Изомерия моносахаридов

Изомерия в ряду моносахаридов обусловлена рядом причин:

1) цикло-цепная таутомерия – обусловлена наличием открытой формы (альдегидной) и циклической формы (полуацетальной), способных самопроизвольно переходить друг в друга с образованием равновесной системы.

2) оптическая изомерия – обусловлена наличием хиральных центров (ассимитрических атомов углерода). Аль-форма глюкозы содержит 4 ассиметрических атома углерода, следовательно, она может иметь 16 изомеров, т.е. 8 антиподов, отличающихся знаком вращения – D и L ряды.

3) превращение глюкозы в циклическую форму вызывает появление еще одного хирального центра – у С1. Атом водорода и полуацетальный гидроксил у С1 могут находиться в двух взаимно противоположных положениях. Изомер, у которого – ОН направлен в туже сторону, что и большенство – ОН групп, будет α-глюкозой (природная), точнее α-аномером глюкозы, если в противоположную сторону β-аномер.

Следовательно, вариантов существования довольно много. Глюкоза может существовать в виде одной из таутомерных форм, в виде одного из оптических изомеров. Но, определяя реакционную способность, необходимо отметить, что

в большинстве случаев она определяется наличием открытой альдегидной формы, как наиболее реакционноспособной.

В аль-форме глюкоза находится в растворах в ничтожных количествах, почти вся она является циклической. Реакции при этом протекают так, что по мере расходования одной формы идет превращение в нее других таутомерных форм до установления равновесия, характерного для данных условий.