Monosakarida dan penentuan stereokimia

KIMIA ORGANIK II PERTEMUAN 9

Monosakarida dan penentuan stereokimia

CARBOHYDRATES

 

Karbohidrat dapat dibagi menjadi monosakarida, disakarida dan polisakarida. Monosakarida dalam kondisi tertentu bereaksi sebagai polihidroksi-aldehida atau polihidroksi-keton: dua perwakilan penting adalah glukosa C6H1206 (aldose) dan fruktosa (laevulose) C6H12O6 (a

ketose). Setelah hidrolisis di- dan polisakarida menghasilkan monosakarida akhirnya. Disakarida yang umum adalah sukrosa, laktosa dan maltosa (semuanya rumus molekul C12H22On), sementara pati, dekstrin dan selulosa, (C6H1006) n di mana n> 4, adalah polisakarida tipikal.

Adanya dua bentuk glukosa dan dua metil glukosida isomerik, serta bukti eksperimental lainnya, telah menyebabkan adopsi cincin struktur (I) dan (II):

 

ini berbeda hanya berkaitan dengan disposisi kelompok H dan OH tentang

atom karbon ditandai dengan tanda bintang. Jika cincin itu dianggap sebagai

dalam bidang kertas, a-glukosa mungkin memiliki atom hidrogen di atas dan

kelompok OH di bawah bidang kertas, sementara p-glukosa akan memiliki ini

atom hidrogen di bawah dan gugus OH di atas pesawat. Di bawah tertentu

kondisi cincin terbuka dan glukosa bereaksi sebagai senyawa rantai terbuka (III).

Fasilitas dengan mana dua bentuk isomer glukosa melintas satu sama lain,

Berbeda dengan stabilitas a- dan (3-metil glukosida, memberikan dukungan kepada

pandangan bahwa kedua bentuk siklik berada dalam ekuilibrium dengan jumlah menit

isomerida rantai terbuka.

Ada kemungkinan bahwa banyak reaksi glukosa dalam larutan disebabkan oleh
jumlah kecil dari aldehida rantai terbuka hadir. Jika ini bereaksi secara normal
cara dengan pereaksi, keseimbangan terganggu, sebagian besar bentuk siklik
masuk ke (III) dan akhirnya reaksi berlanjut sampai selesai. '
Fruktosa dapat juga diformulasikan sama:
 
 

Substansi, sangat terkait erat dengan fruktosa, | -sorbans, manfaat disebutkan
di sini karena merupakan perantara dalam sintesis asam Z-ascorbic. d-Glukosa
diubah menjadi sorbitol alkohol dengan hidrogenasi katalitik (Cu-Cr), dan
ini pada oksidasi bakteri (Acetobacter xylinum) memberikan 2-hexose, / -sorbose.
Yang terakhir membentuk 2: 3: 4: 6-diacetone-J-sorbose (kondensasi aseton
dengan dua pasang kelompok hidroksil cis), yang dioksidasi oleh kalium permanganat
asam diaseton-2-keto-J-gulonic, siap dihidrolisis menjadi bebas
asam, 2-keto-Z-gulonic acid. Yang terakhir dinamai pemanasan dengan air
ditransformasikan menjadi asam -asamic: prosedur yang lebih baik terdiri dari konversi
asam bebas ke dalam metil esternya dan memanaskannya dengan natrium metoksida di
metil alkohol, dimana garam natrium dari asam -asorbat terbentuk. Itu
2-keto-Z-gulonic acid dapat dipersiapkan lebih mudah dengan oksidasi ketose
dengan asam nitrat: oksidasi istimewa dari kelompok alkoholik utama yang berdekatan
ke grup keto terjadi.

 
REAKSI DAN KARAKTERISASI
DARI CARBOHYDRATES
Mono dan di-sakarida adalah padatan tak berwarna atau cairan sirup, yang
bebas larut dalam air, praktis tidak larut dalam eter dan lainnya
pelarut organik, dan netral dalam reaksi. Polisakarida memiliki
sifat serupa, tetapi umumnya tidak larut dalam air karena sifatnya
bobot molekul tinggi. Poli dan sakarida dikonversi
menjadi monosakarida pada hidrolisis.
(I) tes Molisch. Ini adalah tes umum untuk karbohidrat. Tempat
5 mg. zat dalam tabung-uji yang mengandung 0-5 ml. air dan campuran
dengan 2 tetes 10 persen, larutan a-naphthol dalam alkohol atau dalam
khloroform. Biarkan 1 ml. asam sulfat pekat mengalir ke bawah
sisi tabung miring (yang terbaik untuk menggunakan pipet pipet) sehingga
asam membentuk lapisan di bawah larutan berair tanpa bercampur dengannya.

(ii) Reagen Barfoed. Reagen ini dapat digunakan sebagai tes umum untuk
monosakarida. Panaskan tabung reaksi berisi 1 ml. dari reagen dan
1 ml. dari larutan encer dari karbohidrat dalam gelas air mendidih.
Jika oksida tembaga merah terbentuk dalam 2 menit, monosakarida adalah
menyajikan. Disakarida pada pemanasan berkepanjangan (sekitar 10 menit)
juga menyebabkan pengurangan, karena sebagian hidrolisis ke monoses.
Reagen Barfoed disiapkan dengan melarutkan 13-3 g. dari netral mengkristal
tembaga asetat dalam 200 ml. 1 persen, larutan asam asetat. Reagen tidak
tidak baik-baik saja.
Untuk latihan, siswa harus menerapkan tes untuk glukosa dan laktosa
(iii) solusi Fehling. Tempatkan 5 ml. solusi Fehling {disiapkan oleh
mencampur volume yang sama dari larutan Fehling No. 1 (larutan tembaga sulfat)
dan larutan No. 2 (larutan tartrat alkalin — lihat Bagian III, 70, (ii)}
dalam tabung reaksi dan panas hingga mendidih lembut. Tambahkan solusi 0-1 g.
Karbohidrat dalam 2 ml. air dan terus mendidih dengan lembut
satu atau dua menit, dan amati hasilnya. Endapan kuning atau merah
oksida tembaga menunjukkan adanya gula pereduksi. Sebuah alternatif
metode melakukan tes adalah dengan menambahkan solusi Fehling yang panas
setetes demi setetes ke larutan perebusan karbohidrat; di hadapan
gula pereduksi warna biru akan menghilang dan endapan kuning,
berubah menjadi merah, dilemparkan ke bawah.
 
 
 

 

Pertanyaan atau permasalahan:

1.      Mengapa monosakarida itu hanya mengandung gugus aldehid dan keton ?

2.      Sebutkan bentuk struktur dengan stereokimia yang dapat dibuat dari monosakarida ?

3.      Mengapa monosakarida itu bersifat manis?

4.      Mengapa monosakarida bersifat optic aktif?