Дисахариды

В образовании гликозидной связи всегда участвует аномерный атом углерода первого моносахаридного остатка и атом кислорода второго остатка, что схематично можно представить следующими примерами:

Схема 22.2. Пути формирования гликозидной связи в дисахаридах.

Сопоставляя между собой строение образованных дисахаридов, можно увидеть одну существенную разницу: в структурах I и II в моносахаридном остатке «В» присутствует свободный полуацетальный гидроксил, а в структуре III гликозидная связь образована при участии обоих полуацетальных гидрокслов.

Структуры I и II, благодаря свободному полуацетальному гидроксилу в моносахаридном остатке «В», способны к таутомерным превращениям, что может привести к оксоформам со свободной альдегидной группой:

В структуре III моносахаридные остатки связаны между собой при участии своих полуацетальных гидроксигрупп, откуда следует, что данный дисахард не способен к таутомерным превращениям. Таким образом, для структуры III исключается возможность перехода одного из моносахаридных остатков в оксо-форму (альдегидную форму).

Наличие свободного полуацетального гидроксила обусловливает восстанавливающие свойства дисахаридов и другие реакции, характерные для моносахаридов: образование гидразонов, озазонов, гликозидов и т.д. Такие дисахариды способны к мутаротации.

В зависимости от того, какие гидроксигруппы принимают участие в образовании гликозидной связи в дисахаридах, их делят на два типа:

- восстанавливающие дисахариды – это дисахариды, в которых гликозидная связь сформирована при участии полуацетального гидроксила одного моносахарида и спиртового гидроксила второго моносахарида. В таком случае у второго моносахаридного остатка имеется свободная полуацетальная гидроксигруппа. К данному типу дисахаридов относятся мальтоза, целлобиоза, лактоза;

- невосстанавливающие дисахариды – это дисахариды, в которых гликозидная связь сформирована при участии полуацетальных гидроксилов обоих моносахаридов (в схеме 22.2. структура III). Примером такого дисахарида является сахароза.

Практически все известные дисахариды получили свои тривиальные названия до того, как было установлено их строение.

Использование систематической номенклатуры позволяет очень легко понять строение дисахарида.

В восстанавливающих дисахаридах тот моносахаридный остаток, который предоставляет для гликозидной связи свой полуацетальный гидроксил рассматривают в качестве заместителя. Понятно, что к его названию добавляют окончание «ил». Например, глюкопиранозил, галактопиранозил и т.д. «гликозил». Второй же моносахаридный остаток рассматривается в качестве основного фрагмента, в котором водород спиртового гидроксила замещён на гликозильный остаток. Например:

В невосстанавливающих дисахаридах первый моносахаридный остаток называют гликозил, а второй – гликозидом.

В этих же названиях указывают конфигурацию моносахаридных остатков, а также последовательность (порядок) их соединения: 1→ 1; 1→ 4; 1→ 6 и т.д.