносахарида, подвергшегося окислению. Так, из 'Q -глюкозы получается "А) -глюконовая кис­ лота, из “Тд -галактозы - "Z) -галактоновая, из '50 -маннозы

-Ѣ -манноновая кислота. Рассматриваемая реакция может быть

выражена следующим уравнением:

6 % Н ОН

Н0 0>т .

н

'с - ° 1

н

-

о ! О -

 

 

-

 

но

-

С -

Н

и

-

1

+ Н 0 Ьг

с - ОН

н

~

о- 1

О

 

 

-

22

 

 

 

СНа.ОН

 

 

 

 

'

■+• Н ft'i

 

 

 

 

ноч

 

 

 

 

 

1

 

 

н

— с

-

он

но

-

1

 

н

с -

. и

-

1

1

X

о

 

 

1

 

0

 

 

 

 

 

 

.

 

 

и -

с -он

 

 

1

 

 

СНгОН

^ - глюкоза

- глюкойовая кислота

Образующийся бромистый водород связывают карбонатом кальция. Глюконовая кислота при атсм превращается в соль—глю—

-3 8 -

конат кальция, который применяется в качестве лекарствен­ ного препарата

4 с - о - С а

о - с - °

 

I

- ОН

I

ц -

с

Н - е - он

Н 0 ~

с

—

н

но - с н

 

I

 

 

 

И -

с -

он

н - с - он

 

I

 

 

I

Н ~ с - он

Н - с - о н

 

I

 

 

I

 

СИ, он

с н й о н

 

 

 

глюконат

кальция

Упражненіе I I . Напишите уравненіе реакции образованія глюконата кальція.

В вромывленноотж глюконат кальция получают электрояи-

8 0 М водного раствора глюкоза і

брошотого

кальція в при-

оутотвп карбоната кальція. Полагают, что

окислителем слу­

жит не брошоватястая п ол ота,

а молекулярный бром. Первыми

, продуктам! реакціи являются

-лактоны, которые образо­

вались і з моносахарида в циклической шрановной форме1 ^ с сохранением размера цикла:

Н.К. Кочетков, А.Ф. Бочков, Б.А. Дмитриев, А.И.Усов,, О.С.Чижов, В.Н.ПМбаев "Химия углеводов",изд-во "Химия", Москва, 1967 г . .ст р .Ѳ З .

 

 

 

-

3 9

-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

н ;

 

•с

О - , н !

 

 

 

II

 

 

 

 

 

 

 

с ------

 

И -

 

I

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

с - он

 

Іоі

и - с -он

 

но -

с - н

 

НО -С - н

 

 

-н„о

 

 

 

I

 

 

И - с - о н

 

Н - с-он

 

 

 

н

 

I

--------

 

 

 

 

I

 

 

 

 

с

 

 

 

Н - С ----

 

 

 

I

 

 

 

Р

 

С Н е0Н

 

глюкоза

с н„он

 

 

 

 

 

 

 

ö -лактон 9)

-глюконовой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислоты

В кислой

среде аяьдоновые кислоты легко

отщепляют воду

и превращаются в

j,

-лактоны:

 

 

 

 

 

 

 

 

- о

/ Ѣ

 

 

 

 

 

 

 

 

Н -

 

с - он)

 

 

и

-

с -

он

1

н 0 - с - Н

 

 

но - с - н

0

и _

 

с

-оГ„!

 

 

Н

-

•

 

 

і

 

 

 

с ------------ 1

'

 

 

ѵ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

Н -

с - он

 

 

Н

-

с -

он

 

 

 

С НгОН

 

 

 

 

сн&он

 

 

 

 

 

 

 

А' лактон 93

- глюконовой

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

кислоты

При кипячении лактона с едкими щелочами образуются со - ли оксикислот.

в) Ври энергичной окислении альдоз концентрированной азотной кислотой при нагревании подучаются дикарбоновые оксикислоты с теп же числом углеродных атомов, что і исход­ ных альДоз - сахарные кислоты. Из 93 - глюкоэн при этом об-

разуется 93 -глюкосахарная кислота, из OÖ -галактозы -

Смотрите также файлы