- •Углеводы
- •Углеводы – это полигидроксиальдегиды и
- •*Общая формула простых моносахаридов
- •Классификация углеводов
- •Моносахариды
- •I.Изомерия
- •Энантиомерия:
- •Диастереомерия:
- •Генетический Д – ряд сахаров
- •Генетический Д – ряд сахаров
- •Принадлежность к D- или L-ряду у моносахаридов определяется по последнему асимметрическому атому
- •3. Циклические формы моносахаридов
- •Перспективные формулы Хэуорса
- •Как перейти от линейной структуры к циклической?
- •Кольчато-цепная таутомерия. Мутаротация.
- •Кольчато-цепная таутомерия сопровождается закономерным явлением – мутаротацией.
- •2). Конформации молекул моносахаридов
- •II. Физические свойства
- •Вещество
- •3. Реакция Бутлерова (альдольная конденсация)
- •4. Удлинение цепи моносахаридов, оксинитрильный
- •1. Изомеризация моносахаридов
- •2. Окисление моносахаридов 1)окисление слабыми окислителями
- •2) Образование гликаровых (аровых,сахарных) кислот при жёстком окислении. При этом окисляется и альдегидная
- •3) окисление с защитой:
- •3. Восстановление моносахаридов
- •5.Реакции алкилирования
- •Гликозиды
- •Свойства гликозидов:
- •2). алкилирование галогеналкилами (образование простых эфиров)
- •6. Реакции ацилирования (образование сложных эфиров)
- •*белок тауматин (E957) из тропического растения Thaumacoccus daniellii слаще сахара в 750-1000 раз,
- •Ксилоза→ксилит (E967) Манноза →маннит
- •*Аскорбиновая кислота (витамин С), водорастворимый витамин. Отсутствие аскорбиновой кислоты в пище человека понижает
- •Спасибо
2) Образование гликаровых (аровых,сахарных) кислот при жёстком окислении. При этом окисляется и альдегидная группа и первичная спиртовая
|
CHO |
|
|
COOH |
H |
OH |
|
H |
OH |
HO |
H |
HNO3 |
HO |
H |
HO |
H |
|
HO |
H |
H |
OH |
|
H |
OH |
|
CH2OH |
|
|
COOH |
|
галактоза |
|
|
галактаровая |
кислота |
|
|
|
|
|
|
46 |
|
6/29/19 |
3) окисление с защитой:
|
|
CH2OH |
ацетальная защита |
|||
H |
|
O |
||||
|
|
C2H5OH, HCl |
||||
|
|
|
||||
|
H |
H |
~ OH |
|||
|
OH |
|
|
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
OH
HOH
При окислении только первичной спиртовой группы образуются уроновые кислоты
|
CH2OH |
|
|
окисление |
|||
|
|
|
|
|
|||
H |
|
O |
|
|
|
Br2 |
H |
H |
|
|
|
|
|||
H |
~ OC |
H |
|
||||
|
OH |
|
|
||||
|
2 |
|
5 |
|
|
||
OH |
H |
OH |
|
|
|
|
OH |
|
|
|
COOH |
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
H |
|
|
O |
|
|
|
|
|
H |
H |
~ OH |
|
|
|
|
|
|
OH |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
OH |
H |
OH |
|
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
гидролиз |
|
|
|
|
|
|
O |
|
H2O, H+ |
H |
|
|
|
OH |
H |
~ OC H |
|
2 |
5 |
H |
OH |
6/29/19
глюкуроновая кислота |
47 |
3. Восстановление моносахаридов
|
CHO |
H |
OH |
HO |
H |
H |
OH |
H |
OH |
|
CH2OH |
|
|
CH2OH |
|
H |
OH |
H2, Pd |
HO |
H |
|
H |
OH |
|
H |
OH |
|
|
CH2OH |
D-глицит (L- сорбит)
Многоатомные спирты называются - глициты
48 |
6/29/19 |
49
6/29/19
5.Реакции алкилирования
1). алкилирование спиртами (образование
гликозидов)
|
|
O |
|
H |
|
|
|
O |
|
C2H5 |
+ H2O |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
OC2H5 + C2H5OH |
|
|
|
|
|
||||||
R |
|
|
|
|
|
|
|
R |
|
C |
|
|
|
OC2H5 |
|||
|
C |
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
CH2OH |
|
|
H |
H |
O |
CH3OH, сухой HCl |
|
|||
|
OH |
H |
~OH |
HO |
|
|
-H2O |
HOH
D-глюкопираноза метил- -D-глюко-
пиранозид
CH2OH |
|
|
H |
O OCH3 |
H |
H |
H |
+ |
OH |
||
HO |
H |
HO |
H |
OH |
|
CH2OH
O H H
OH H
OCH3
H OH
O-метил- -D-глюко- O-
пиранозид
50 |
6/29/19 |
Гликозиды
фуранозиды
CH2OH |
OC2H5 |
O |
|
H |
H |
OH |
CH2OH |
H |
O-этил- -D-фруктофуранозид
пиранозиды
|
CH2OH |
|
|
H |
|
O OCH |
|
H |
|
3 |
|
|
H |
|
|
HO OH |
H |
||
|
H |
OH |
|
O-метил- -D-глюкопиранозид
51 |
6/29/19 |
и т.д.
