19 Окисление O O R C H + Ag(NH3)2+ O C Cu2O + R H C OH Реактив Фелинга CHO (CHOH)n COOH HNO3 (разб.) CH2OH Альдоза (CHOH)n COOH Гликаровая кислота (общее название) CHO HO OH O + Cu+2 альдоза H C Реактив Толленса альдоза R Ag + R COOH OH H H HNO3 (разб.) HO OH H H OH H OH H OH H OH CH2OH D-глюкоза COOH D-глюкаровая кислота 20 CHO COOH (CHOH)n Br2 / H2O CH2OH (CHOH)n CH2OH Альдоза Гликоковая (альдоновая) кислота CH2OH HO H O H HO H OH H O COOH CHO Br2 / H2O HO OH H H OH H OH H OH H OH CH2OH D-глюкоза HO OH γ-лактон -H2O CH2OH O CH2OH D-глюконовая кислота OH O HO OH 21 CH2OH COOH O O OH OC2H5 OH HO OC2H5 HO OH OH Этил-D-глюкопиранозид COOH O O OH C HO OC2H5 -H2O H O OH O HO OH OH D-глюкуроновая кислота γ-лактон COOH O OH O OH HO OH -CO2 OH HO OH D-глюкуроновая кислота OH D-ксилопираноза 22 Уроновые кислоты — компоненты растительных и териальных полисахаридов О-глюкурониды COOH COOH Гидролиз -CH3COOH OCOCH3 OH Ацетилсалициловая кислота (аспирин) Салициловая кислота COOH O O COOH OH HO OH Выведение салициловой кислоты в форме О-глюкуронида N-глюкурониды CH3 C3H7 CH2 OCONH2 C CH2 OCONH2 Мепротан (транквилизатор) бак- 23 C COOH O NH O OH OCH2 C CH3 C3H7 CH2OCONH2 HO OH Выведение мепротана в форме N-глюкуронида Взаимные превращения альдоз и кетоз H H H HO C H O C OH HO H H OH H OH CH2OH C a OH б C O HO H HO H H OH H OH OH CH2OH H H OH H OH CH2OH CH2OH a C HO O H H OH H OH CH2OH 24 Дегидратация HO H HC CH HC OH CH CH CHO -3H2O OH HO HOCH2 HC HC CH C CHO O HC OH CH HC Фурфурол Альдопираноза HO CH CHO -3H2O OH HO Альдопираноза CH HOH2C C C CHO O 5-гидроксифурфурол ДИСАХАРИДЫ Мальтоза + H2O → D-глюкоза + D-глюкоза C12H22O11 Целлобиоза + H2O → D-глюкоза + D-глюкоза Лактоза + H2O → D-глюкоза + D-галактоза Сахароза + H2O → D-глюкоза + D-фруктоза Восстанавливающие дисахариды 25 Восстановительные свойства Полуацеталь: место раскрытия цикла O O 4 1 OH OH O OH β OH OH OH OH OH OH OH CHO O HO O HO CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH Открытая форма α-(1→4)-Гликозидная связь α-D-глюкопиранозил-(1→4)β-D-глюкопираноза CH2OH CH2OH O O OH OH O HO МАЛЬТОЗА OH α OH OH α-D-глюкопиранозил-(1→4)α-D-глюкопираноза Восстановительные свойства Полуацеталь: место раскрытия цикла O O 1 O OH 4 CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH OH O OH β OH OH O OH CHO HO HO OH OH OH OH Открытая форма β-(1→4)-Гликозидная связь β-D-глюкопиранозил-(1→4)β-D-глюкопираноза CH2OH CH2OH O O OH ЦЕЛЛОБИОЗА O OH OH α HO OH α-D-глюкопиранозил-(1→4)α-D-глюкопираноза OH 26 H CH2OH H HO HO O H H OH CH2OH O H H HO Аксиальная связь H H H OH β-МАЛЬТОЗА CH2OH H HO HO H H H H O OH HO OH O OH CH2OH H H OH H H H O O H Экваториальная связь β-ЦЕЛЛОБИОЗА 27 Лактоза Восстановительные свойства Полуацеталь: место раскрытия цикла O HO O 1 4 O OH OH β OH O HO OH OH OH O CHO OH OH OH OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH Открытая форма β-(1→4)-Гликозидная связь β-D-глюкопиранозил-(1→4)β-D-глюкопираноза CH2OH CH2OH O O HO OH OH O OH α ЛАКТОЗА OH OH α-D-глюкопиранозил-(1→4)α-D-глюкопираноза CH3COHN O COOH R O HO OH Остаток сиаловой кислоты R = CHOH CHOH CH2OH CH2 CH2OH O O OH O OH OH OH OH Остаток лактозы 28 OH HO CH3 HO O Остаток L-фукозы O CH2OH O OH OH HO O OH O CH2OH OH Остаток лактозы Невосстанавливающие дисахариды