Еміль Герман ФІШЕР (1852-1919)

Німецький хімік-органік. Наукові праці присвячені хімії вуглеводів, біл­ків, пуринових сполук. Відкрив реак­цію утворення озазонів (1884). Запро­понував (1890) класифікацію і номен­клатуру вуглеводів. Синтезував (1890) манозу, глюкозу і фруктозу. Уперше синтезував (1893) а- і (3-глюкозиди. а також застосував ферменти в ор­ганічному синтезі. Поклав початок (1902) синтезам поліпептидів і одер­жав перший чистий дипептид.

Лауреат Нобелівської премії (1902). Німецьке хімічне товариство заснувало (1912) медаль Еміля Фішера за видатні досягнення в галузі органічної хімії.

V⁰

-н сн₂он

і-гліцериновий альдегід

V⁰

он н он он

СН₂ОН

Д-глюкоза

²с=о -н -он -он

СН₂ОН

Д-фруктоза

V⁰

н^ но­но—

СН₂ОН

£-арабіноза

'СН₂ОН

но— н^

но-

СН₂ОН

£-сорбоза

Так, з 16 стереоізомерів альдогексози вісім належать до D-ряду, а вісім — до L-ряду. Представники D-ряду є оптичними антиподами L-ряду, тобто альдогек­соза існує у вигляді восьми пар енантіомерів. D-Глюкоза і L -глюкоза — енантіомери.

Глава 34

V⁰

он н он он

сн₂он

О-глюкоза

V⁰

но-

н-

но-

но-

сн₂он

і-глюкоза

Більшість природних моносахаридів належать до D-ряду. Найважливіші представники природних моносахаридів:

V⁰

он он -он

СН₂ОН

2>-рибоза

V⁰

он

н

он

СН₂ОН

Л-ксилоза

V⁰

н-но-но-

СН₂ОН

£-арабіноза

V⁰

н н он он

сн₂он

Л-маноза

он н он он

сн₂он

2)-глюкоза

V⁰

н-но-но-

н-

сн₂он

Л-галактоза

но-н-н-

СН₂ОН

с=о

-н он он

сн₂он

В-фруктоза

Просторові ізомери моносахаридів, які відрізняються конфігурацією одного або кількох атомів Карбону і не є дзеркальними ізомерами (енантіомерами), називаються діастереомерами. Так, D-глюкоза і D-галактоза, D-маноза і D-глюкоза, D-маноза і D-галактоза складають пари діастереомерів.

Діастереомери, що розрізняються конфігурацією тільки одного асиметричного атома Карбону, називаються епімерами. Наприклад, D-глюкоза і D-галактоза, а також D-глюкоза і D-маноза складають пари епімерів. Таким чином, епімерія є окремим випадком діастереомерії.

Найважливішою властивістю речовин, молекули яких мають асиметричний атом Карбону або асиметричні в цілому, є їх здатність обертати площину поля­ризованого променя світла. Моносахариди виявляють оптичну активність. Обер­тання площини поляризованого світла вправо позначають знаком (+), а вліво — знаком (-). Однак слід пам'ятати, що напрям обертання визначається експери­ментально і зовсім не пов'язаний з конфігурацією, тобто належністю до D- або L-ряду. Так, форма D-глюкози, яка зустрічається в природі, правообертаюча, а природна форма D-фруктози — лівообертаюча.

ВУГЛеВОДи

БУДОВА МОНОСАХАРИДІВ

Тривалий час у науці панувала думка, що моносахариди — це сполуки з відкри­тим вуглецевим ланцюгом і містять у своєму складі альдегідну або кетонну групу та кілька спиртових гідроксилів. Однак при більш глибокому вивченні їх будови було встановлено, що деякі властивості моносахаридів не узгоджуються з цими твердженнями. Так, виявилося, що моносахариди, будучи альдегідами, не дають деяких характерних реакцій на альдегідну групу. Зокрема, вони не утворюють за звичайних умов гідросульфітні похідні, не дають забарвлення з фуксинсульфіт-ною кислотою. При нагріванні моносахаридів зі спиртами в присутності сухого хлороводню в реакцію вступає лише одна гідроксильна група вуглеводу, хоча, ви­ходячи з лінійної структури, за цих умов має утворитися сполука типу етеру по всіх гідроксильних групах. Не мало пояснення характерне для моносахаридів явище мутаротації(від лат. muto — змінюю, rotatio — обертання) — зміна величини оптич­ного обертання свіжоприготованих розчинів. Напояснення цих фактів російський хімік Олександр Андрійович Коллі (1870), а пізніше — німецький хімік Бернгард Христіан Толленс (1883) висловили припущення про циклічну будову моносахаридів.

як відомо, альдегіди реагують зі спиртами з утворенням напівацеталей (див. с. 380).

К—С + К'ОН

н

Моносахариди, будучи полігідроксиальдегідами або полігідроксикето-нами, утворюють циклічні напівацеталі внаслідок внутрішньомолекуляр-ної взаємодії карбонільної і просторово зближеної з нею спиртової груп. Причому, за теорією напруження циклів, найбільш сприятлива взаємодія, якщо приводить до утворення п'яти- або шестичленних циклів. При взаємодії оксогрупи з гідроксильною групою при C-5 альдогексоз або при С-6 кетогексоз утворюється піранозний шестичленний цикл (від назви шестичленного гетероциклу піран + суфікс -оза).

Поиск по сайту: