QUÍMICA ORGÁNICADRA YELITZA GARCÍA

UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL LISANDRO ALVARADO

DECANATO DE MEDICINA “PABLO ACOSTA ORTIZ”

SECCIÓN BIOQUÍMICA

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

D-GlucosaD-Fructosa

Tautomería cetoenólica

CH2OH

C

C

O

HO

C OH

C

H

H

OHH

CH2OH

Enodiol

C OH

C

C OHH

HO

C

C

C OHH

H

C H

O

H

C OHH

CH2OH

C

C

HHO

C

C

C

CH2OH

OH

OH

H

OH

H

H

HO

C OH

C

C OHH

HO

C

C

C OHH

H

C H

O

H

C OHH

CH2OH

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

D-Glucosa Enodiol D-Fructosa

CH2OH

C

C

O

HO

C OH

C

H

H

OHH

CH2OH

C

C

HHO

C

C

C

CH2OH

OH

OH

H

OH

H

H

HO

Tautomería cetoenólica

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

Formación de Hemiacetales

o

OH

OH

OHOH

HOH2C

oOH

OH

OHOH

HOH2C

α-anómero

β-anómero

α- D-glucopiranosa

β-D-glucopiranosa

1

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

Las reacciones de carbohidratos pueden involucrar formas de cadena abierta, furanosa ó piranosa.

Reducción de Carbohidratos

* El grupo carbonilo de la forma abierta se reduce a un alcohol.

* El producto es un polialcohol llamado alditol.

* El alditol no tiene un grupo carbonilo por lo que no puede ciclar a hemiacetal.

COH

HO

H

H

OH

H

OH

OH

CH2OH

C

C

C

CHHO

H

H

OH

H

OH

OH

CH2OH

C

C

C

CH

CH2OH

D-Glucosa D-Glucitol ó Sorbitol

NaBH4

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

* Cada aldosa origina un polialcohol por Reducción.

Glucosa Glucitol ó SorbitolManosa Manitol

* Una cetosa forma dos alcoholes debido a la aparición de un nuevo átomo de C asimétrico.

CH2OH

C

C

O

HO

C OH

C

H

H

OHH

CH2OH

D-Sorbitol

D-Manitol

Son EpímerosD-Fructosa

Gliceraldehído y Glicerol

Dihidroxicetona

+2 H

Alcoholes con importancia biológica:

Glicerol

Ribitol

Inositol (formas parte de los fosfolípidos)

REDUCCIÓN

CARBOHIDRATOS

Monosacáridos Simples

C H

O

C

C

H

HHO

CH

CH

CH2OH

OH

OH

OH

D-Glucosa

o

OH

OH

OHOH

HOH2C

oOH

OH

OHOH

HOH2C

α-anómeroβ-anómero

α- D-glucopiranosaβ-D-glucopiranosa

11

CARBOHIDRATOS Reacciones de los Monosacáridos

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

Br/H2O

C

C

OH

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

Ac. Aldónico

Ac. D-Glucónico

OXIDACIÓN con agentes suaves

COOH

D-Glucosa

Los azúcares susceptibles de ser oxidados por agentes oxidantes suaves como el Reactivo de Tollens (Ag(NH3)+

2. Se denominan Azúcares Reductores.

(Ag(NH3)+2

Con frecuencia Carboxilo de los Ac Aldónicos reacciona con el OH en 5 y origina: Lactonas

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

OXIDACIÓN con agentes fuertes

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

D-Glucosa

C

C

OH

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

COOH

HHNO3

Ac. D-Glucárico

Ac. Aldárico

CARBOHIDRATOS

Reacciones de los Monosacáridos

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

D-Glucosa

OXIDACIÓN con enzimas

enzimas

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

COOH

H

Ac. D-Glucourónico

El ácido glucourónico se une por enlace acetal con sustancias liposolubles , lo que facilita su solubilización en agua.

oOH

OH

OHOH

HOH2CHOOC

Lipos

CARBOHIDRATOS Reacciones de los Monosacáridos

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

Br/H2O

HNO3

enzimas

C

C

OH

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

CH2OH

H

Ac. Aldónico

Ac. D-Glucónico

C

C

OH

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

COOH

H

Ac. Aldárico

Ac. D-Glucárico

C

C

H

O

OHH

CHO

C OHH

C OHH

COOH

H

Ac. D-Glucourónico

Ac.Urónico

OXIDACIÓN

CARBOHIDRATOS Reacciones de los Monosacáridos

Esterificación

o

OH

OH

OHOH

HOH2C o

OH

OH

OHOH

HOH2C

o

OH

OH

OHOH

HOH2Cα- D-glucopiranosa

α- D-glucopiranosil- 6-fosfato

α- D-glucopiranosil-1-fosfato

+ H3PO4

POH

OH

O

O

PO

OH

O

OHLas formas biológicamente activas de lo glúcidos son ésteres fosfóricos.

CARBOHIDRATOS Reacciones de los Monosacáridos

Formación de Glicósidos

o

OH

OH

OHOH

HOH2C

α- D-glucopiranosa

o

OH

OH

OHOH

HOH2C

HO-R

o

OH

OH

OHOH

HOH2Co

OH

OH

OHOH

HOH2C

O

Hemiacetal

Acetal

Glucósidos

El acetal No presenta Mutarrotación

CARBOHIDRATOS

ÓSIDOS

Resultan de la asociación de varias moléculas de osas, a veces con sustancias No glucídicas (Metanol)

ÓSIDOS

Holósidos

(Holosacáridos)

Heterósidos

(Heterosacáridos)

* Oligosacáridos ( 2 a 10 monómeros)

* Polisacáridos (más de 10 monómeros)

* Homopolisacáridos

* Heteropolisacáridos

* Péptidoglicanos

* Glucoproteínas

* Proteoglicanos

CARBOHIDRATOS

ÓSIDOS

Enlace glucosídico

El enlace O - glucosídico es el enlace para unir monosacáridos con el fin de formar disacáridos o polisacáridos.Mediante este enlace se unen dos monosacáridos según el siguiente esquema:

Enlace glucosidico α- 1-4

CARBOHIDRATOS

Disacáridos

Los disacáridos o azúcares dobles:

Son carbohidratos, formados por la unión de dos monosacáridos iguales o distintos mediante enlace O-glucosídico, mono o dicarbonílico, que además puede ser α o β en función del -OH hemiacetal.

Los disacáridos más comunes son:Sacarosa: Formada por la unión de una glucosa y una fructosa. A la sacarosa se le llama también azúcar común.

Lactosa: Formada por la unión de una glucosa y una galactosa. Es el azúcar de la leche.

Maltosa, Isomaltosa, Trehalosa, Celobiosa: Formadas todas por la unión de dos glucosas, son diferentes dependiendo de la unión entre las glucosas.

CARBOHIDRATOS

Disacáridos

SACAROSA

Enlace dicarbonílico

Se establece entre los dos carbonos anoméricos de los dos monosacáridos, con lo que el disacárido pierde su poder reductor

alfa-D-glucopiranosil beta-D- (1-2)- fructofuranósido.

CARBOHIDRATOS

Disacáridos

Enlace monocarbonílico

Entre el C1 anomérico de un monosacárido y un Carbono no anomérico de otro monosacárido, como se ve en las fórmulas de la lactosa y maltosa.

LACTOSA

CARBOHIDRATOS

Disacáridos

LACTOSA

CARBOHIDRATOS

Disacáridos

MALTOSA

α, D glucopiranosil α (1 → 4) D glucopiranosa