МетоOдHыпHолучениямоносахаридов

OH H

^H Какуж^OHеотмечалось,углеводыразличнойслож^Hностио^Hбразуются

естес^Hтвен^Oн^Hымпутемврастенияхвпроцессефотосин^Hтеза.^OHХимическимо^н^­Dо^­с^гла^юх^ка^офр^уи^рд^аны^озаполучаютоднимизследующихметодо^в^­D.^{­глюкофураноза}

1. Ферментативныйиликислотныйгидролизди-иполисахаридов:

С₁₂Н₂₂О₁₁+Н₂О 2С₆Н₁₂О₆

дисахарид моносахариды

2. Неполноехимическое или ферментативное окисление многоатомных спиртов. Например, при биологическом окислении под влияниемAcetobacter xylinumD-сорбит окисляется в L-сорбозу:

CH₂OH

HCOH

HOCH

HCOH

HCOHCH₂OH

[O]

-H₂O

CH₂OH

HCOH

HO CH

HCOH^C= OCH₂OH

3. Конденсацией альдегидов и кетонов в слабощелочной среде. Впринципе этим путем из простейшего альдегида – формальдегида – реакцией альдольной конденсации можно получить моносахариды, а из них-ди- и полисахарид. Этот чисто химический метод синтезауглеводов впервые в истории химии осуществил А.И. Бутлеров в 1861 году. Взаимодействием формальдегида (формалина) с известковой водой Бутлеров получил сахаристое вещество, которое он назвал метиленитан.

Ca(OH)₂

Потом было установлено, что метиленитан представляет собой смесь различных моносахаридов.

4. Методом циангидринового синтеза из низших моносахаридов можно получать моносахариды с более длинной углерод-углеродной цепью.

Химическиесвойствамоносахаридов

Реакции карбонильных цепных форм.Как уже отмечалось, карбонильные цепные формы моносахаридов в незначительных количествах возникают при их растворении в воде. В этом случае карбонильные группы моносахаридов вступают в характерные для нихреакции.

1. Присоединениециановодорода (HCN)-оксинитрильныйсинтез.Альдозыикетозылегковступаютвреакциюприсоединения циановодорода,образуяоксинитрилы,которыелегкогидролизуютсяв гликоновыекислоты.Приэтомккарбонильномууглеродуприсоединяетсянитрильнаягруппа(группаCN), а ккарбонильному кислороду – протон. Например, глюкоза, присоединив HCN, образует оксинитрил. Последний при гидролизе может быть превращен в оксикислоту, которая после дегидратацииобразует лактон. Наконец, при восстановлении этого лактона получается альдогептоза.

H- C=O

CN

^H-C-OH

COOH^H-C-OH

^{H C OH+H+}CN^{- H}HO C H _HO

H C OH _H

H C OH _HCH2OH

C OH

C H

C OH

C OHCH₂OH

+H₂O

-NH₃

H C OH

HO C H

H C OH

H C OHCH₂OH

-H₂O

1

CO

^{H- C-}OH

₂ 3

^CH=O^{H- C-}OH

HCOH

HO C H ^OHC

H C OHCH₂OH4

+H₂

HCOH

HOCH

HCOH

H C OHCH₂OH5

1–глюкоза;2– оксинитрил;3–оксикислота;

4– лактон; 5 –альдогептоза

Таким образом, методом оксинитрильного синтеза из глюкозы получается гептоза, у которой углеродная цепь длиннее на один атом углерода. Оксинитрильный синтез является методом получения высших моносахаридов из низших.