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GLUCIDI E CONFIGURAZIONE - Coggle Diagram

- - - - coinvolge il formile
        
        in C1 e l'OH in C4
        
        con formazione di
        
        semiacetali ciclici
        
        con anello furanosico
  - - - in C2 D-(-)-2-desossiribosio
        
        sono di fondamentale
        
        importanza biologica
        
        in quanto
        
        sono subunità
        
        degli acidi nucleici
- - - - (pentoso o esoso)
        
        contenente
        
        una funzione
        
        carbonilica libera
  - - - il fenomeno fisico
        
        che consiste
        
        nella variazione
        
        della (alfa)D iniziale
        
        di uno zucchero
        
        fino ad arrivare
        
        1 more item...
  - - - alfa-D-(+)-glucosio <-->D-(+)-glucosio (forma aldeidica a catena aperta) <--> beta-D-(+)-glucosio
      - 36% <--> 3% <-->64%
  - - - ha come conseguenza
        
        che, disciogliendo
        
        in H2O uno
        
        qualsiasi
        
        dei 2 anomeri,
        
        esso subirà
        
        1 more item...
  - - - la mutarotazione
        
        purché presentino
        
        una funzione carbonilica
        
        libera
- - - - così 2 semiacetali ciclici
        
        (anello del pirano)
        
        epimeri al C1 (anomeri)
        
        (anomero: quando epimero
        
        incorporato in
        
        struttura ciclica)
    - - 1° riquadro.
        
        OH,
        
        anomero,
        
        alfa-D-(+)-glucosio:
        
        m.p=150°C
        
        (alfa)D019,0°
        
        nella proiezione di Fischer
        
        è sempre a destra
      - 2° riquadro,
        
        OH
        
        anomero,
        
        beta-D-(+)-glucosio.
        
        m.p.=146°C
        
        (alfa)D=+112.0°
        
        nella proiezione di Fischer
        
        è sempre a sinistra
    - - del formile
        
        subiscono l'attacco
        
        intramolecolare
        
        dell'OH in C5
    - - l'OH in C1
        
        in entrambi gli anomeri
        
        è semiacetalico
        
        e quindi chimicamente
        
        diverso
        
        a tutti gli altri
        
        gruppi OH alcolici
  - - - di gruppi OH
      - e di carbonili
        
        che possono reagire
        
        tra loro spontaneamente
        
        e intermolecolarmete
        
        per dare semiacetali
        
        ciclici
        
        a 5 termini
        
        1 more item...
        
        o a 6 termini
        
        1 more item...
  - - - centro chirale
        
        e si generano
        
        2 diastereoisomeri
        
        (tra loro epimeri)
        
        che si definiscono anomeri
        
        epimeri:(hanno una differente
        
        configurazione
        
        1 more item...
        
        (diasteroisomeri
        
        sono 2 stereoisomeri
        
        1 more item...
- - - - --> ed ho proiezioni di Haworth dei 2 confomeri (rispetto legame 1,2)
        
        del D-(+)-glucosio in forma aldeidica
        
        (ciò che cambia
        
        nel C1--> O=C-H, e H-C=O)
  - - - da solo
      - o in disaccaridi
        
        (saccarosio,
        
        lattosio,
        
        maltosio,
        
        ecc)
        
        o in polisaccaridi
        
        (amido,
        
        cellulosa,
        
        ecc)
  - - - più realistici
      - e manegevoli
  - - - l'elevata attività
        
        ottica destrogira
  - - - (e pentosi)
        
        sono piuttosto
        
        macchinose
  - - - nella Haworth
        
        dell'anomero beta
        
        l'OH
        
        semiacetalico
        
        è sempre cis con il C6
        
        (cis tra OH (in 1 ) e OH (in 6)
    - - nella Haworth
        
        dell'anomero alfa
        
        l'OH semiacetalico
        
        è sempre trans
        
        con il C6
        
        (trans tra OH (in 1 ) e OH (in 6)
  - - - (alfa)d= all'equilibrio=+52,7°
  - - - degli anomeri
        
