Кетоза және Альдоза
Көмірсулар – «полигидрокси альдегидтер мен кетондар немесе полигидрокси альдегидтер мен кетондарды алу үшін гидролизденетін заттар» ретінде анықталған қосылыстар тобы. Көмірсулар - жер бетіндегі органикалық молекулалардың ең көп таралған түрі. Олар тірі ағзалар үшін химиялық энергия көзі болып табылады. Бұл ғана емес, олар тіндердің маңызды құрамдас бөлігі ретінде қызмет етеді. Көмірсуларды қайтадан моносахаридтер, дисахаридтер және полисахаридтер деп үшке бөлуге болады. Моносахаридтер көмірсулардың ең қарапайым түрі болып табылады. Моносахаридтің формуласы Cx(H2O)x Бұларды қарапайым көмірсуларға гидролизденуге болмайды. Олардың дәмі тәтті. Барлық моносахаридтер қантты төмендетеді. Сондықтан олар Бенедикс немесе Фелинг реагенттерімен оң нәтиже береді. Моносахаридтербойынша жіктеледі.
- Молекуладағы көміртек атомдарының саны
- Олардың құрамында альдегид немесе кето тобы бар ма
Сондықтан алты көміртегі атомы бар моносахарид гексоза деп аталады. Егер көміртегі бес атомы болса, онда бұл пентоз. Олар альдегид тобы немесе кетон тобы бар-жоғына қарай бөлінеді.
Кетоза
Жоғарыда сипатталғандай, моносахаридтерді жіктеудің бір жолы - молекулада бар функционалды топтарды пайдалану. Сондықтан моносахаридте кетон тобы болса, оны кетоза деп атайды. Мысалы, фруктоза - кетоза. Оның құрылымы келесідей.
Кетон тобы бар көміртек әрқашан екінші нөмірді алады. Сақинаны қалыптастыру кезінде фруктоза бес мүшелі сақинаны құрайды, ол гемикетал. Бұл моносахаридтер көміртегі атомдарының санына қарай бөлінеді. Егер көміртегінің бес атомы болса, ол кетопентоза, ал алты көміртегі атомы болса, кетогексоза деп аталады. Фруктоза, сорбоза, тагтоза және псикоза кейбір кетогексоздар болып табылады. Олардың үш хиральды орталығы бар, демек, сегіз стереоизомерлер. Рибулоза мен ксилулоза кетопентозалар және олардың тек екі хиральдық орталығы бар.
Алдоза
Альдегидтер тобы бар моносахарид альдоза деп аталады. Мысалы, глюкозаның альдегидтік тобы бар және ол келесі құрылымға ие.
Альдегид тобы бар көміртек атомына әрқашан бірінші нөмір беріледі. Ал молекулаларда тағы бес гидроксил тобы бар. Моносахаридтер үшін біз жоғарыдағыдай сызықтық құрылымды немесе циклдік құрылымды сала аламыз. Ерітіндіде молекулалардың көпшілігі циклдік құрылымда болады. Мысалы, глюкозада циклдік құрылым пайда болған кезде, көміртегі 5-тегі -OH 1 альдегид тобымен сақинаны жабу үшін эфирлік байланысқа айналады. Бұл алты мүшелі сақина құрылымын құрайды. Сақина сонымен қатар эфир оттегісі де, алкоголь тобы да бар көміртектің болуына байланысты гемиацетальды сақина деп аталады. Глюкозадан басқа алты көміртегі атомы және альдегид тобы бар басқа молекулалар бар. Аллоза, альтроза, глюкоза, манноза, гулоза, идоза және талоза альдогексозалардың басқа түрлері болып табылады. Бұлардың барлығында төрт хиральды орталық бар, сондықтан 16 стереоизомерлер бар. Рибоза, ксилоза, арабиноза және ликсоза - бес көміртегі атомы және альдегид тобы бар альдопентозалар.
Кетоза мен альдозаның айырмашылығы неде?
• Кетозалар - кетон тобы бар моносахаридтер. Альдоздар - альдегид тобы бар моносахаридтер.
• Кетозалар гемикетальды, ал альдозалар гемиацетальды сақиналарды құрайды.
• Альдозаларда карбонил тобы бірінші орында. Кетоздарда карбонил көміртегінің екінші саны бар.
