Мутаротация

В кристаллическом состоянии моносахариды находятся только в циклической форме. В зависимости от условий кристаллизуется либо a-, либо b-форма. Так, при кристаллизации из воды глюкоза получается в виде a-Д-глюкопиранозы, а при кристаллизации из пиридина - в виде b-Д-глюкопиранозы. После растворения a-Д-глюкопиранозы в воде вначале наблюдается характерное для нее значение удельного вращения, равное [a] = + 112,2 ⁰. Однако при стоянии раствора эта величина постепенно снижается и наконец, достигает устойчивого значения +52,5⁰ . Это явление получило название мутаротации.

Мутаротация - явление самопроизвольного изменения угла вращения плоскости поляризации или изменение оптической активности при стоянии свежеприготовленного раствора сахара. Оно связано с тем, что в растворе устанавливается равновесие между циклическими a- и b-пиранозными формами, которые переходят друг в друга в результате раскрытия пиранозного цикла с образованием открытой оксо-формы. Следует отметить, что b-Д- глюкопираноза имеет удельное вращение равное [a] = +19,3⁰ , а равновесная смесь обладает средним значением удельного вращения (+ 52,5⁰):

a - форма оксоформа b - форма

(+ 112,2 ⁰) (+52,5⁰) (+ 19,3 ⁰)

Взаимопревращение a- и b-аномеров друг в друга через промежуточную оксо-форму называется аномеризацией.

Конечное значение удельного вращения (+ 52,5 ⁰) определяется равновесной смесью этих форм, при этом содержание оксо-формы мало и составляет лишь доли процента. Положение равновесия не зависит от того, из какой таутомерной формы a- или b- мы исходим.