Фармацевтическая химия углеводов
Дипломная работа - Медицина, физкультура, здравоохранение
Другие дипломы по предмету Медицина, физкультура, здравоохранение
ых связей и образование моносахаридов. В целом механизм этой реакции и ее закономерности аналогичны гидролизу О-алкилгликозидов. Тонкие различия в скоростях гидролиза различных типов гликозидных связей в олигосахаридах имеют большое значение для установления строения этих соединений.
Восстанавливающие олигосахариды проявляют характерные реакции карбонильной функции в такой же степени, как это свойственно соответствующим моносахаридам: они мутаротируют в растворах, окисляются до альдоновых кислот и восстанавливаются до полиолов, образуют озазоны и другие типичные производные по карбонильной группе; их производным по гликозидному центру свойственна стереоизомерия, характерная для аналогичных производных моносахаридов и т. д. Однако наличие гликозидной связи в молекуле восстанавливающих олигосахаридов накладывает определенные ограничения на возможность проведения некоторых реакций этих соединений. Так, прямой синтез меркапталей олигосахаридов сопряжен с значительными трудностями, поскольку эта реакция протекает в сильнокислых средах, вызывающих расщепление гликозидных связей. Аналогичные осложнения возникают при синтезе гликозидов по Фишеру из восстанавливающих олигосахаридов, хотя производные фуранозных форм восстанавливающих олигосахаридов таким путем удается получить.
Существенные различия в поведении восстанавливающих олигосахаридов и соответствующих моносахаридов проявляются в тех случаях, когда заместитель (олигосахаридная цепь) при восстанавливающем звене олигосахарида препятствует образованию той или иной циклической формы вссстанавливающего звена. Так, например, лактоза I или целлобиоза XXV не могут давать производных с фуранозной формой глюкозы, в то время как в леукозе XXVI и ее производных остаток фруктозы может находиться только в пиранозной форме, в общем мало характерной для этого моносахарида.
Химический облик невосстанавливающих олигосахаридов складывается из поведения соответствующих гликозильных остатков и в целом не обладает какими-либо специфическими особенностями, за исключением способности к гидролизу.
Для олигосахаридов были синтезированы основные типы производных, характерных для моносахаридов, хотя в целом число этих производных довольно ограничено. Это главным образом полные ацетаты, ацетогалогенозы, метил- и бензилгликозиды и их полные ацетаты. Для многих восстанавливающих олигосахаридов получены озазоны и другие производные, обычно применяемые для идентификации сахаров, а также продукты окисления и восстановления альдегидной функции. Особую группу составляют производные, образующиеся при химическом синтезе олигосахаридов. Такие соединения часто характеризуются весьма своеобразной комбинацией защищающих групп, которая не может быть получена каким-либо иным путем.
Относительно малая изученность производных олигосахаридов объясняется как малой доступностью большинства соединений этого класса, так и тем, что в этом разделе химии углеводов синтетические исследования играют лишь подчиненную роль.
Глава 5. Полисахариды
.1 Номенклатура и классификация
Полисахаридами называются высокомолекулярные продукты поликонденсации моносахаридов, связанных друг с другом гликозидными связями и образующих линейные или разветвленные цепи. Молекулярный вес полисахаридов относительно высок и может быть измерен существующими методами лишь с известной степенью приближения; это отличает полисахариды от олигосахаридов, степень полимеризации которых может быть точно определена классическими химическими и физико-химическими методами.
Теоретически возможное количество разнообразных полисахаридов необычайно велико: каждый моносахарид, входящий в состав полимерной молекулы, может находиться в пиранозной или фуранозной форме, может быть присоединен к любой из свободных гидроксильных групп следующего моносахаридного остатка ?- или ?-гликозидной связью и сам может нести один или несколько моносахаридных заместителей. Правда, молекулы природных полисахаридов не содержат хаотического набора всевозможных связей и обычно построены по определенному плану, что объясняется особенностями биосинтеза полисахаридов. В то же время однотипно построенные молекулы химически однородного полисахарида, как правило, отличаются величиной, так что выделяемые в настоящее время индивидуальные полисахариды являются смесями полимергомологов.
Полисахариды могут состоять из одного или нескольких типов моносахаридов, и в зависимости от этого различают гомо- и гетерополисахариды. По-видимому, даже самые сложные полисахариды редко содержат больше пяти - шести различных моносахаридов. К самым распространенным из них относятся гексозы - глюкоза, галактоза, манноза, пентозы - арабиноза, ксилоза. Кетозы в полисахаридах встречаются значительно реже альдоз. Широко распространены 6-дезоксигексозы - рамноза, фукоза, 2-аминосахара - глюкозамин, галактозамин, а также уроновые кислоты и нейраминовая кислота. Кроме того, многие полисахариды содержат заместители неуглеводной природы - остатки серной или фосфорной кислот, органических кислот, обычно уксусной. Смешанные биополимеры кроме углеводной части содержат белковую или липидную компоненты.
Сложность строения полисахаридов и многообразие известных структур не позволяют создать для них систематическую химическую номенклатуру. Первые названия полисахаридов были произведены от источника выделения или в ?/p>