SINTEZNI POLIMERI Polimeri so se razširili na vsa področja ...

SINTEZNI POLIMERI Polimeri so se razširili na vsa področja ... SINTEZNI POLIMERI Polimeri so se razširili na vsa področja ...

24.06.2014 Views

Kemija – 4.letnik – interno učno gradivo CIKLIČNA STRUKTURA MONOSAHARIDOV Aldehidi in ketoni reagirajo z alkoholi - nastanejo hemiacetali oz. hemiketali Nastane nov kiralni center (pokaţemo z modeli!) H O OH 4-hidroksipentanal H C H 3 O H OH ciklicni hemiacetal OH O 5-hidroksiheksanal H H C H 3 O H OH ciklicni hemiacetal Podobno se ciklizira molekula glukoze. Nov kiralni center, imenujemo anomerni ogljikov atom označimo z ali β Izomera ali β imenujemo anomera. (specifična rotacija + 112° in + 18,7° ) H HO H H CHO OH H OH OH CH 2 OH H OH HO H HO H H OH H O CH 2 OH + HO H H OH H O CH 2 OH b-D-glukoza a-D-glukoza Petčlenski acetalni obroč imenujemo piranoza, šestčlenski pa furanoza O O furan piran Haworthova projekcijska formula -D-glukopiranoza in β-D-glukopiranoza OH H O H H OH H HO OH H OH Mutarotacija OH H O H OH H HO H OH OH H -D-ribofuranoza in β-D-ribofuranoza HO HO O O OH OH OH OH OH OH Če kristale -D-glukopiranoze raztopimo v vodi, izmerimo v začetku sučni kot + 112°. Po določenem času se vzpostavi ravnoteţje in sučni kot se ustali pri + 52°. Če kristale β -D-glukopiranoze raztopimo v vodi, izmerimo v začetku sučni kot + 18,7°. Po določenem času se vzpostavi ravnoteţje in sučni kot se ustali pri + 52°. V vodni raztopini nastane ravnoteţje med in β obliko glukoze. V ravnoteţju je 36% -glukoze in 64% β- glukoze ter sledovi aciklične oblike. Nastanek ravnoteţja zasledujemo z merjenjem sučnega kota, ki se ustali pri 52°. HO H HO H OH O H OH OH H HO H HO H OH OH H OH H O HO H HO H OH O H H OH OH Fizikalne lastnosti glukoze: Obe obliki kristalizirata, topni sta v vodi, slabo v alkoholu in etru, visoka tališča so posledica vodikovih vezi. 6

Kemija – 4.letnik – interno učno gradivo KEMIJSKE LASTNOSTI MONOSAHARIDOV Ponovitev reakcij: Alkoholi – oksidacije, etrenje, estrenje Aldehidi in ketoni – oksidacije in redukcije, reakcije z amini in hidrazini (adicija-eliminacija) Nastanek glikozidov Monosaharidi reagirajo z alkoholi, pri tem nastanejo acetali, ki jih imenujemo glikozidi. H HO HO H OH O H OH H OH + CH 3 OH H + H HO HO H OH O H OH H OMe Nastanek etrov Monosaharid reagira z metiljodidom v prisotnosti Ag 2 O HO H HO H OH O H OH OH H CH 3 I Ag 2 O MeO H MeO H OMe O H OMe OMe H Oksidacije monosaharidov Šibki oksidanti – Br 2 , Tollens, Fehling – oksidirajo aldehidno skupino do karboksilne. H HO H H CHO OH H OH OH CH 2 OH C 6 H 5 NHNH 2 H HO H NNHC 6 H 5 H H OH H OH OH CH 2 OH Nastanek estrov Monosaharid reagira z acetanhidridom v prisotnosti natrijevega acetata NaOAc (Ac- pomeni CH 3 CO-) Tako -D-glukoza tvori β-D-glukoze pentaacetat. HO H HO H OH O H H OH OH Ac 2 O NaOAc AcO AcO H H OAc O H OAc OAc H Močni oksidanti oksidirajo aldehidne in končne OH skupine. H HO H H H O OH H OH OH CH 2 OH HNO 3 H HO H H COOH OH H OH OH COOH Reducirajoči sladkorji dajejo pozitivne rezultate s Fehlingovim in Tollensovim reagentom. Tudi fruktoza! Reakcija po Fehlingu: Fehlingov reagent vsebuje raztopino bakrovega(II) sulfata, natrijevega hidroksida in K,Na-tartrata. Označimo ga kot bakrov(II) ion v alkalnem mediju Cu 2+ /OH - . Če damo par kristalčkov glukoze v raztopino Fehlingovega reagenta in malo pogrejemo, se pojavi rdeča oborina Cu 2 O. Ta oborina dokazuje prisotnost reducentov. Reakcija po Tollensu: Tollensov reagent vsebuje raztopino srebrovega nitrata(V) v vodni raztopini amoniaka. Nastane kompleksni ion Ag(NH 3 ) 2 + . Ta ion deluje kot šibek oksidant. Če v raztopino Tollensovega reagenta dodamo neko reducirajočo spojino, npr. kak aldehid ali glukozo in previdno segrejemo, se na stenah epruvete pojavi srebrovo zrcalo. 7

