Aldózy
This presentation is the property of its rightful owner.
Sponsored Links
1 / 17

D-aldózy PowerPoint PPT Presentation


  • 89 Views
  • Uploaded on
  • Presentation posted in: General

aldózy - polyhydroxykabonylové zlúčeniny všeobecného vzorca C n H 2n O n patriace medzi monosacharidy, ktoré majú karbonylovú skupinu v koncovej polohe nevetveného reťazca (polyhydroxyaldehydy).

Download Presentation

D-aldózy

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

Presentation Transcript


D ald zy

aldózy - polyhydroxykabonylové zlúčeniny všeobecného vzorca CnH2nOn patriace medzi monosacharidy, ktoré majú karbonylovú skupinu v koncovej polohe nevetveného reťazca (polyhydroxyaldehydy).

  • Podľa počtu atómov v molekule sa aldózy delia na triózy, tetrózy, pentózy, hexózy, heptózy, októzy atď. Podľa konfigurácie na konfiguračnom atóme uhlíka sa delia na aldózy genetických radov D a L (monosacharidy). Aldózy genetického radu D možno postupne získať z D-glyceradehydu aplikáciou Fischer-Killianiho meódy alebo Sowdenovej metódy. Podobne sa z L-glyceradehydu získajú L-aldózy.

  • Vyššie aldózy sa odvodzujú analogicky a ich názvy sa tvoria pomocou konfiguračných predpôn odvodených od trióz až hexóz: D- resp. L-glycero-, -erytro-, -treo-, -ribo-, -arabino-, -xylo-, -lyxo-, -alo- (-allo-), -altro-, -gluko-, -mano- (-manno-), -gulo-, -ido-, -galakto- a -talo-. Všetky aldózy sú za bežných podmienok v cyklických poloacetálových formách.

  • Každá výtvorená cyklická poloacetálová forma aldózy má dva streoizoméry, ktoré sa nazývajú anoméry a ktoré sa navzájom líšia fyzikálnymi a chemickými vlastnosťami. Cyklické poloacetálové formy aldóz sa niekedy zoraďujú do homomorfných radov. Podobným spôsobom sa odvodzujú cyklické poloacetálové štruktúry pre ketózy, kyseliny urónové a iné redukujúce sacharidy.

  • Cyklické poloacetálové štruktúry podobne ako cyklohexán alebo cyklopentán nemajú rovinné usporiadanie kruhových atómov ako to znázorňujú Haworthove projekčné vzorce. Takto napr. -D-galaktopyranóza ako aj najstabilnejšia forma D-glukózy, -D-glukopyranóza prednostne zaujímajú najstabilnejšiu stoličkovú konformáciu 4C1. Priestorové usporiadanie substituentov v prednostne zaujatej konformácii určuje stabilitu a celkovú reaktivitu aldóz ako i iných sacharidov v cyklických formách.

  • Redukciou aldóz sa získavajú alditoly, oxidáciou koncových atómov uhlíka vznikajú kyseliny aldónové, kyseliny urónové alebo kyseliny aldarové.


D ald zy

D-aldózy

názvoslovná prípona „-óza“


Vz ah medzi konforma n m a fischerovym vzorcom

Vzťah medzi konformačným a Fischerovym vzorcom

D-glyceraldehyd

L-treóza


K et zy

Ketózy

  • Polyhydroxykarbonylové zlúčeniny všeobecného vzorca

    CnH2nOn skupiny monosacharidy, ktoré majú karbonylovú skupinu mimo terminálnej polohy nevetveného uhlíkového reťazca (polyhydroxyketóny).

  • Podľa počtu atómov uhlíka v molekule sa delia na dihydroxyacetón, tetrulózy, pentulózy, hexulózy, heptulózy, oktulózy, atď. Podľa polohy karbonylovej skupiny v uhlíkovom reťazci sa delia na 2-ketózy (-2-ulózy), 3-ketózy (-3-ulózy), 4-ketózy (-4-ulózy), atď. Najvýznamnejšie a najfrekventovanejšie sú 2-ketózy, Genetické rady D- a L-2-ketóz sa odvodzujú od dihydroxyacetónu podobne ako vyššie aldózy od glyceraldehydu.

  • Cyklické poloacetálové štruktúry ketóz sa odvodzujú podobne ako u aldóz. Reakcie ketóz sú podobné ako u aldóz s výnimkou ich redukcie, kde vznikajú dva epimérne alditoly (p. alditoly).


D ald zy

D-ketózy

názvoslovná prípona „-ulóza“


D ald zy

Sacharidivé konfiguračné názvoslovné predpony racionalizujú sacharidové názvoslovie


D ald zy

Dôvod zavedenia špeciálneho názvoslovia sacharidov – súborné konfiguračné predpony pre jeden až štyri chirálne atómy uhlíka v sacharidovom reťazci významne zjednodušujú systematické názvoslovie sacharidov


D ald zy

Veľkosť kruhu cyklických foriem monosacharidov

Prakticky významné sú iba furanózy a pyranózy, ktoré vznikajú spontánnou cyklizáciou acyklických foriem acyklických foriem redukujúcich sacharidov (aldóz alebo ketóz).