        sono facilmente
        
        convertibili nelle
        
        conformazioni a sedia
        
        caratteristiche
        
        degli anelli
        
        1 more item...
  - - - ultimo OH
        
        è l'anomero
        
        del glucosio
        
        più diffuso
        
        in natura
        
        (cellulosa)
      - è la conformazione
        
        del beta-D-(+)-glucosio
        
        (tutti gli OH
        
        sono equatoriali)
    - - ultimo OH
        
        anche anomero alfa
        
        del glucosio
        
        è molto diffuso
        
        in natura
        
        (amido, glicogeno)
      - è la conformazione
        
        del alfa-D-(+)-glucosio
        
        (lo OH
        
        semiacetalico
        
        è assale)
- - - - è molto più elevata
        
        (12-13%)
        
        che nell'amilopectina
        
        ed il numero di molecole
        
        di D-glucosio
        
        presenti
        
        nel polimero
        
        1 more item...
    - - di riserva
        
        negli animali
    - - è qualitivamente
        
        uguale
        
        a quella dell'amilopectina:
        
        molecole di D-glucosio
        
        legate linearmente
        
        con legami glucosidici
        
        1 more item...
  - - - le catene polimeriche
        
        sono legate
        
        tra loro mediante
        
        legami-H
        
        formando "fibrille"
        
        cioè macromolecole
        
        1 more item...
      - gli ossigeni
        
        degli anelli
        
        e i gruppi ingombranti
        
        CH2OH
        
        si alternano ai 2 lati
        
        della catena
      - per la presenza
        
        di legami beta-glucosidici
        
        non è digeribile dall'uomo
      - tutti i legami
        
        sono equatoriali
    - - è quella di un
        
        poli-D-glucosio lineare
        
        con legame beta-C1-O-C4
        
        come nel celobilosio
    - - e cristallina
        
        si trova nel
        
        fiocco del cotone,
        
        ma può essere
        
        ottenuta
        
        anche dalle piante
        
        3 more items...
    - - per i tessuti
      - e per la carta
    - - di sostegno
        
        nel modo vegetale
        
        (insieme ad
        
        un altro polimero
        
        non polisaccaridico:
        
        la lignina)
  - - - legate tra loro
        
        per dare
        
        catene lineari
        
        o ramificate
  - - - di riserva
        
        nelle piante
      - ed è costituito
        
        esclusivamente
        
        da D-glucosio
    - - dà luogo a 2 frazioni:
        
        a) frazione solubile in H2O (20%)
        
        detta amilosio,
        
        costituita in media
        
        da 300 unità
        
        di glucosio
        
        1 more item...
        
        struttura a elica:
        
        la cavità centrale
        
        può ospitare
        
        molecole di I2 (iodio molecolare)
        
        1 more item...
        
        pertanto,
        
        la soluzione acquosa
        
        si chiama SALDA D'AMIDO
        
        1 more item...
        
        b) frazione insolubile in H2O (80%)
        
        detta amilopectina,
        
        costituita
        
        in media da
        
        5000 unità di glucosio
        
        2 more items...
        
        l'amilopectina
        
        ha struttura globulare:
        
        insolubile in H2O
  - - - con elevati
        
        pesi molecolari
- - - - beta-(D)-(-)-fruttosio
        
        unite tramite
        
        i rispettivi OH
        
        semiacetalici
  - - - tramite RX
  - - - (alfa-D-glucopiranosio-beta-D-fruttofuranoside)
      - nella figura
        
        sopra alfa-glucosio
        
        (idrolizzato da maltasi)
        
        sotto beta-fruttosio
        
        (idrolizzato da emulsina)
  - - - (o invertasi)
        
        ed è quindi
        
        n grado di idrolizzare
        
        il legame alfa-glucosidico
        
        del saccarosio
  - - - e si ottiene
        
        per estrazione
        
        dalla barbabietola
        
        8in Europa)
        
        o canna da zucchero
        
        (asia, sud America9
  - - - mentre i suoi componenti
        
        D-(+)-glucosio
        
        e D-(-)-fruttosio
        
        (miscele di mutarotazione)
        
        hanno (alfa)D= +52,7° e -92,4°
        
        rispettivamente
  - - - del saccarosio
        
        conduce ad
        
        una miscela1:1
        
        di D-(+)-glucosio
        
        e D-(-)-fruttosio
        
        con (alfa)D= (+52,7) -(-92,4=-39,7=-19,9°
        
        tale miscela si denomina:
        
