CCI2014052811

948

Rozdział 25 Biocząsteczki: węglowodany

Narysuj poniższą cząsteczkę w formie projekcji Fischera i oznacz konfigurację R,S każc-go centrum stereogenicznego:

Problem 25.5

25.3

Cukry d, l

Gliceroaldehyd ma tylko jedno centrum stereogeniczne i w związku z tym dwie formy enancjomeryczne (lustrzane). Jednak w naturze występuje ty1>-enancjomer prawoskrętny. Znaczy to, że próbka naturalnie występującego glic-roaldehydu umieszczona w rurce polarymetrycznej skręca płaszczyznę polaryzacji światła w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, co oznacza się (+1 Ponieważ wykazano, że (+)-gliceroaldehyd ma konfigurację R na C2, można r przedstawić w projekcji Fischera tak, jak na rys. 25.1. Z przyczyn historycznych datujących się na długo przed przyjęciem systemu R,S, (.R)-(-t-)-gliceroaldehy: nazywany jest też D-gliceroaldehydem (D oznacza prawoskrętny, „dextrus”). Drugi enancjomer, (S)-(—)-gliceroaldehyd, znany jest jako L-,gliceroaldehyd (L oznacza lewoskrętny, „levo”).

Z uwagi na to, w jaki sposób monosacharydy są biosyntezowane w naturze, glukoza, fruktoza i niemal wszystkie istniejące naturalnie monosacharydy maje. taką samą konfigurację stereochemiczną jak D-gliceroaldehyd na centrum stereogenicznym najdalszym od grupy karbonylowej. W projekcji Fischera zatem większość występujących naturalnie cukrów ma grupę hydroksylową na najniższym centrum stereogenicznym skierowaną w prawo (rys. 25.2). Takie związki nazywamy D-cukrami.

Rys. 25.2 Niektóre z naturalnie występujących D-cukrów.

Grupa hydroksylowa na centrum stereogenicznym najdalszym od grupy karbonylowej ma konfigurację taką samą jak w (fl)-(+)-gliceroal-dehydzie i jest skierowana w prawo, gdy cząsteczkę przedstawi się w projekcji Fischera

^H^°

H ,0

H-

-OH CH,OH

D-gliceroaldehyd

[(f?)-(+)-gliceroaldehyd]

H-

H-

H-

-OH

-OH

-OH

CH,OH

D-ryboza

H.

H-

HO-

H-

H-

O

-OH -H

-OH

-OH CH₂OH

D-glukoza

HO-

H-

H-

CHoOH

I

c=o

-H -OH

-OH

CH₂OH

D-fruktoza

W przeciwieństwie do D-cukrów, L-cukry mają grupę hydroksylową na najniższym centrum stereogenicznym skierowaną w lewo na projekcji Fischera. Wynika stąd, że L-cukier jest odbiciem lustrzanym (enancjomerem) D-cukru i różni się od D-cukru na wszystkich centrach stereogenicznych. Zauważmy, że określenie D lub L nie ma związku z tym, w którą stronę zostaje skręcona płaszczyzna polaryzacji światła; D-cukier może być zarówno prawo- jak i lewoskrętny. Przedrostek D oznacza jedynie, że grupa —OH na najniższym centrum stereogenicznym