Monosacáridos

Azúcares simples: aldehído o cetona de alcohol polivalente. Reductores, solubles en agua, no hidrolizables. Se clasifican en familias: aldosa y cetosas. Por el número de carbonos en triosas, tetrosas, pentosas, hexosas.

Anómeros

El C1 en el enlace hemiacetálico, se vuelve asimétrico, llamado anómero. Se forman anómeros: α y β, en función de que la configuración del carbono anómero coincida o no con la del carbono que determina la pertenencia a la serie D o L. Por el enlace hemiacetálico, sus propiedades reductoras son menores que las de los aldehídos.

Mutarrotación en el carbono anómero

Se observa cuando se disuelve en agua la D-Gl cristalina, su poder rotatorio varía gradualmente con el tiempo, hasta alcanzar un valor estable (+52,5º). La D-glucosa recristalizada en piridina tiene un poder rotatorio inicial de +112,2º, anómero puro α. La recristalizada en alcohol tiene un poder rotatorio inicial de +18,7º. Anómero puro β.

Interconversión de las osas

En medio alcalino suavese transforman parcialmente aldosa y cetosa en equilibrio. Ejemplo: La reacción de interconversión a partir de la glucosa nos da una mezcla de glucosa, fructosa y manosa.

Reducción carbonílica de las osas

Polialcoholes: por vía química, por hidrogenación catalítica, sobre negro de platino o níquel, por acción del hidruro de boro y de sodio (NaBH4) sobre la osa en solución acuosa. Partiendo de una aldosa, se obtiene un isómero único.

Oxidación de las osas

Los oxidantes suaves, como el bromo o el iodo en medio alcalino, o el ácido nítrico muy diluido, oxidan la función aldehídica de las aldosas a grupo carboxílico, conduciendo a la formación de un ácido aldónico. La oxidación más enérgica de las aldosas por el ácido nítrico, oxida la función alcohol primario al mismo tiempo que la función carbonílica. Se obtienen así diácidos, llamados ácidos aldáricos. La oxidación de las cetosas por el ácido nítrico conduce a una rotura de la molécula.

Aminoazúcares

Hexosaminas (2-amino-2-desoxi-hexosas). En su forma acetilada, es también un constituyente de la quitina de los insectos y de los crustáceos. Las osaminas raramente se encuentran en estado libre, pero sí, con frecuencia, en su forma N-acetilada. Ejemplo: la N-acetil-D-glucosamina.

Derivados acetilados de las osaminas

Ácido N-acetil-murámico en las paredes de las bacterias (derivado de la N-acetil-glucosamina): de 11 átomos de carbono en el que una molécula de ácido láctico está unida por un enlace éter-óxido entre su función alcohol y la función alcohol secundario en 3 de la N-acetil-D-glucosamina. Ácido neuramínico: condensación del ácido pirúvico con la o-manosamina, una cetosa con 9 átomos de carbono; el nuevo hidroxilo se coloca en trans con respecto al grupo aminado en C5. Desoxiazúcares: Ejemplo: La desoxi-2-D-ribosa, en la cual la función alcohol ha desaparecido de la ribosa para ser reemplazada por un grupo metilénico (CH2) en C2. Es uno de los componentes fundamentales del ADN. El grupo metilénico en el carbono C2 acentúa el carácter aldehídico del grupo carbonílico.

Esteres monofosfóricos de las osas

Esencialmente sobre la función alcohol primaria. Esteres monofosfóricos cíclicos que resultan de la combinación de una molécula de ácido ortofosfórico con dos funciones alcohólicas de la osa. Ejemplo: la adenosina-3’-5’-monofosfato cíclica.

La mezcla glucosa + fructosa desviará a la izquierda el plano de la luz polarizada, mientras que la sacarosa antes de la hidrólisis desvía este plano a la derecha; de ahí la expresión de interconversión de la sacarosa. Como la sacarosa no es reductora, las dos moléculas constitutivas están unidas por sus funciones hemiacetálicas. La sacarosa es la alfa-D-glucopiranosil-(1-2)-Beta-D-fructofuranosa.