        1 more item...
- - - - da 2 unità di
        
        D-glucosio
        
        legato beta-C1-O-C4
    - - dall'uomo
    - - in mutarotazione)
  - - - in mutarotazione)
    - - da 1 unità
        
        di beta-galattosio
        
        legata ad
        
        una unità di D-glucosio
        
        con legame beta-C1-O-C4
  - - - zucchero di malto
        
        (chicchi di orzo germinati)
    - - da 2 unità di
        
        D-glucosio
        
        legate alfa-C1-O-C4
    - - in mutarotazone)
  - - - di O degli anelli
      - e i gruppi-CH2OH
        
        si alterano,
        
        rispetto al piano
        
        degli anelli,
        
        con sequenza
        
        "sopra-sotto"
        
        e "destra-sinistra"
- - - - (glicogeno)
    - - nel mondo vegetale
        
        (legno: cellulosa)
    - - fonti di energia
        
        (tramite ossidazione
        
        con O2)
        
        per processi biologici
  - - - o carboidrati
  - - - costituiti da
        
        2 unità di glucosio
    - - costituiti da
        
        3 fino a infinite
        
        unità di glucidi
    - - costituiti da
        
        una sola unità
        
        di glucidi
- - - - nei disaccaridi può essere
        
        eseguita anche
        
        sotto catalisi enzimatica
  - - - all'equilibrio
        
        di mutarotalzinoe
  - - - tra i 2 ossidrili semiacetalici
        
        dei 2 monosaccaridi
        
        (3 diverse combinazioni
        
        stereochimiche)
    - - non presentano
        
        nessun ossidrile
        
        semiacetalico:
        
        a) non sono riducenti
        
        b) non danno mutarotazione
  - - - come tutti i glucosidi,
        
        per idrolisi acida
        
        liberano i monosaccaridi
        
        che li costituiscono
  - - - tra 2 monosaccaridi
        
        può avvenire
        
        in 2 diversi modi
        
        con generazione
        
        di 2 tipi di disaccaridi
  - - - di tipo B presentano
        
        un ossidrile semiacetalico:
        
        a) sono riducenti
        
        b) danno mutarotazinoe
    - - tra l'OH semiacetalico
        
        del primo monosaccaride
      - e uno degli OH alcolici
        
        del secondo monosaccaride
        
        (2 diverse combinazioni
        
        stereochimiche)
  - - - da 2 unità di monosaccaridi
        
        legate tramite
        
        un legame glucosidico
  - - - idrolizza selettivamente
        
        i legami alfa-glucosidici
    - - (beta-glucosidasi)
        
        idrolizza selettivamente
        
        i legami beta-glucosidici
- - - - il gruppo
        
        più diffuso
    - - classificabili come:
        
        a) aldoesosi
        
        hanno struttura generale
        
        4C* (asimmetrici)
        
        --> 16 stereoisomeri: 8 di serie D e 8 di serie L
        
        es)
        
        b) chetoesosi
        
        hanno struttura generale
        
        3C)* (asimmetrici)
        
        8 stereoisomeri:4 di serie D e 4 di serie L
  - - - + altri 6
  - - - la serie ottica non
        
        ha niente
        
        a che vedere
        
        con la direzione
        
        di rotazione
        
        della luce polarizzata
  - - - in base al n° di atomi
        
        di carbonio
        
        (da 3 a 6)
      - e la serie ottica
        
        di appartenenza
        
        è determinata
        
        dalla configurazione
        
        del C adiacente
        
        al gruppo alcolico primario
        
        1 more item...
  - - - D(+)gliceraldeide (alfa)d=+13,5°
      - L(-)gliceraldeide, e diidrossiacetone
  - - - di base che
        
        strutturalmente,
        
        sono delle
        
        poli-idrossialdeidi
        
        o dei poli-idrossichetoni
- - - - alfa(d) all'equilibrio= -92°
  - - - intramolecolare
        
        si forma tra
        
        il carbonile
        
        in C2 e l'OH in C5
        
        (anello a 5 termini: struttura furanosica)
  - - - più dolce
        
        del saccarosio
        
        (disaccaride,
        
        zucchero di canna)
        
        il normale
        
        zucchero da tavola
  - - - beta-D-(-)-fruttosio
        
        m.p.= 104°C, (alfa)d= -133,5°
    - - dei 2 confomeri
        
        (rispetto legame 2,3)
        
