Carbohidratos 1.1 Carbohidratos – Aldehídos y Cetonas • Formula general de muchos carbohidratos Cn (H2O) n Ej: Glucosa (C6 H12 O6) • Se constituyen por tener mas de un grupo hidroxilo (-OH) • Derivados y polímeros de aldehídos y cetonas polihidroxilados. 1.1.1 Moléculas de carbohidratos más simples 1.2 Nomenclatura Carbohidratos Ej: Aldohexosa, cetopentosa 1.3 Estructura de Monosacáridos 1.3.1 D, L – Aldosas • Carbono quiral (carbona central) 1.3.2 Cetosa • Se pueden insertar un centro quiral en seguida del grupo carbonilo de la dihidroxicetona • La atosa más común es la atohexosa fructosa. 1.3.3 Proyecciones de Fisher • La manera en cómo se dibujan los sacáridos. • El carbono con mayor grado de oxidación se dibuja arriba y se dibuja el resto de la cadena hacia abajo. 1.3.4 Estructuras (r-cíclicas – formación de hemia cetales) • Hemiacetal: El producto de la reacción entre un aldehído y un mol de alcohol (éter). • Acetal: El producto de la reacción entre un aldehído y dos moles de alcohol (dieter). • Reacción de formación de anillos - La longitud de la cadena permite que el carbonilo se acerque a un grupo alcohol, reaccionando para producir un hemiacetal (reacción intramolecular). - Al ser de 5 y 6 carbonos, los anillos son estables. - Reacciona de adición intramolecular. • Anómero: Uno de dos isómeros ópticos formados en el nuevo centro quiral que se produce cuando un aldehído o cetona reacciona con un mol de alcohol. • Estructuras de Haworth • En solución acuosa, las formas α- y β- se encuentran en equilibrio con la cadena abierta, por lo que se pueden revertir fácilmente. • Estructuras de conformación • Conversión de estructuras • Cetosas cíclicas - Parecidos a las aldosas, pero diferentes en cuanto a los grupos unidos al nuevo centro quiral. 1.4 Reacciones Monosacáridos • Tienen grupos carbonilo e hidroxilo, por lo que tienen características de alcoholes, aldehídos y cetonas, las cuales se pueden evidenciar por medio de diferentes reacciones. A. Oxidación de carbohidratos (azucares reductores) • Debido a su gran facilidad para oxidarse por acción de agentes oxidantes suaves, los aldehídos de consideran como buenos agentes reductores, característica la cual comparten las aldosas. • Azúcar reductor: Carbohidrato que tiene uno o más carbonos anoméricos disponibles para oxidación con un agente oxidante sueve; es decir, el carbono tiene un alcohol y un grupo éter unidos a él. • Identificación B. Reducción de monosacáridos • El grupo aldehído o atona se puede reducir para producir alcohol. C. Esferificación • Al ser alcoholes, los sacáridos de pueden: • Las formas α – y β – están en equilibrio, por la que pueden reaccionar sin problemas en su forma cíclica. • Las atosas (cetonas) brindan resultados negativos con las pruebas de Fehling, Tollens o Benedict, debido a que las cetonas orgánicas normales no reaccionan con agentes oxidantes moderados. • Las atosas e consideran azucares reductores, debido a que son compuestos 2-o x o con un grupo alcohol adyacente. Por esta razón se pueden tanto merizar rápidamente a aldosas por medio de la oxidación. • En el pasado, la prueba de Benedict fue utilizada como prueba para el diagnostico de diabetes. Sin embarga, se idearon prueban mas especificas al dar las aldosas y atosas un mismo resultado positivo (prueba de orina) (exceso de glucosa). • Se mezcla la muestra con glucosa oxidasa (enzima). Si existe en los productos algún rastro de ácido carboxílico, se confirma la presencia de alguna aldosa. Nomenclatura fact • Acido-onico: derivado de un sacárido en el que el grupo funcional aldehído ha sido oxidado a acido carboxílico. Ej: Acido glucónico, ácido galactonico • Acido – uronico: derivado de carbohidrato en el cual el ultimo grupo alcohol primario ha sido oxidado a un ácido carboxílico. Ej: Acido glucurónico, ácido galacturónico • ¿Azucares NO reductores? - Si el grupo anomérico no puede abrirse, no se puede oxidar. - Ocurre cuando la molecular acciona con otro mal de alcohol para formar un dieter. 1.5 Polisacáridos • Son macromoléculas formadas por la unió de muchos monosacáridos (>10). 1.6 Disacáridos - Son azucares compuestos de 2 residuos de monosacáridos unidos por un enlace glicosídico. - Con pérdida de una molécula de agua al realizarse la unión (producen por hidrolisis 2 moléculas de este o diferentes monosacáridos) • Enlace glucídico - OH anomérico de monosacárido - OH de monosacárido - Estable frente a las bases - Hidrolijo frente ácidos • Unión de dos monosacáridos: 1. Por el enlace glicósido entre los carbonos anoméricos, con lo que el disacárido donde su poder reductos 2. Mediante enlace glicósido, entre el C anomérico de un monosacárido y un C no anomérico de otro monosacárido conservando su poder reductor.
