Ацетоуксусный эфир. Таутомерия

Строение ацетоуксусного эфира было предметом спора химиков в течение многих десятилетий. Одни рассматривали его как ацетоуксусный эфир(I), другие считали его эфиром 3-гидроксикротоновой кислоты (II):

O OH

|| O | O

H₃C− C− CH₂− C CH₃− C = CH− C

OC₂H₅ OC₂H₅

(I) (II)

Обе версии имели эспериментальное подтверждение. Так, подобно другим кетонам, ацетоуксусный эфир присоединяет циановодородную кислоту с образованием циангидрина:

H₃C− C− CH₂− COOC₂H₅ + HCN H₃C− C− CH₂− COOC₂H₅

||

O NC OH

Как непредельное соединение ацетоуксусный эфир присоединяет бром:

 

OH OH

| O | O

H₃C− C = CH− C + Br₂ CH₃− C − CH− C

OC₂H₅ | | OC₂H₅

Br Br

 

Кроме того, как спирт, имеющий гидроксил при атоме углерода с двойной связью (енол), ацетоуксусный эфир дает с хлоридом железа фиолетовое окрашивание.

Исследования показали, что ацетоуксусный эфир представляет собой смесь двух изомеров: кетонной (92, 5 %) и енольной (7, 5 %) форм. Оба изомера находятся в равновесии друг с другом. Прибавив к раствору ацетоуксусного эфира хлорид железа, заметим появление фиолетовой окраски, прибавляя затем по каплям бром, переведем енол в бромпроизводное – окраска исчезнет, однако со временем появится вновь, так как нарушенное равновесие восстановится и часть кетонной формы (I) перейдет в енольную (II).

Явление существования вещества в виде нескольких изомерных форм, легко переходящих друг в друга и находящихся в подвижном равновесии, называется таутомерией.

Чаще всего переход одной изомерной формы в другую связан с миграцией подвижного атома водорода:

 

| |

− C− C− − C=C− − C− N− − C=N−

|| | | || | |

O H OH O H OH

кетон енол лактам лактим

(кето-енольная таутомерия) (лактам-лактимная таутомерия)

 

 

 

 

Углеводы

I. Моносахариды

 

План лекции

1. Общая характеристика углеводов

2. Классификация углеводов

3. Альдозы. Изомерия. Генетические ряды

4. Циклические формы моносахаридов. Таутомерия. Мутаротация

5. Кетозы

6. Химические свойства моносахаридов

 

1. Общая характеристика углеводов

 

Углеводы – природные органические соединения, представляющие собой многоатомные альдегидо- или кетоспирты неразветвленного строения, большинство из которых отвечает общей формуле C_n(H₂O)_m.

Однако не все соединения с таким соотношением количеств атомов углерода, водорода и кислорода – углеводы, например, CH₂O – формальдегид и C₂H₄O₂ – уксусная кислота не являются углеводами. Существуют углеводы иного количественного состава, например, C₅H₁₀O₄ – дезоксирибоза, C₆H₁₂O₅ – рамноза.

Углеводы широко распространены в природе, являются компонентами продуктов питания. Сахар, мед, крахмал представляют собой чистые углеводы. В организмах растений и животных углеводы выполняют опорную, энергетическую, дыхательную функции. Важную роль играют соединения углеводов с другими классами веществ, такие как гликопротеиды, нуклеотиды.

Животные организмы не способны синтезировать углеводы и получают их с продуктами растительного происхождения. Растения и некоторые бактерии образуют углеводы из углекислого газа и воды в процессе фотосинтеза, общая схема которого может быть представлена уравнением:

hν

6 CO₂ + 6 H₂O C₆H₁₂O₆ + 6 O₂

 

Ежегодно в результате фотосинтеза образуется около 100 млрд т органического вещества (более 15 т на каждого жителя планеты).

 

Классификация углеводов

Углеводы делятся на две большие группы – моносахариды (монозы, простые сахара) и полисахариды (сложные сахара).

Моносахариды - углеводы, которые не могут гидролизоваться с образованием более простых углеводов. Моносахариды являются многоатомными альдегидо- или кетоспиртами и подразделяются соответственно на альдозы и кетозы.

Полисахариды образуются из моносахаридов при конденсации их в процессе биосинтеза. Полисахариды делятся на низкомолекулярные (сахароподобные, олигосахариды) и высокомолекулярные (несахароподобные).

Олигосахариды содержат в молекуле небольшое число (2-10) остатков моноз. Одни из них восстанавливают ионы серебра и меди (II) и называются восстанавливающими, другие не восстанавливают – невосстанавливающие.

Высокомолекулярные полисахариды содержат от десятков до нескольких десятков тысяч остатков моноз. Если молекулы моносахарида состоят из остатков одного моносахарида, его называют гомополисахаридом. Гетерополисахариды содержат в цепи остатки различных моносахаридов.

⇐ Предыдущая567891011121314Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. Автор утверждает, что специфики радио– и телеинтервью не существует, а затем начинает рассказывать про это специфику
2. Азотистые т основания- производные пиримидина
3. Альдозы. Изомерия. Генетические ряды
4. Бензолсульфаниламиды и их производные
5. Биологическое значение моносахаридов и их производных.
6. Биоэнергетическое поле человека
7. Борт АС-130 «Ганшип». Граница штатов Пенсильвания и Нью-Джерси.
8. Воздействие температуры( нагревание)
9. Высокомолекулярные органические и неорганические диэлектрики.
10. Глава 10. Ты не попадешь в Зайон
11. Глава 4 Философия религии Г.В.Ф. Гегеля