Углеводы и ди полисахариды

Содержание

Слайд 2

Дисахариды (О-гликозиды) Дисахариды – это конденсационные полимеры 2С6Н12О6 С12Н22О11 + Н2О

Дисахариды
(О-гликозиды)

Дисахариды – это конденсационные полимеры

2С6Н12О6

С12Н22О11 + Н2О

Невосстанавливающие

Восстанавливающие

(гликозидо-гликозиды)

(гликозидо-гликозы)

Связь двумя полуаце-
тальными ОН

Связь 1

полуац. ОН и
1 спиртовым ОН

(не дают реакцию с Ag2O)

(дают реакцию с Ag2O)

сахароза

мальтоза, целлобиоза, лактозаа

Слайд 3

Восстанавливающие дисахариды (II рода) Мальтоза – мономер крахмала (димер глюкозы) α-D-глюкопиранозидо- 4-D-глюкоза

Восстанавливающие дисахариды (II рода)

Мальтоза – мономер крахмала
(димер глюкозы)

α-D-глюкопиранозидо- 4-D-глюкоза

Слайд 4

По Хеуорсу + - Н2О

По Хеуорсу

+

- Н2О

Слайд 5

Мальтоза с учетом конформаций

Мальтоза с учетом конформаций

Слайд 6

II. Целлобиоза – мономер клетчатки (димер глюкозы) β-D-глюкопиранозидо- 4-D-глюкоза

II. Целлобиоза – мономер клетчатки
(димер глюкозы)

β-D-глюкопиранозидо- 4-D-глюкоза

Слайд 7

По Хеуорсу + - Н2О

По Хеуорсу

+

- Н2О

Слайд 8

или - Н2О

или

- Н2О

Слайд 9

Слайд 10

III. Лактоза – молочный сахар β-D-галактопиранозидо- 4-D-глюкоза

III. Лактоза – молочный сахар

β-D-галактопиранозидо- 4-D-глюкоза

Слайд 11

По Хеуорсу + - Н2О

По Хеуорсу

+

- Н2О

Слайд 12

Химические свойства восстанавливающих дисахаридов 1. Мутаротация О-R где: R = α-D-глюкопиранозид

Химические свойства восстанавливающих
дисахаридов

1. Мутаротация

О-R

где: R = α-D-глюкопиранозид (мальтоза),
R =

β-D-глюкопиранозид (целлобиоза),
R = β-D-галактопиранозид (лактоза).

О-R

ОR

(3 формы!)

Слайд 13

2. Все реакции, характерные для карбонильной группы, полуацетального и спиртовых ОН-групп:

2. Все реакции, характерные для карбонильной
группы, полуацетального и спиртовых ОН-групп:

алкилирование

и ацилирование, взаимодейст-
вие с HCN и с фенилгидразином, эпимеризация,
восстановление, окисление и др.

Пример: окисление лактозы слабым и сильным
окислителем с последующим гидроли-
зом продукта окисления

Слайд 14

О [О] слабый ох (Ag2O) О Лактобионовая кислота [О] сильн. ох (HNO3)

О

[О]

слабый ох
(Ag2O)

О

Лактобионовая
кислота

[О]

сильн.
ох
(HNO3)

Слайд 15

О Лактотрикарбоновая кислота Н2О + D-галактоуроновая кислота D-глюкаровая кислота

О

Лактотрикарбоновая
кислота

Н2О

+

D-галактоуроновая
кислота

D-глюкаровая
кислота

Слайд 16

Невосстанавливающие дисахариды (I рода) Сахароза – тростниковый или свекловичный сахар α-D-глюкопиранозидо-β-D-фруктофуранозид

Невосстанавливающие дисахариды (I рода)

Сахароза – тростниковый или свекловичный сахар

α-D-глюкопиранозидо-β-D-фруктофуранозид

Слайд 17

+ - Н2О По Хеуорсу

+

- Н2О

По Хеуорсу

Слайд 18

Слайд 19

- не мутаротируют; - не алкилируются и не ацилируются мягкими алкилирующими

- не мутаротируют;

