2015-07-21
3312
Циклизация м/с – изомеризация – происходит по принципу образования полуацетля - реакция взаимодействия альдегида со спиртом. Здесь идет взаимодействие альдегидной группы м/с с одной из своих же ОН групп (рис. 17). Вновь образующийся (присоединением атома Н от ОН группы к карбонильному кислороду) гидроксил – полуацетальный, его свойства резко отличаются от свойств, остальных "спиртовых" гидроксилов молекулы м/с. На структурной формуле Хеуорса полуацетальный гидроксил выделяют (для акцентирования факта его наличия и расположения в пространстве).
Циклические структуры глюкозы, в свою очередь, бывают двух вариантов, отличающихся друг от друга расположением в пространстве полуацетального гидроксила – над или под плоскостью цикла, соответственно a и b формы. Так как процесс изомеризации обратимый, то в водном растворе одновременно существуют три формы структур молекулы глюкозы: открытая (альдегидная) и две циклические a-глюкоза и b-глюкоза.
 |
|
|
|
|
|
Глюкоза в открытой
альдегидной форме
Схема циклизации (изомеризации) молекулы глюкозы в водном растворе (структурные формулы по У.Н. Хеуорсу).
Циклические пространственные изомеры (аномеры) глюкозы участвуют в образовании крахмала (a-глюкоза) и целлюлозы (b-глюкоза).
Молекулы фруктозы (кетогексозы) в водном растворе так же образуют циклические формы, наиболее распространенной из которых является b- фруктоза (рис. 18), входящая в состав сахарозы (см. рис. 20). Здесь образуются пятичленные циклы с двумя "хвостовыми" группами атомов СН2ОН (Рис. 18). В образовании полуацетатного гидроксила участвует кислород кетогруппы и водород пятого гидроксила молекулы фруктозы.
 |
Схема циклизации (изомеризации) молекулы фруктозы. (Структурные формулы по У.Н. Хеуорсу).
