34.4. (+)-Сахароза
-Сахароза — это обычный сахар, получаемый из сахарного тростника и сахарной свеклы. Среди органических реактивов он производится в наибольшем количестве в чистом виде.
-Сахароза имеет молекулярную формулу
Она не восстанавливает реактив Толленса или Фелинга, т. е. является невосстанавливающим сахаром, и в этом отношении отличается от других уже изученных
дисахаридов. Более того,
-сахароза не образует озазона, не дает аномерных форм и не претерпевает мутаротации в растворе. Все эти факты показывают, что
-сахароза не содержит свободной альдегидной или кетонной групп.
Когда
-сахарозу подвергают гидролизу разбавленной водной кислотой или действием фермента инвертазы (из дрожжей), то образуются равные количества
Этот гидролиз сопровождается изменением знака вращения с положительного на отрицательный; поэтому этот процесс часто называют инверсией
-сахарозы, а получающуюся смесь левовращающей
инвертированным сахаром. (Мед в основном состоит из инвертированного сахара; инвертаза в этом случае поставляется пчелами.) В то время как
-сахароза имеет удельное вращение
рад), а
рад),
имеет сильное отрицательное удельное вращение
рад), в результате чего и наблюдается отрицательное вращение для смеси. [Поскольку
обнаруживают противоположное вращение и являются компонентами сахарозы, то их обычно называют декстрозой и левулозой.]
(см. скан)
Сахароза состоит из звеньев
-глюкозы и
-фруктозы; поскольку в ней отсутствует «свободная» карбонильная группа, то она должна быть одновременно
-глюкозидом и
-фруктозидом. Эти два гексозных остатка, очевидно, соединены глюкозидной связью между
глюкозы и
фруктозы, поскольку только в этом случае при помощи одной связи между двумя звеньями можно блокировать обе карбонильные группы.
(см. скан)
Определение стереохимии
-глюкозидной и
-фруктозидной связей осложняется тем, что обе связи гидролизуются одновременно. На основании различных данных, включая и результаты рентгеноструктурного анализа и, наконец, синтез
-сахарозы (
пришли к заключению, что
-сахароза представляет собой
(Синтез сахарозы, выполненный
Лемье, рассматривался как «покорение Эвереста органической химии».)
(см. скан)