Chemia rep77

Utlenianie węglowodanów Wpływ zasady

Aldozy najczęściej utlenia się stosując jedną z czterech wymienionych metod. Odczynnikiem utleniającym może być:

a)    odczynnik Fehlinga lub Tollensa;

b)    woda bromowa;

c)    kwas azotowy;

d)    kwas nadjodowy, HIO..

Aldozy - tak jak należałoby oczekiwać w przypadku aldehydów - redukują odczynnik Tollensa. Redukują one również odczynnik Fehlinga - alkaliczny roztwór jonów miedziowych, komplekso-wanych jonami winianowymi (lub odczynnik Benedicta zawierający cytrynianowy kompleks miedzi(II)); roztwór o ciemnoniebieskim zabarwieniu odbarwia się i wytrąca się czerwony tlenek miedziawy. Nie można ich używać do odróżniania aldoz od ketoz. Ketozy również redukują odczynniki Fehlinga i Tollensa.

Szeregi konfiguracyjne aldoz Konfiguracja absolutna

Niezależnie od kierunku skręcenia płaszczyzny polaryzacji światła spolaryzowanego wszystkim monasacharydom przypisano symbol D lub L, na podstawie konfiguracji wokół najniższego centrum chiralności cząsteczki, w której grupa karbonylowa znajduje się na wierzchołku: symbol D - jeżeli grupa - OH jest po prawej stronie tego centrum, L - jeżeli grupa - OH jest po jego lewej stronie (oczywiście jak zwykle atom - H i grupa -OH „wystają” z płaszczyzny papieru w kierunku obserwatora). Na przykład zarówno mannoza, jak i arabinoza, jeżeli uwzględniamy ich powiązanie z D-glukozą, a tym samym z aldehydem D-glicerynowym, należą do szeregu D

Zarówno a -D-glukoza, jak i P -D-glukoza jako hemiacetal łatwo ulega hydrolizie pod wpływem wody. Każdy z anomerów w roztworze wodnym poprzez formę o otwartym łańcuchu ulega przekształceniu w mieszaninę pozostającą w stanie równowagi, zawierającą oba izomery o strukturze pierścieniowej. Tak więc mutarota-cja wynika z tendencji do otwierania i zamykania pierścienia he-miacetalowego.

Glukozydy nie ulegają mutarotacji, ponieważ jego acetale są w roztworze wodnym całkowicie trwałe. Ogrzewane natomiast w wodnych roztworach kwasów ulegają hydrolizie, przy czym odtwarzają się wyjściowe hemiacetale. Glukozydy, podobnie jak na ogół acetale, są odporne na działanie zasad. Należą one do cukrów nie redukujących, ponieważ nie ulegają łatwo hydrolizie do formy aldehydowej pod wpływem zasady zawartej w odczynniku Tollensa lub Fehlinga.

Inne monosacharydy, podobnie jak D-glukoza, istnieją w formach anomerycznych zdolnych do mutarotacji i reagując z alkoholami tworząanomeryczne glikozydy. Grupy, które znajdowały się w modelu pionowym po prawej stronie, są skierowane ku dołowi, a grupy, które w modelu pionowym znajdowały się po lewej stronie, są skierowane ku górze (zwróć szczególną uwagę na fakt, że grupa -CH₂OH zwrócona jest ku górze).

Konfiguracja wokół atomu C-l

W serii D bardziej prawoskrętny z dwóch anomerów a i P określa się jako anomer a- D, a drugi jako p -D. W serii L bardziej lewoskrętnemu z dwóch anomerów nadano nazwę a -L, a drugiemu - P-L. W ten sposób enancjomerem a-D-glukozy jest P-L-glukoza. Co więcej, grupa -OH lub grupa -OCH₃ znajduje się po prawej stronie atomu C-l w anomerze a -D , a po lewej stronie w anomerze P-D, tak jak to przedstawiono w przypadku aldoheksoz (zwróć uwagę, że „po prawej stronie” oznacza „u dołu” w strukturze cyklicznej).

Konfiguracja wokół atomu C-ljest taka sama w a-glikozy-dach metylowych wszystkich D-aldoheksoz. Dowód: wszystkie te związki w wyniku utleniania za pomocą HI0₄ tworzą ten sam produkt.

j