carbohidrati-_generalitati

7/27/2019 Carbohidrati-_generalitati

1/7


2/7

2

holozide oligozide (oligozaharide)

Diholozide Triholozide

Omogene Mixte Omogene Mixte

Maltoza

CelobiozaGentiobioza

Zaharoza

LactozaLactuloza

Melitrioza Strofantotrioza

Tetraholozide Ciclice

Stachioza Ciclodextrinele

II. OZIDE coloizi ozogeni (poliholozide, polizaharide)Omogene Mixte (poliuronide)

Pentozane Hexozane Gume

Mucilagii

Pectine

Xilane

Arabane

Amidon

CelulozaInulina

heterozide

Structura chimica

Structura ozelor depinde de numarul de atomi de carbon continuti in catena si de natura functiilor grefate.

Catena din atomi de carbon este de obicei lineara, cunoscind-se doar citeva cazuri de oze ramificate

(hamameloza, apioza, streptoza). Functiile grefate pe catena sint, in general, alcooli secundari si primari,

insasi glucidele fiind niste polioli.

Functia specifica este gruparea carbonil (aldehida sau cetona) libera sau blocata

gruparea carbonil are proprietatea

de a reactiona cu grupe alcoolice formind semiacetali/semicetali cu formarea unui heterociclu piran sau furan

si a unei grupari noi hidroxil numita hidroxil semiacetalic (glicozidic), cu proprietati specifice, diferite de cele

ale hidroxililor obisnuiti (figura 1).

Atomul de carbon 1/ 2 (aldehida/ cetona) devine asimetric si dupa orientarea sterica a hidroxilului ce a luat

nastere (hidroxil semiacetalic sau glicozidic) genereaza doua feluri de izomeri: si . Acesti doi izomeri

spatiali poarta si denumirea de anomeri (figura 2).

Hidroxilul glicozidic are proprietati speciale:

poate sa formeze cu alti alcooli, combinatii eterice, si care poarta denumirea de glicozide; pot

exista trei tipuri de combinatii dupa natura hidroxililor glicozidici care se esterifica: -, -, -.


3/7

3

Figura 1 Formarea ciclurilor piran/furan si a hidroxilului glicozidic

Figura 2 Anomerii glucozei


4/7

4

Configuratia glucidelor. Prin configuratie chimica se intelege acea structura care indica orientarea in

spatiu a atomilor sau gruparilor de atomi din componenta unei molecule, fata de un element de referinta sau

o unitate structurala rigida (atomul de carbon asimetric, dubla legatura, un ciclu). In cazul compusilor

glucidici configuratia chimica reprezinta orientarea in spatiu a atomilor de hidrogen si a grupelor hidroxilice

fata de catena de atomi de carbon, care constituie scheletul molecular.

Substantele organice care au in structura lor chimica atomi de carbon asimetrici sint optic active,

proprietate ce consta in rotirea planului luminii polarizate (cind sint strabatute de razele acesteia). Aceste

substante se numesc optic active dextrogire (rotesc spre dreapta)

levogire (rotesc spre stinga).

In anul 1848 Louis Pasteur a ajuns la concluzia ca substantele optic active se gasesc in natura sub forma de

perechi dextrogire si levogire. Aceste perechi de izomeri se numesc izomeri optici, antipozi optici, forme

enantiomorfe sau enantiomeri.

Moleculele asimetrice se comporta ca obiectul si imaginea sa in oglinda - prin suprapunere nu coincid

(sint forme nesuperpozabile - chiralitate).

Figura 3 Glucoza dextrogira (stinga) si levogira (dreapta)

Faptul ca in componenta compusilor glucidici exista mai multi atomi de carbon asimetric duce la concluzia

ca in natura exista mai multi stereoizomeri, numarul acestora crescind odata cu cresterea numarului de atom

de carbon asimetric (N= 2n N-numarul stereoizomerilor, n-numarul de atomi de carbon asimetric).

Toate monozaharidele cu mai mult de trei atomi de carbon in molecula se considera ca provin de laaldehida glicerica. In anul 1906 M.A.Rossanov a propus ca toate monozele legate genetic de D-

glicerinaldehida sa faca parte din seria D, iar cele legate genetic de L-glicerinaldehida sa apartina seriei L

(figura 4).