D ald zy

Cyklické formy -D-aldóz


D ald zy

Cyklické formy -D-ketóz


Vz ah medzi acyklickou a cyklickou trukt rou ald z

Vzťah medzi acyklickou a cyklickou štruktúrou aldóz

Acyklické štruktúry aldóz znázornené Fischerovými vzorcami sa jednoducho prekresľujú na ich cyklické Haworthove vzorce po príslušných rotačných operáciach 1 resp. 2, ktorými sa do koncovej pozície acyklického reťazca aldózy premiestňuje hydroxylová skupina zúčastňujúca sa tvorbe furanózovej resp. pyranózovej cyklickej štruktúry svojou adíciou na karbonylovú skupinu pôvodne acyklickej aldózy.


D ald zy

pyranóza - šesťčlánková cyklická poloacetálová štruktúra redukujúcich monosacharidov vzniknutá adíciou hydroxylovej skupiny na atóme uhlíka C-5 na karbonylovú skupinu.

furanóza - päťčlenná cyklická poloacetálová štruktúra redukujúch monosacharidov vzniknutá adíciou hydroxylovej skupiny na atóme uhlíka C-4 na karbonylovú skupinu.

anoméry - dvojice stereoizomérov cyklických poloacetálových foriem (mono)sacharidov líšiace sa len konfiguráciou na anomérnom atóme uhlíka.

Rozdeľujú sa na - a -anoméry. -Anoméry majú vo Fischerovom projekčnom vzorci umiestnenú anomérnu hydroxylovú skupinu alebo skupinu z nej vzniknutú derivatizáciou na tej istej strane ako je hydroxylová skupina na referenčnom atóme uhlíka. -Anoméry majú usporiadanie týchto hydroxylových skupín opačné.

epiméry - v širšom slova zmysle dvojice stereoizomérov sacharidov líšiacich sa konfiguráciou len na jednom chirálnom atóme uhlíka (s výnimkou anomérneho - anoméry), v užšom slova zmysle dvojice stereoizomérov líšiace sa konfiguráciou na atóme uhlíka bezprostredne susediacom s karbonylovou alebo potenciálnou karbonylovou skupinou sacharidu. Napr. D-glukóza a D-manóza sú epimérne (2-epimérne) aldózy, kyselina D-glukurónová a kyselina D-galakturónová sú 4-epimérne kyseliny urónové.

glykóza - súborný (všeobecný) názov pre monosacharidy a oligosacharidy. Od kmeňa glyk- možno vytvoriť ďalšie súborné názvy rôznych typov sacharidových zlúčenín pripojením príslušnej koncovky, napr. glykozidy, glycitoly (syn. alditoly), glykány (syn. polysacharidy), glycidy (syn. sacharidy), atď.


D ald zy

D-galaktóza

anomérny referenčný atóm

-D-galaktofuranóza

-D-galaktopyranóza


D ald zy

konfiguračný atóm (uhlík)

anomérny referenčný atóm (uhlík)

D-mano

D-glycero

metyl-D-glycero--D-mano-heptopyranozid

D-mano

L-glycero

metyl-L-glycero--D-mano-heptopyranozid

(6R)-D-gluko-hexodialdo-6,2-pyranóza


Konforma n deskriptor

Konformačný deskriptor

  • Jedna cyklická štruktúra sacharidu môže zaujať niekoľko rôznych konformácií, na rozlíšenie ktorých sa používajú konformačné deskriptory. Napr. -D-glukopyranóza môže zaujať dve rôzne stoličkové konformácie, ktoré sa označujú veľkým kurzívovaným písmenom C (chair – stolička) s horným a dolným číslovým indexom atómov uhlíka C-1 a C-4, podľa ich polohy voči rovine stoličkovej konformácie vytvorenej atómami uhlíka C-2, C-3, C-5 a pyranózového atómu kyslíka, t.j. konformér -D-glukopyranóza-4C1 a konformér -D-glukopyranóza-1C4

Haworthov vzorec

konformačné vzorce

-D-glukopyranóza-1C4

-D-glukopyranóza

-D-glukopyranóza-4C1


D ald zy

Ostatné konformačné deskriptory (http://www.chem.qmul.ac.uk/iupac/2carb/06n07.html)

1 Methyl β-D-arabinofuranoside-E2

2α-D-Arabinofuranose-3E

3 1,2-O-Isopropylidene-β-L-idofuranose-3T2

4 2,3-O-Isopropylidene-α-D-lyxofuranose-2T1

5α-L-Arabinopyranose-4C1

6 L-Glucono-1,5-lactone-1C4

7 Methyl 2,6-anhydro-α-D-altropyranoside-2,5B

8 1,4-Anhydro-α-D-allopyranose-B1,4

9 1,2-O-Ethylidene-α-D-glucopyranose-1S3

10β-L-Altropyranose-2SO

11 Methyl 2,3-anhydro-5-thio-β-L-lyxopyranoside-5HS

12 2,3-Dideoxy-D-erythro-hex-2-enono-1,5-lactone-5E


D ald zy

Konformačný vzorec Haworthov vzorec Millsov vzorec

1,2:3,4-Di-O-izopropylidén--D-galaktopyranóza

D-glukaro-1,4:6,3-dilaktón

V sacharidovej chémii sa používajú tri druhy štruktúrnych vzorcov, z ktorých každý má niektoré výhody aj nevýhody, ktoré sú znázornené na príklade dvoch vyššie uvedených derivátov sacharidov


  • Login