Azúcares: Monosacáridos: aldehído o cetona de alcohol polivalente. Reductores, solubles en agua, no hidrolizables. Se clasifican en familias: aldosa y cetosas. Por el número de carbonos en triosas, tetrosas, pentosas, hexosas.

Anómeros El C1 en el enlace hemiacetálico, se vuelve asimétrico, llamado anómero. Se forman anómeros: α y β, en función de que la configuración del carbono anómero coincida o no con la del carbono que determina la pertenencia a la serie D o L. Por el enlace hemiacetálico, sus propiedades reductoras son menores que las de los aldehídos.Mutarrotación en el carbono anómero Se observa cuando se disuelve en agua la D-Gl cristalina, su poder rotatorio varía gradualmente con el tiempo, hasta alcanzar un valor estable (+52,5º). La D-glucosa recristalizada en piridina tiene un poder rotatorio inicial de +112,2º, anómero puro α. La recristalizada en alcohol tiene un poder rotatorio inicial de +18,7º. Anómero puro β.Interconversión de las osas En medio alcalino suavese transforman parcialmente aldosa y cetosa en equilibrio. Ejemplo: La reacción de interconversión a partir de la glucosa nos da una mezcla de glucosa, fructosa y manosa.Reducción carbonílica de las osas Polialcoholes: por vía química, por hidrogenación catalítica, sobre negro de platino o níquel, por acción del hidruro de boro y de sodio (NaBH4) sobre la osa en solución acuosa. Partiendo de una aldosa, se obtiene un isómero único.Oxidación de las osas Los oxidantes suaves, como el bromo o el iodo en medio alcalino, o el ácido nítrico muy diluido, oxidan la función aldehídica de las aldosas a grupo carboxílico, conduciendo a la formación de un ácido aldónico. La oxidación más enérgica de las aldosas por el ácido nítrico, oxida la función alcohol primario al mismo tiempo que la función carbonílica. Se obtienen así diácidos, llamados ácidos aldáricos. La oxidación de las cetosas por el ácido nítrico conduce a una rotura de la molécula.Aminoazúcares Hexosaminas (2-amino-2-desoxi-hexosas). En su forma acetilada, es también un constituyente de la quitina de los insectos y de los crustáceos. Las osaminas raramente se encuentran en estado libre, pero sí, con frecuencia, en su forma N-acetilada. Ejemplo: la N-acetil-D-glucosamina.Derivados acetilados de las osaminas Ácido N-acetil-murámico en las paredes de las bacterias (derivado de la N-acetil-glucosamina): de 11 átomos de carbono en el que una molécula de ácido láctico está unida por un enlace éter-óxido entre su función alcohol y la función alcohol secundario en 3 de la N-acetil-D-glucosamina. Ácido neuramínico: condensación del ácido pirúvico con la o-manosamina, una cetosa con 9 átomos de carbono; el nuevo hidroxilo se coloca en trans con respecto al grupo aminado en C5. Desoxiazúcares: Ejemplo: La desoxi-2-D-ribosa, en la cual la función alcohol ha desaparecido de la ribosa para ser reemplazada por un grupo metilénico (CH2) en C2. Es uno de los componentes fundamentales del ADN. El grupo metilénico en el carbono C2 acentúa el carácter aldehídico del grupo carbonílico. Esteres monofosfóricos de las osas: esencialmente sobre la función alcohol primaria. Esteres monofosfóricos cíclicos que resultan de la combinación de una molécula de ácido ortofosfórico con dos funciones alcohólicas de la osa. Ejemplo: la adenosina-3’-5’-monofosfato cíclica. La mezcla glucosa + fructosa desviará a la izquierda el plano de la luz polarizada, mientras que la sacarosa antes de la hidrólisis desvía este plano a la derecha; de ahí la expresión de interconversión de la sacarosa. Como la sacarosa no es reductora, las dos moléculas constitutivas están unidas por sus funciones hemiacetálicas. La sacarosa es la alfa-D-glucopiranosil-(1-2)-Beta-D-fructofuranosa. Almidón: Polímero de glucosa, con enlaces α 1,4 y 1,6. Función: Reserva energética de las plantas y principal fuente de glucosa de nuestro organismo. Se reconocen dos formas moleculares: amilosa y amilopectina.