Figura 4 Glicerinaldehida
http://2.bp.blogspot.com/_pjVsnx6zEQs/SuNpEji-0SI/AAAAAAAAAAM/tFulk2y3PA0/s1600-h/stereoglyceraldehyde.jpghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:L-glucose.pnghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:D-glucose.pnghttp://2.bp.blogspot.com/_pjVsnx6zEQs/SuNpEji-0SI/AAAAAAAAAAM/tFulk2y3PA0/s1600-h/stereoglyceraldehyde.jpghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:L-glucose.pnghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:D-glucose.pnghttp://2.bp.blogspot.com/_pjVsnx6zEQs/SuNpEji-0SI/AAAAAAAAAAM/tFulk2y3PA0/s1600-h/stereoglyceraldehyde.jpghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:L-glucose.pnghttp://ro.wikipedia.org/wiki/Fi%C8%99ier:D-glucose.png


5/7

5

Se considera ca monozaharidele care in proiectie Fischer au grupa hidroxilica legata de atomul de carbon

secundar, cel mai indepartat de grupa carbonilica, orientata la dreapta catenei, apartin seriei D.

In care in care grupa hidroxilica legata de penultimul atom de carbon din catena, carbon care este secundar

si este cel mai indepartat de grupa carbonilica, este orientata spre stinga in proiectia Fischer, indiferent de

orientarea celorlalte grupe hidroxilice din molecula, monozaharidul apartine seriei L.

Nu exista nici o legatura intre sensul activitatii optice (dextrogir/levogir +/-) si apartenenta

monozaharidului la seria D sau L.

Exemplufructoza naturala apartine seriei D, dar este levogira; molecula ei se indica D(-) fructoza (figura 5).

Figura 5 Fructoza si anomerii sai
http://en.wikipedia.org/wiki/File:Fructose-isomers.jpghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:DL-Fructose_num.svghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:Fructose-isomers.jpghttp://en.wikipedia.org/wiki/File:DL-Fructose_num.svg


6/7

6

Reprezentantii seriilor D si L care au acelasi numar de centre de chiralitate (acelasi numar de atomi de

carbon asimetric), dar care nu sint enantiomeri (nesuperpozabili) sint intre ei diastereoizomeri (valorile

absolute ale ungiului de rotatie a planului de lumina polarizata nu sint identice).

au proprietati fizico-

chimice diferite.

Conformatia glucidelor . Notiunea de conformatie presupune un anumit aranjament spatial al atomilor sau

grupelor de atomi care compun o molecula, putind sa apara aranjamente molecular mai bogate sau mai sarace

in energie, mai stabile sau mai nestabile. In unele cazuri aceste aranjamente, respectiv conformatii sau

conformer, se pot chiar izola.

Cele doua conformatii clasice (toti atomii de carbon au unghiuri intre valente de 10928) sint denumite

forma scaun si forma baie (figura 6).

Figura 6 Glucoza - forma scaun


7/7

7

Proprietati fizico-chimice

Tabel 1 proprietatile fizico-chimice ale compusilor glucidici

Compus glucidic Proprietati fizico-chimice

Ozele (pentoze, hexoze) Substante solide, incolore, cristalizate, inodore, cu gust dulce.Sint usor solubile in apa, greu solubile in etanol, insolubile in eter, cloroform,

hidrocarburi.

Sint optic active (atomi de carbon asimetric in molecula)

Oligozidele Au in general aceleasi proprietati cu cele ale ozelor

Poliholozidele (coloizii

ozogeni)

Substante solide, amorfe, care dau cu apa solutii coloidale.

Preparare

Tabel 2 Prepararea (extractia) compusilor glucidici

Oze Poliholozide

Extragere din materialul vegetal cu:

1. apa rece/ calda,2. amestec hidroalcoolic la cald,3. alcooli;

ulterior decantare, concentrare, cristalizare

Extragere din materialul vegetal cu:

1. apa (rece/ calda) la care se adauga acizi minerali, saruri

carbohidrati-_generalitati

Documents