AGF00033

jest to anomer p, ponieważ wszystkie grupy OH wiązania ekwatorialne.

OH anomer p

HO—Q ^62%

^h°A^^V^oh

a-D-glukopiranoza

w tym izomerze zajmują bardziej korzystne

OH anomer a

P-l>-glukopiranoza

W wodzie a-D-glukopiranoza jest trudniej rozpuszczalna niż jej anomer p, dlatego jako pierwsza krystalizuje z roztworu wodnego. Po wykrystalizowaniu części anomeru a zostaje zaburzona równowaga, wobec czego odpowiednia ilość p przechodzi w a. co umożliwia dalszą krystalizację tej właśnie odmiany. Zatężając wolno wodny roztwór glukozy można ją prawie całkowicie wykrystalizować w formie a. W pirydynie i w kwasie octowym trudniej rozpuszczalny jest anomer p i dzięki temu można go otrzymać w formie krystalicznej.

Po rozpuszczeniu określonego anomeru ustala się dynamiczna równowaga w roztworze. W wodzie w stanie równowagi, jak już wspomniano dla D-glukozy znajduje się 38% izomeru a i 62% izomeru p. Wzajemnej przemianie anomerów towarzyszy zmiany skręcalności właściwej roztworu. Stąd nazwa tego zjawiska - mu ta rotacja, czyli zmieniająca się rotacja. Skręcalność właściwa roztworu cukru ulegającego mutarotacji zmienia się do momentu ustalenia rów nowagi pomiędzy anomerami. Skręcalność właściwa a-D-glukopiranozy [a]n ⁼ +112° po jej rozpuszczeniu w wodzie ulega zmniejszeniu aż do poziomu [a]D = +52,5°. Skręcalność właściwa p-D-glukopiranozy [a]_D = +18,7° po rozpuszczeniu w wodzie rośnie i po pewnym czasie osiąga tę samą równowagową wartość +52,5°. Szybkość mutarotacji zależy od obecności katalizatorów, jaki są kwasy lub zasady.

HOCH-C

H.-

<^UH    -OH    OH    ¹j_„^H

^H0    HO-A-f^OH HO-^^    KOH A

3S% ^{0H    H}° 62%    ^H0 OH HOW

HO"\^-—O HO

HO"^—O

^HOi^H

38%    ^OH

HO

HO'

-OH

)X^Loh

HO

|a|₀ = +S2.5'

a-D-glukopiranozi + p-D-glukopiranoza

a-D-glukopiranoza

|a|_D-+U2'

OH

f>-gtuko7a

B-D-glukopiranoza

a-D-glukopiranoza + p-D-glukopiranoza

W' stanie równowagi |a|n roztworu D-glukozy przyjmuje wartość +52,5°, taka samą jak dla mieszaniny składającej się z 38% anomeru a i 62% anomeru p.

Skład roztworu cukru jest jeszcze bardziej skomplikowany. W stanie równowagi znajdują się w nim nie tylko dwa anomery. np. dla D-glukopiranozy (prawie 62% p, prawie 38% a), ale również, chociaż w mniejszych ilościach oba anomery D-glukofuranozy (0,14% p, poniżej 0,1% a), forma otwarta (0,02%) oraz ślady septanozy (siedmioczłonowy pierścień) i oksetanozy (czteroczłonowy pierścień). Po dłuższym czasie pojawiają się dodatkowo epimery D-glukozy, czyli D-mannoza i D-fruktoza.

7

1

Epimeryzacja

Epimerami nazywają się izomery cukrów różniące się budową chemiczną lub/i stereochemiczną przy Cl lub/i C2. Epimerami D-glukozy są więc D-mannoza i D-fruktoza. Niektórzy autorzy do anomerów zaliczają jedynie te izomery , które różnią się układem sferycznym przy C2, a więc byłaby to para D-glukozy i D-mannozy bez D-fruktozy.