        del D-(-)-fruttosio
        
        in forma aldeidica
    - - dell'anomero
        
        alfa-D-fruttosio
  - - - per il suo forte
        
        potere rotatorio
        
        levogiro
  - - - è un chetoesoso
- - - - (senso rotazione
        
        è orario:
        
        configurazione C* è R)
        
        anti-orario
        
        configurazione C* è S)
  - - - D(+)gliceraldeide
        
        (alfa) D= -13,5°
      - L(-)gliceraldeide
        
        (alfa) D= -13,5°
    - - le configurazioni
        
        che Fischer assegnò
        
        ai 2 enantiomeri
        
        erano del tutto
        
        arbitrarie
        
        (50% di probabilità
        
        1 more item...
  - - - (sperimentalmente levogiro)
        
        fu assegnata
        
        la lettera L
        
        e la proiezione
        
        di Fischer
        
        con gruppo OH
        
        a sinistra
  - - - "configurazioni relative"
        
        e sono identificaste
        
        dalle lettere D e L
  - - - la lettera identificativa D
  - - - dei C asimmetrici
        
        venivano
        
        assegnate
        
        per correlazione chimica
        
        tra il composto chirale
        
        in esame
        
        ed un composto
        
        di riferimento,
        
        1 more item...
  - - - è la gliceraldeide
        
        al cui enantiomero
        
        sperimentalmente
        
        destro-giro
        
        fu assegnata
        
        la configurazione
        
        1 more item...
  - - - sono identificate
        
        dalle lettere R e S
        
        secondo regole
        
        stabilite
        
        (vedi chiralità (slide enantiomeri))
        
        negli anni 50
  - - - otticamente attivo
        
        è correlabile chimicamente
        
        con la D(+) gliceraldeide, cioè:
        
        è trasformabile
        
        nella D(+) gliceraldeide
        
        mediante
        
        1 more item...
        
        oppure è
        
        preparabile
        
        a partire
        
        1 more item...
  - - - ha la stessa configurazione
        
        della D(+)gliceraldeide
        
        e, pertanto,
        
        il suo C*(asimmetrico)
        
        è a configurazione
        
        relativa D
  - - - correlabili chimicamente
        
        con la L(-) gliceraldeide
        
        ha configurazione
        
        relativa L
  - - - a dividere
        
        le sostanze naturali
        
        bioattive
        
        in 2 serie ottiche (D e L)
        
        determinate
        
        dalla configurazione relativa
        
        1 more item...
  - - - hanno eseguito
        
        un gran numero
        
        di correlazioni chimiche
        
        tra gliceraldeide
        
        e sostanze naturali
        
        otticamente attive
        
        (ossacidi,
        
        carboidrati,
        
        alfa-amminoacidi,ecc)
        
        1 more item...
  - - - si intendono
        
        "relative alla gliceraldeide"
  - - - dalla L(-)gliceraldeide
    - - L(-)gliceraldeide --(PCC)(ossidazione)-->
        
        aggiungo O (al CHO in cima nella fischer)---(esterificazione)-->
        
        aggiungo CO-R (al CH2O sotto) --(riduzione)-->
        
        ho ac. alfa-lattico (identico al naturale)
  - - - dell'acido alfa-lattico
        
        naturale ([a]D = - 13.5)?
  - - - del C* (asimmetrico)
        
        dell'ac.lattico
        
        è identica a quella
        
        del C* (asimmetrico)
        
        della L-gliceraldeide
    - - naturale è
        
        di serie L( ac. L(-)lattico)
        
        configurazione assoluta: S
  - - - il C* (asimmetrico)
        
        di riferimento
        
        è il n°2:
        
        tutti gli alfa-amminoacidi
        
        naturali
        
        sono di serie L
        
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    - - il C* (asimmetrico)
        
        di riferimento
        
        è quello immediatamente
        
        adiacente al gruppo
        
        alcolico primario
      - in particolare,
        
        negli esosi
        
        è il n°5:
        
        il carboidrati
        
        possono essere
        
        sia di serie D
        
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    - - gli altri 3C* (asimmetrici)
        
        hanno tutte
        
        le possibili configurazioni
        
        dando luogo
        
        a 8 diasteroisomerie
        
        (tutti di serie D)
        
        1 more item...
  - - - dei 2 enantiomeri
        
        della gliceraldeide
        
        fu fortunata:
        
        la posizione
        
        del gruppo OH
        
        nella D-gliceraldeide
        
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