УГЛЕВОДЫ
description
Transcript of УГЛЕВОДЫ
УГЛЕВОДЫ
ДИ- И ПОЛИСАХАРИДЫ
Цель лекции
• сформировать представление о взаимосвязи строения и свойств
ди- и полисахаридов
План лекции• Медико-биологическое значение ди- и
полисахаридов
• Классификация
• Химические свойства
• Реакции обнаружения
Углеводы
Моносахариды Полисахариды
Олигосахариды
Гомополисахариды• дисахариды• трисахариды• тетрасахариды
и т.д (до n=10)
Гетерополисахариды
Дисахариды
восстанавливающие невосстанавливающие
полуацетальный гидроксил +спиртовой гидроксил
полуацетальный гидроксил +полуацетальныйгидроксил
•мальтоза•целлобиоза•лактоза
сахароза
Образование молекулы мальтозы
OH
O
OH
OHHO
CH2OH
1
α-D-глюкопираноза
HO OH
OH
O
OH
CH2OH
14
O
α-1,4-гликозиднаясвязь
α-D-глюкопиранозил-1,4-α-D-глюкопираноза α-мальтоза
O
OH
OHHO
CH2OHO
OH
OH
OHO
CH2OH
O
OH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
O
OHC
O
HHO
α-мальтоза
оксо-таутомер мальтозы
O
OH
OHHO
CH2OHO OH
OH
OHO
CH2OH
β-мальтоза
O
OH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
O
OHC
O
HHO
оксо-таутомер мальтозы
Ag(NH3)2OH продукты окислениямальтозы Ag + NH3 + H2O
to
+
Cu(OH)2
to
продукты окислениямальтозы + Cu2O + H2O
α-1,4-
Br2, H2O
мальтобионовая кислота
O
OH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
O
OHC
O
HHO
мальтоза
O
OH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
O
OHC
O
OHHO
лактозаβ-D-галактопиранозил-1,4-β-D-глюкопираноза
CH3OH
HCl газ
O-метил-β-лактозид
O
OH
OH
CH2OHO OH
OH
OH
CH2OH
OHO
O
OH
OH
CH2OHO
OH
OH
CH2OH
OHO OCH3
O
OH
OH
CH2OHO OH
OH
OH
CH2OH
OHO
лактозаβ-D-галактопиранозил-1,4-β-D-глюкопираноза
H2O, H+
O
OH
OH
CH2OHHO OH
β-D-галактопираноза
+O OH
OH
OH
CH2OH
HO
β-D-глюкопираноза
O
OH
OHHO
CH2OHO
OH
OH
OHO
CH2OH
α-мальтоза
(CH3)2SO4
NaOH
O
OCH3
OCH3
H3CO
CH2OCH3O
OCH3
OCH3
OCH3O
CH2OCH3
октаметилмальтоза
O-гликозидныесвязи
O
OCH3
OCH3
H3CO
CH2OCH3O
OCH3
OCH3
OCH3O
CH2OCH3
H2O, H+
2,3,4,6-тетраметил-α-D-глюкопираноза
+O
OHHOOCH3
CH2OCH3
OCH3
2,3,6-триметил-α-D-глюкопираноза
O
OHH3COOCH3
CH2OCH3
OCH3
O
OH
OHHO
CH2OHO
OH
OH
OHO
CH2OH
α-мальтоза
(CH3CO)2O
O
OAc
OAcAcO
CH2OAcO
OCOCH3
OAc
OAcO
CH2OAc
Ac
октаацетилмальтоза
O
OAc
OAcAcO
CH2OAcO
OCOCH3
OAc
OAcO
CH2OAc
AcH2O, H+
O
OH
OHHO
CH2OH
OH2
глюкоза
+ 8 CH3COOH
O
OAc
OAcAcO
CH2OAcO
OCOCH3
OAc
OAcO
CH2OAc
AcH2O, NaOH
O
OH
OHHO
CH2OHO
OH
OH
OHO
CH2OH
мальтоза
+ 8 CH3COONa
O
OH
OHHO
CH2OH
1
OH
HOO
OH
CH2OH
CH2OH OHα-D-глюкопираноза
β-D-фруктофураноза
1
2
O 1,2-гликозидная связь
сахарозаα-D-глюкопиранозил-1,2-β-D-фруктофуранозид
O
HOOH
OH
CH2OH
HOO
OH
CH2OH
CH2OHO
сахароза
H2O, H+
O
OHOH
OH
CH2OH
HO
+
HOO
OH
CH2OH
OHCH2OH
α-D-глюкопираноза
β-D-фруктофураноза
Гомополисахариды
крахмал
целлюлозагликоген
декстран
Гетерополисахариды
Камеди
Слизи
Пектиновые вещества
Полисахариды соединительной ткани
Гиалуроновая кислота
Гепарин
Фракции крахмала:•амилоза (10-20%)•амилопектин (80-90%)
(C6H10O5)n
Строение амилозы
OH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
OO-1,4
O OOH
OH
CH2OH
O
O
α-D-глюкопираноза
O
n
OH
OH
CH2OH
O
Гидролиз амилозы
Кислотный гидролиз:
H2O, H+
амилоза глюкоза
O
n
OH
OH
CH2OH
O
OOH
OH
CH2OH
OHHOH
n
Гидролиз амилозыФерментативный гидролиз:
H2Oферменты
декстрины m<n
H2Oферменты
C12H22O11
мальтоза
H2Oферменты
n
глюкоза
O
n
OH
OH
CH2OH
O
O
m
OH
OH
CH2OH
O
OOH
OH
CH2OH
OHHOH
Конформация α-D-глюкопиранозы
аксиальное положение
H
Строение амилопектина
OOH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2
OO-1,4
O
OOH
OH
CH2OH
O -1,6
O
Строение декстрана
O
OH
CH2
OH
OH
CH2
HOOH
OH
CH2
OOH
OH
CH2
O
OO
-1,4
O O
OOH
CH2
O
O -1,6
HO
HOHO
OH
OOH
CH2
HO
-1,3
O
OO
OH
Строение целлюлозы
O OOH
OH
CH2OH
OH
OH
CH2OH
OO
-1,4
Молекула гиалуроновой кислоты состоит из повторяющихся дисахаридных звеньев N-ацетил-D-глюкозамина
и глюкуроновой кислоты