![]()
Главная Обратная связь Дисциплины:
Архитектура (936) ![]()
|
Перспективные формулы Хеуорса
Недостатком проекционных формул Фишера является их несоответствие истинной геометрии молекулы. Поэтому для циклических таутомеров были введены формулы Хеуорса, которые строятся по следующим правилам: 1. Написать формулу Фишера для цепной формы углевода. 2. Написать формулу для циклической таутомерной формы и пронумеровать атомы углерода в ней.
a,D–рибопираноза D–рибоза a,D–рибофураноза (циклическая форма) (открытая форма) (циклическая форма)
3.
Нарисовать необходимый цикл (5- или 6-членный) с атомом кислорода в правом верхнем углу и пронумеровать атомы углерода, связанные с кислородом, по часовой стрелке (см. рисунок) 4. Заместители, стоящие справа от цепи в проекции Фишера, располагают снизу от плоскости цикла, а стоящие слева – сверху.
Исключение составляют заместители у того углеродного атома, при котором происходит циклизация. У такого атома углерода необходимо делать циклическую перестановку заместителей (см. рисунок). a,D –рибопираноза ( по Хеуорсу ) a, D–рибофураноза (по Хеуорсу)
Цикло-цепная таутомерия моносахаридов – это существование в водном растворе смеси таутомерных форм, способных превращаться друг в друга через открытую таутомерную форму:
a,D-рибопираноза a,D-рибофураноза 18 % 16,5 %
D-рибоза 8,5 %
b,D-рибопираноза b,D-рибофураноза 51 % 6 %
Мутаротация сахаров При растворении кристаллической таутомерной формы углевода в воде наблюдается явление мутаротации. Мутаротация объясняется тем, что кристаллический циклический таутомер, растворяясь в воде, переходит постепенно через открытую форму во все другие таутомерные формы.При этом угол вращения плоскости поляризованного света будет меняться во времени до достижения равновесия между всеми цикло-цепными таутомерами. Это изменение во времени угла вращения плоскости поляризованного света в свежеприготовленных растворах сахаров называется мутаротацией. Конформации моносахаридов Углеводы в циклической форме существуют в виде неплоских конформаций. Так, для пиранозных форм наиболее энергетически выгодной является конформация «кресла».
В равновесной смеси таутомеров D-рибозы преобладает b,D-рибопираноза (51 %), так как этот таутомер существует в конформации кресла с экваториальным расположением большинства гидроксильных групп, что обеспечивает стабильность этой формы:
b, D–рибопираноза Только одна ОН группа в третьем положении кольца занимает аксиальное положение в этой конформации.
В конформации a,D-рибопиранозы таких групп две – в первом и третьем положениях: a, D- рибопираноза
Эта форма менее стабильна; ее содержание составляет всего 18 %. Пятичленные циклы и ациклическая форма содержатся в смеси в меньшей концентрации. Эпимеризация
Под действием щелочей некоторые моносахариды, отличающиеся конфигурацией одного хирального центра, могут превращаться друг в друга через промежуточное образование общей ендиольной формы: D-глюкоза ендиол D-манноза
(63,5%) (2,5%) D-фруктоза (31%) Стереоизомеры, отличающиеся конфигурацией одного хирального центра, называются эпимерами, а процесс их взаимного превращения друг в друга в щелочной среде – эпимеризацией.
![]() |