- не алкилируются и не ацилируются мягкими
алкилирующими и

ацилирующими агентами;

- не взаимодействуют с HCN и с фенилгидра-
зином;

- не восстанавливаются;

- не окисляются слабым окислителем (не дают
реакцию «серебряного зеркала»);

Химические свойства невосстанавливающих
дисахаридов

Нет полуацетального гидроксила, т.е. нет
карбонильной группы, поэтому

Слайд 20

1. Окисление сильным окислителем [О] сильн. ох (HNO3) сахартрикарбоновая кислота Н2О сахароза

1. Окисление сильным окислителем

[О]

сильн. ох
(HNO3)

сахартрикарбоновая кислота

Н2О

сахароза

Слайд 21

D-глюкоуроновая кислота + D-фруктаровая кислота

D-глюкоуроновая
кислота

+

D-фруктаровая
кислота

Слайд 22

2. Алкилирование сильным алкилирующим агентом (или ацилирование сильным ацилирующим агентом) сахароза СН3I 8 OН- октаметилсахароза

2. Алкилирование сильным алкилирующим агентом
(или ацилирование сильным ацилирующим агентом)

сахароза

СН3I

8

OН-

октаметилсахароза

Слайд 23

3. Инверсия сахарозы Сахароза [α] = + 66,50 H2O Глюкоза +

3. Инверсия сахарозы

Сахароза

[α] = + 66,50

H2O

Глюкоза

+

Фруктоза

[α] = + 52,50

[α] = -

930

[α] = - 40,50

Инверсия – изменение знака удельного вращения
при необратимом гидролизе сахарозы

Слайд 24

Несахароподобные полисахариды (поли-О-гликозиды) (С5Н10О5)n М ≈ 105 - 107 Крахмал – 1,4-полимер мальтозы

Несахароподобные полисахариды

(поли-О-гликозиды)

(С5Н10О5)n

М ≈ 105 - 107

Крахмал – 1,4-полимер мальтозы

Слайд 25

Крахмал состоит из двух компонентов: амилоза (10-20%) – дает соединение включения

Крахмал состоит из двух компонентов:
амилоза (10-20%) – дает соединение включения с

иодом,
амилопектин (80-90%) – более разветвленный (1,4 и 1,6),
разветвления встречаются через 20-25 глюкозных остатков

Гликоген – 1,4 и 1,6-полимер мальтозы

(разветвления встречаются через
6-12 глюкозных остатков)

(животный крахмал)

Слайд 26

крахмал гликоген

крахмал

гликоген

Слайд 27

Клетчатка (целлюлоза) – 1,4-полимер целлобиозы [вата, хлопок, фильтровальная бумага, в древесине

Клетчатка (целлюлоза) – 1,4-полимер целлобиозы

[вата, хлопок, фильтровальная бумага,
в древесине 70%

клетчатки (+лигнин, + смолы)]

Эфиры клетчатки

1. [C6H7O2(OH)3]n

(CH3CO)2O

[C6H7O2(OCOCH3)3]n

триацетат целлюлозы

целлюлоза

(ацетатный шелк, лаки, кинопленка)

- H2О

Слайд 28

2. [C6H7O2(OH)3]n целлюлоза 3HONO2 [C6H7O2(ONO2)3]n тринитрат целлюлозы (пироксилин – бездымный порох,

2. [C6H7O2(OH)3]n

целлюлоза

3HONO2

[C6H7O2(ONO2)3]n

тринитрат целлюлозы
(пироксилин – бездымный порох,
взрывчатое вещество)

- H2О

Моно- и

динитраты целлюлозы в смеси с камфарой назы-
ва.ют целлулоидом, спиртоэфирный раствор которого
применяют для закрепления повязок и покрытия ран
(коллоксилин или коллодий)

3. [C6H7O2(OH)3]n

целлюлоза

СS2, NaOH

- H2О

ксантогенат целлюлозы
(вискоза)