Aldózy
Download
1 / 17

D-aldózy - PowerPoint PPT Presentation


  • 126 Views
  • Uploaded on

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

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about ' D-aldózy' - deiter


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

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-aldózy

názvoslovná prípona „-óza“



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-ketózy

názvoslovná prípona „-ulóza“


Sacharidivé konfiguračné názvoslovné predpony racionalizujú sacharidové názvoslovie


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


Veľkosť kruhu cyklických foriem monosacharidov racionalizujú sacharidové názvoslovie

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


Cyklické formy racionalizujú sacharidové názvoslovie-D-aldóz


Cyklické formy racionalizujú sacharidové názvoslovie-D-ketóz


Vz ah medzi acyklickou a cyklickou trukt rou ald z
Vzťah medzi acyklickou a cyklickou štruktúrou aldóz racionalizujú sacharidové názvoslovie

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.


pyranóza racionalizujú sacharidové názvoslovie - 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-galaktóza racionalizujú sacharidové názvoslovie

anomérny referenčný atóm

-D-galaktofuranóza

-D-galaktopyranóza


konfiguračný atóm (uhlík) racionalizujú sacharidové názvoslovie

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 racionalizujú sacharidové názvoslovie

  • 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


Ostatn racionalizujú sacharidové názvoslovieé 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


Konforma racionalizujú sacharidové názvosloviečný 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


ad