Изомерия моносахаридов

2) Если в молекуле моносахаридов присутствует несколько ассиметричных атомов углерода, то число стереоизомеров определяется по формуле 2ⁿ, где n – число ассиметричных атомов.

3) в качестве стандарта для сравнения принадлежности моносахаридов к D- или L-ряду предложено использовать изомеры глицеринового альдегида CH₂(OH)CH(OH)CHO, так как он имеет самую простую структуру из всех моносахаридов, содержащих ассиметричные атомы.

Это соединение имеет один хиральный центр и, поэтому, может существовать в виде двух оптических стереоизомеров (рис. 6.1):

Важно отметить, что:

1) каждый раз при этом гидроксильная группа при С₂-атоме может принять любое из двух положений (справа или слева от С₂-атома), тогда как положение остальных >С(Н)ОН-групп остаётся неизменным.

2) принадлежность любого моносахарида к D- и L-ряду определяется положением гидроксильной группы у атома углерода, наиболее удалённого от карбонильной группы.

Например, для альдогексоз – это конфигурация при С₅-атоме, а для кетогексоз – это конфигурация при С₄-атоме и т. д.:

АЛЬДОТЕТРОЗЫ

АЛЬДОПЕНТОЗЫ

АЛЬДОГЕКСОЗЫ

Рис. 6.2. Стереохимический ряд D-альдоз (хиральный центр, определяющий принадлежность к D-ряду, выделен жирными линиями)

Сходным образом можно изобразить конфигурацию всех кетоз D-ряда.

Для этого необходимо учитывать, что природные кетозы:

1) содержат кетогруппу у С₂-углеродного атома в молекуле моносахарида;

2) характеризуются D-конфигурацией наиболее удаленного от кетогруппы хирального центра;

3) поскольку в кетозах на один хиральный центр меньше, чем в альдозах с тем же числом атомов углерода, то и число стереоизомеров вдвое меньше.

На рисунке 6.3 представлено строение биологически важных кетоз:

Рис. 6.3. Строение некоторых биологически важных кетоз