CH2OH O 1 OH α-конфигурация HO OH O HOH2C (1→2) или (2→1) гликозидные связи O HO 2 β-конфигурация 1 CH2OH OH α-D-глюкопиранозил-(1→2)-β-D-фруктофуранозид САХАРОЗА 29 Биозные фрагменты природных гликозидов O CH2OH 6 CH2 O O 1 OH OH C6H5 OCH CN OH OH OH Остаток циангидрина бензальдегида OH Генциобиозный остаток АМИГДАЛИН Аминогликозиды-антибиотики CHO O H H 2 OH C 3 OH HO 4 H 5 CH3 4 H3C L-ряд Стрептоза O CHO 3 2 OH OH OH 30 CHO H CH3HN H OH HO H HO H O HO CH2OH CH2OH L-ряд NHCH3 OH OH N-метил-L-глюкозамин NH NH C NH NH2 NH O OH CHO H3C HO O OH OH O Остаток стрептидина O HO CH2OH OH NHCH3 СТРЕПТОМИЦИН C NH2 31 ПОЛИСАХАРИДЫ Гомополисахариды (C6H10O5)n гидролиз (C6H10O5)m , где m < n крахмал декстрины CH2OH CH2OH O O OH O O OH OH OH OH OH O O HO O O O OH OH CH2OH CH2OH CH2OH OH OH OH Восстанавливающий конец Невосстанавливающий конец α(1→4)-Глюкозидная связь АМИЛОЗА Боковые цепь CH2OH CH2OH CH2OH 4 1 OH O O O 4 1 OH O O HO 1 OH α(1→6)-гликозидная связь OH OH OH O Разветвление 4 OH OH OH OH OH O O n Основная цепь АМИЛОПЕКТИН OH OH OH n=20-25 Гликоген OH OH O O HO O O O O O CH2OH CH2 CH2OH CH2OH CH2OH α(1→4) 32 Рис. Спиралевидная цепь амилозы. Рис. Разветвленная макромолекула амилопектина. 33 6 CH2 CH2 O O O 1 OH O Основная цепь HO OH OH α(1→4) Разветвление α(1→3) O OH OH O 6 CH2 O O 1 OH O 1 OH HO α(1→6) 6 CH2 6 CH2 O 1 OH O 3 HO OH O 1 HO O 6 CH2 O 1 OH O 6 CH2 O HO 1 OH HO OH OH ДЕКСТРАН Целлюлоза CH2OH O O O OH 4 O 1 CH2OH CH2OH CH2OH OH 4 O 1 O OH O 1 4 OH OH HO OH OH OH OH β(1→4)-гликозидными связями CH2OH O OH CH2OH CH2OH O O 1 O 4 OH CH2OH 1 O 4 OH O 1 O 4 OH O NHCOCH3 NHCOCH3 ХИТИН NHCOCH3 NHCOCH3 34 Пектиновые вещества COOH COOH COOH O O O O 1 OH O 1 OH 4 OH COOH O O 1 OH 4 O OH 4 OH OH OH ПОЛИГАЛАКТУРОНОВАЯ (ПЕКТОВАЯ) КИСЛОТА Гетерополисахариды Полисахариды соединительной ткани Хондроитинсульфаты COOH CH2OH O O HO OH OH O 1 HO 3 OH NHCOOCH3 D-глюкуроновая кислота N-ацетил-D-галактозамин N-АЦЕТИЛХОНДРОЗИН COOH COOH CH2OH O OH HO3SO O β(1→4) O O O OH β(1→3) NHCOOCH3 CH2OH O OH HO3SO O O OH ХОНДРОИТИН-4-СУЛЬФАТ β(1→3) NHCOOCH3 O Тетрасахаридный фрагмент 35 COOH CH2OH O O OH O O CH2OH O O OH O O O HO HO β(1→3) OH COOH β(1→4) β(1→3) OH NHCOOCH3 NHCOOCH3 ГИАЛУРОВАЯ КИСЛОТА Протеогликаны OH O 3 2 β(1→4) OH β(1→4) CO 4 + HOCH2 1 NH Ser β(1→3) CH OH β(1→3) D-ксилозный остаток CO O 4 β(1→4) β(1→4) β(1→3) 1 CH NH 3 2 CH2 Глюкозидная связь β(1→3) Хондроитинсульфат Тетрасахаридный фрагмент Полипептидная цепь CH2OSO3H O O OH α(1→4) O O NHSO3H COOH OH α(1→4) O COOH CH2OSO3H O O OH OH β(1→4) O CH2OSO3H COOH OH O O OSO3H NHSO3H O O OH OH NHSO3H OSO3H 36 Гепаритинсульфат Полисахариды клеточной стенки бактерий CH2OH CH2OH CH2OH O O OH O O O O OH HO NHCOCH3 NHCOCH3 OCHCOOH CH3 CH3 Б А NH2 OCHCOOH Лактильный остаток Б Мурамин Мурамовая кислота Пептидогликаны А L-Ala Б NH CH CH3 В L-Lys D-Gln CO NH CH CO NH CH CH2 CH2 CH2 CH2 CONH2 CH2 CO NH CH CO NH CH2 CO К остатку L-лизина другой тетрапептидной цепи CH3 CH2 NH Gly D-Ala CO CH2 NH К концевому остатку D-аланина другой тетрапептидной цепи Gly Рис. 12.5. Строение тетрапептидной цепи муреина. 37 Рис. 12.6. Пептидогликан муреин и его сетчатая структура 38 Гликопротеины Остаток аспарагина CH2OH O NHCO OH CH2CH NH2 HO NHCOCH3 Остаток N-ацетилглюкозамина COOH