viernes, 24 de octubre de 2008

Isomería y ciclación de los glúcidos

Todos los monosacáridos, excepto las cetotriosas, poseen en su molécula uno o más carbonos asimétricos, esto es, átomos de carbono que tienen sus cuatro valencias ocupadas por cuatro átomos o radicales distintos. La presencia de estos carbonos determina la posibilidad de que las moléculas presenten formas espaciales diferentes, dependiendo de la posición de estos radicales en el espacio. Estas formas espaciales distintas se denominan estereoisómeros. Si los estereoisómeros son imágenes especulares entre sí se llaman enantiomorfos, en caso contrario se denominan efímeros. Para diferenciar entre sí a los estereoisómeros se utilizan las letras L y D. Por convenio, la forma D es la que presenta el grupo OH del último carbono asimétrico situado a la derecha, y la forma L la que lo presenta situado a la izquierda.

La presencia de carbonos asimétricos confiere también a los monosacáridos actividad óptica, que es la capacidad que tiene la disolución de la sustancia para desviar el plano de vibración de la luz polarizada hacia la derecha o hacia la izquierda un cierto ángulo. Si la desviación se realiza hacia la derecha, la sustancia se llama dextrógira, si la desviación se realiza hacia la izquierda, levógira.

Los monosacáridos de 5, 6 ó 7 átomos de carbono, excepto las cetopentosasm pueden existir en dos formas: la lineal o en cadena y la de anillo o cíclica, siendo esta última más frecuente por presentar mayor estabilidad.

La formación del anillo a partir de la forma lineal se produce al reaccionar el grupo aldehido o cetona con un grupo OH, el correspondiente el carbono asimétrico más alejado al carbono con el grupo aldehido o cetona, que normalmente es el penúltimo carbono de la cadena, originándose un compuesto intermedio llamado hemiacetal.







Al formarse el anillo, el carbono del grupo aldehido o cetónico se transforma en un carbono asimétrico, pues se rompe el doble enlace que lo unía al oxígeno y éste, a su vez se une a un radical hidrógeno desprendido del grupo OH del penúltimo carbono, transformándose así en un nuevo grupo OH, el grupo OH hemiacetálico. A este nuevo carbono asimétrico se le llama carbono anomérico. La presencia de este nuevo carbono asimétrico determina la aparición de dos nuevos estereoisómeros llamados anómeros, que se diferencian por la posición del grupo OH hemiacetálico con respecto al plano en el que se sitúa el anillo; si el OH queda hacia abajo del plano el anómero se llama α, si el OH queda hacia arriba del plano, el anómero se llama β.

Las aldopentosas y cetohexosas, al ciclarse, forman anillos pentagonales, con la misma estructura que el furano, por lo que reciben el nombre de forma furanosa. Las hexosas forman anillos hexagonales, con la misma estructura que el pirano, por lo que recibe el nombre de forma piranosa.


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