文档介绍：单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
单糖的结构 → 己醛糖与己***糖的环状结构
经研究证明,单糖不仅以开链结构存在,还可以环状结构形式存***葡萄糖苷后,得到甲醇与旋光度较高的α-D-葡萄糖;β-型的***葡萄糖苷被苦杏仁酶水解后,产生旋光度较小的β-D-葡萄糖。
从上述***葡萄糖苷有环状结构的事实推论,葡萄糖本身应有环状结构,也应有α-与β-两种立体异构体,在溶液中,这两种环状结构可以通过开链结构形成互变异构体的平衡混合物。因此,当有一种异构体(α-或β-)在溶液中时,由于它能通过开链结构逐渐变成另一种异构体,所以表现出变旋现象,达到平衡后比旋光度就不再改变。这可用下式表示:
单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
单糖的结构 → 己醛糖和己***糖的环状结构
药典规定,测定葡萄糖的旋光度时,加入一点稀氨溶液,就就是为了在碱催化作用下,迅速达到变旋的平衡。
α-与β-葡萄糖已分别得到。从冷酒精中结晶出来的葡萄糖就是α-异构体。熔点146℃,[α]＝＋112°;从热吡啶中结晶出来的葡萄糖就是β-异构体,熔点为148～150℃,[α]＝＋18、7°。两者都有变旋现象,静置后比旋光度都达到＋52、7°,这就是平衡混合物的比旋光度。由于葡萄糖在溶液中也有少量开链式结构存在,因而也具有醛类的特征反应,即具有还原性。但当葡萄糖与甲醇缩合而成***葡萄糖苷后,不论就是α-还就是β-葡萄糖的苷,原来的醛基已不存在,即开链结构已不存在,不能有α-苷与β-苷的互变,因此,没有变旋现象,也没有还原性。
其她单糖与葡萄糖一样,也具有环状结构。例如,己***糖中的D-(－)-果糖也就是环状化合物,也有α-与β-两种立体异构体。
比较一下D-(＋)-葡萄糖的α-与β-两种异构体的环状结构式,不同之点只在于C-1的构型不同,而其她手性碳原子(C-2、C-3、C-4、C-5)的构型就是相同的。也就就是说,α-与β-葡萄糖两者之间的C-1的构型就是差向的,并居于分子的首端,因而叫做端基差向异构体(end-group epimer)。D-(－)-果糖的α-与β-异构体也就是端基差向异构体,只不过这时就是C-2(位于环形分子首端)的差向异构体。单糖的α-与β-异构体就是一对非对映异构体,在文献上也称为“异头物”(anomer)或“端基异构体”(end-group isomerism)。
端基差向异构体的α-与β-D-(＋)-葡萄糖的性质不单表现在旋光性能上的差异,而且在生理作用上也有很大的差异。已经知道糖尿病患者就是因为体内胰岛素分泌不足而致的,当对产生胰岛素的“胰岛”细胞分别加入α-D-(＋)-葡萄糖与β-D-(＋)-葡萄糖,然后测定胰岛素的分泌量,发现:加入α-D-(＋)-葡萄糖的胰岛素分泌量为加入β-D-(＋)-葡萄糖的两倍。而将两者α-与β-(＋)-葡萄糖混合起来同时加入“胰岛”中,胰岛素分泌量则介于纯α-与β-的二者之间,而且实验证明,只有α-D-(＋)-葡萄糖能促使胰岛素分泌量的显著增加,其她糖类则无此效果。
为了命名时不致混淆,目前规定:在环状结构式中,端基碳原