Kemija – 4.letnik – interno učno gradivo<br />

KEMIJSKE LASTNOSTI MONOSAHARIDOV<br />

Ponovitev reakcij:<br />

Alkoholi – oksidacije, etrenje, estrenje<br />

Aldehidi in ketoni – oksidacije in redukcije, reakcije z amini in hidrazini (adicija-elimi<strong>na</strong>cija)<br />

Nastanek glikozidov<br />

Monosaharidi reagirajo z alkoholi, pri tem <strong>na</strong>stanejo acetali, ki jih imenujemo glikozidi.<br />

H<br />

HO<br />

HO<br />

H<br />

OH<br />

O<br />

H<br />

OH<br />

H<br />

OH + CH 3<br />

OH<br />

H +<br />

H<br />

HO<br />

HO<br />

H<br />

OH<br />

O<br />

H<br />

OH<br />

H<br />

OMe<br />

Nastanek etrov<br />

Monosaharid reagira z metiljodidom v pri<strong>so</strong>tnosti<br />

Ag 2 O<br />

HO<br />

H<br />

HO<br />

H<br />

OH<br />

O<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

H<br />

CH 3<br />

I<br />

Ag 2<br />

O<br />

MeO<br />

H<br />

MeO<br />

H<br />

OMe<br />

O<br />

H<br />

OMe<br />

OMe<br />

H<br />

Oksidacije monosaharidov<br />

Šibki oksidanti – Br 2 , Tollens, Fehling – oksidirajo<br />

aldehidno skupino do karboksilne.<br />

H<br />

HO<br />

H<br />

H<br />

CHO<br />

OH<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

CH 2<br />

OH<br />

C 6<br />

H 5<br />

NHNH 2<br />

H<br />

HO<br />

H NNHC 6<br />

H 5<br />

H<br />

H<br />

OH<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

CH 2<br />

OH<br />

Nastanek estrov<br />

Monosaharid reagira z acetanhidridom v pri<strong>so</strong>tnosti<br />

<strong>na</strong>trijevega acetata NaOAc (Ac- pomeni CH 3 CO-)<br />

Tako -D-glukoza tvori β-D-glukoze pentaacetat.<br />

HO<br />

H<br />

HO<br />

H<br />

OH<br />

O<br />

H<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

Ac 2<br />

O<br />

NaOAc<br />

AcO<br />

AcO<br />

H<br />

H<br />

OAc<br />

O<br />

H<br />

OAc<br />

OAc<br />

H<br />

Močni oksidanti oksidirajo aldehidne in končne OH<br />

skupine.<br />

H<br />

HO<br />

H<br />

H<br />

H<br />

O<br />

OH<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

CH 2<br />

OH<br />

HNO 3<br />

H<br />

HO<br />

H<br />

H<br />

COOH<br />

OH<br />

H<br />

OH<br />

OH<br />

COOH<br />

Reducirajoči sladkorji dajejo pozitivne rezultate s Fehlingovim in Tollen<strong>so</strong>vim reagentom. Tudi fruktoza!<br />

Reakcija po Fehlingu:<br />

Fehlingov reagent v<strong>se</strong>buje raztopino bakrovega(II) sulfata, <strong>na</strong>trijevega hidroksida in K,Na-tartrata.<br />

Oz<strong>na</strong>čimo ga kot bakrov(II) ion v alkalnem mediju Cu 2+ /OH - . Če damo par kristalčkov glukoze v raztopino<br />

Fehlingovega reagenta in malo pogrejemo, <strong>se</strong> pojavi rdeča obori<strong>na</strong> Cu 2 O. Ta obori<strong>na</strong> dokazuje pri<strong>so</strong>tnost<br />

reducentov.<br />

Reakcija po Tollensu:<br />

Tollen<strong>so</strong>v reagent v<strong>se</strong>buje raztopino srebrovega nitrata(V) v vodni raztopini amoniaka. Nastane<br />

kompleksni ion Ag(NH 3 ) 2 + . Ta ion deluje kot šibek oksidant. Če v raztopino Tollen<strong>so</strong>vega reagenta<br />

dodamo neko reducirajočo spojino, npr. kak aldehid ali glukozo in previdno <strong>se</strong>grejemo, <strong>se</strong> <strong>na</strong> ste<strong>na</strong>h<br />

epruvete pojavi srebrovo zrcalo.<br />

7

Hooray! Your file is uploaded and ready to be published.

Saved successfully!

Ooh no, something went wrong!