Гликозиды
фруктозиды |
галактозиды |
рибозиды глюкозиды
52 |
6/29/19 |
Свойства гликозидов:
CH2OH
H |
|
|
O |
|
OCH3 |
||
|
|
||||||
|
H |
H |
|
+ |
|||
|
OH |
|
|||||
HO |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
H |
||||
|
|
|
|||||
|
|
|
HOH
|
CH2OH |
|
||
H |
H |
O H |
|
|
H |
+ |
|||
|
OH |
|||
HO |
|
|||
|
OCH3 |
|
||
|
H |
OH |
|
-глюкозидаза
H O |
|
C6H12O6 + CH3OH |
|
||
2 |
|
|
-глюкозидаза
H O |
|
C6H12O6 + CH3OH |
|
||
2 |
|
|
53 |
6/29/19 |
2). алкилирование галогеналкилами (образование простых эфиров)
H |
CH2OH |
O |
|
OH |
CH3I KOH |
H |
OCH3 |
O |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
H |
H |
|
H |
|
H ~OCH3 |
|||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
OH |
|
|
|
|
|
OCH |
|
||||||||
|
|
|
|
|
- HI |
|
|
3 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
HO |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
H |
CH3O |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
OH |
|
|
|
|
|
H |
|
OCH3 |
-D-глюкопираноза |
|
O-метил-2,3,4,6- |
||||||||
тетраметил-D- |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
OCH3 |
|
|
|
|
|
|
OCH3 |
|
||
глюкопиранозид |
|
|
|
|
|
|
|
|||
H H |
O |
|
|
|
|
H |
|
|
O |
|
H |
~ |
O |
CH3 |
H2O, H+ |
H |
|
~OH |
|||
OCH3 |
|
|
OCH |
|
H |
|||||
|
-CH OH |
|
|
|||||||
CH3O |
|
|
|
|
CH3O |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
||
H |
OCH3 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
H |
|
OCH3 |
||||
O-метил-2,3,4,6-тетраметил- |
|
2,3,4,6- |
|
|||||||
тетраметил- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
D-глюкопиранозид |
54 |
|
|
|
D- |
6/29/19 |
||||
глюкопираноза |
|
|
|
|
|
|
|
|
6. Реакции ацилирования (образование сложных эфиров)
CH2OH
H H O
OH H ~ OH
HO
H OH
D-глюкопираноза глюкопираноза
|
O |
|
|
Ac = |
C |
CH3 |
CH2 O Ac |
Ac2O |
|
H |
O |
H |
|
|
H |
H |
|
|
|
-AcOH |
|
O Ac |
|
|
|
Ac |
O |
|
O |
Ac |
|
|
|
||||
|
|
|
|
||
|
|
H |
O Ac |
|
|
1,2,3,4,6-пентаацетал-D- |
|
|
|
55 |
6/29/19 |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
CH2 |
O |
P |
OH |
|
CH2OH |
|
|
|
|
|
|
|
OH |
|
|
|
|
|
||
H |
|
|
O |
|
H |
|
O |
H |
|
|
H |
|
H |
~ OH |
H |
O |
|
||||
HO |
OH |
|
HO |
OH |
H |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
O |
P |
OH |
||
|
H |
|
OH |
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
H |
OH |
|
OH |
|
||
D-глюкозо-6-фосфат |
D-глюкозо-1-фосфат |
|
|
|
56 |
6/29/19 |
O
C
NH
S O O
Сахарин (E954) , 500 раз
Этоксифенилмочевина (дульцин), 200 раз
Цикламаты (циклогексилсульфаматы) (E952) , 30-50 |
|
раз |
|
Ацесульфам (E950) , 200 раз |
|
Аспартам (метиловый эфир L-аспартил-L- |
|
фенилаланина, E951), 200 раз |
|
Метилфенхиловый эфир L-аспартиламиномалоновой |
|
кислоты, 33000 раз |
|
Сукроновая кислота, 200000 раз. |
6/29/19 |
57 |