Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Қант қышқылдары отбасы. Алдарик қышқылдары – қант қышқылдарының тобы, онда қанттардың терминалды гидроксилдік және карбонилдік топтары терминалды карбоксилдік қышқылдармен алмастырылған, және HO2C (CHOH)n CO2H формуласымен сипатталады. Алдегидтің ғана тотығуы альдоникалық қышқылға, ал терминалды гидроксил тобының ғана тотығуы уроникалық қышқылға алып келеді. Алдарик қышқылдары тотықпаған қанттар сияқты циклді гемиацетальдар құра алмайды, бірақ кейде лактондар түзе алады.
Family of sugar acids
Aldaric acids are a group of sugar acids, where the terminal hydroxyl and carbonyl groups of the sugars have been replaced by terminal carboxylic acids, and are characterised by the formula HO2C (CHOH)n CO2H. Oxidation of just the aldehyde yields an aldonic acid while oxidation of just the terminal hydroxyl group yields an uronic acid.) Aldaric acids cannot form cyclic hemiacetals like unoxidized sugars, but they can sometimes form lactones.
Синтез және реакциялар
Алдарик қышқылдары көбінесе альдозалардың азот қышқылымен тотығуы арқылы синтезделеді. Осы реакцияда қанттың тізбекті (полигидроксиальдегид) түрі реакцияға қатысады. Бұл қосылыстар биохимиялық заттар ретінде, соның ішінде биополиэстерлерді қоса, қызығушылық тудырады.
Aldaric acids are usually synthesized by the oxidation of aldoses with nitric acid. In this reaction it is the open chain (polyhydroxyaldehyde) form of the sugar that reacts. These compounds are of interest as bio derived chemicals including to bio derived polyesters.
Құрылымы
Алдариялық қышқылдардың номенклатурасы олар алынған қанттар негізінде құрылады; мысалы, глюкоза глюкарин қышқылына, ал ксилоза ксиларик қышқылына тотықтырылады. Аталық қанттардан өзгеше, алдариялық қышқылдардың көміртегі тізбегінің екі шетінде бірдей функционалдық топ болады; сондықтан екі түрлі қанттан бірдей алдариялық қышқыл алынуы мүмкін (бұл қанттың Фишер проекциясын кері бұрып қарастыру арқылы түсініледі – қалыпты альдозаларда жоғарыдағы альдегидтік және төмендегі гидроксилдік топтардың болуына байланысты бұл басқа зат, бірақ алдариялық қышқылдарда екі шетте де карбоксилдік топ болады, сондықтан кері және тура қарау маңызды емес). Мысалы, D-глюкарин қышқылы мен L-гуларин қышқылы – бір және сол зат (бірақ D префиксі болғандықтан бірінші атау артық). Осының салдарынан кейбір алдариялық қышқылдар бірнеше хиральды орталықтарына қарамастан оптикалық активтілігі жоқ мезоформалар болып табылады – бұл қант пен оның энантиомері бірдей алдариялық қышқылға тотыққанда болады. Мысалы, D-галактозада төрт хиральды орталық бар, бірақ D-галактоза және L-галактоза қышқылдары, олар әр хиральды орталықта қарама-қарсы конфигурацияға ие және сондықтан энантиомерлер болуы керек, шындығында бірдей заттар; демек, галактоза қышқылы – оптикалық активтілігі жоқ ахиральды мезоформа. Бұны да әлдебір қышқылдың Фишер проекциясын алып, оны кері бұрып қарау арқылы түсінуге болады – конфигурация әр көміртегі атомында өзгереді. Адипин қышқылы, HO2C(CH2)4COOH, алдариялық қышқыл емес, қарапайым дикарбон қышқылы.
Nomenclature of the aldaric acids is based on the sugars from which they are derived; for example, glucose is oxidized to glucaric acid and xylose to xylaric acid. Unlike their parent sugars, aldaric acids have the same functional group at both ends of their carbon chain; therefore, two different sugars can yield the same aldaric acid (this can be understood by looking at the Fischer projection of a sugar upside down—with normal aldoses, this is a different compound due to the aldehyde function at the top and the hydroxyl function at the bottom, but with aldaric acids, there is a carboxylic acid function on both ends, so upside down and right side up do not matter). For example, D glucaric acid and L gularic acid are the same compound (but the first name is preferred, because of D prefix). A consequence of this is that some aldaric acids are meso forms with no optical activity despite their multiple chiral centers—this occurs if a sugar and its enantiomer oxidize to the same aldaric acid. An example is D galactose—it has four chiral centers, but D galactaric and L galactaric acids, which have the opposite configuration at each chiral center and therefore would be expected to be enantiomers, are actually the same compound; therefore, galactaric acid is an achiral meso form with no optical activity. Again, this can be understood by taking the Fischer projection of either acid and looking at it upside down—the configuration is now switched at every carbon. Adipic acid, HO2C(CH2)4COOH, is not an aldaric acid, but a simple dicarboxylic acid.