1 Олигосахариды (греч. oligo – несколько) – углеводы, гидролизующиеся с образованием нескольких молекул моносахаридов (2-10). Наиболее распространёнными из олигосахаридов являются дисахариды и трисахариды. По химической природе дисахариды это О- гликозиды (ацетали), в которых вторая молекула моносахарида выполняет роль агликона. В зависимости от строения дисахариды делятся на две группы: восстанавливающие и невосстанавливающие.

ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА Многие олигосахариды - это твёрдые кристаллические вещества или некристаллизующиеся сиропы, белого цвета или бесцветные, хорошо растворимые в воде, мало растворимые в низших спиртах и практически нерастворимые в других обычных растворителях, за исключением диметилформамида, формамида и диметилсульфоксида. При повышенных температурах низшие олигосахариды растворимы в уксусной кислоте и пиридине. Некоторые высшие неразветвлённые регулярные олигосахариды типа циклодекстринов с трудом растворяются в воде, причём с ростом молекулярного веса их растворимость быстро падает. Многие олигосахариды имеют сладкий вкус. 2

КЛАССИФИКАЦИЯ ОЛИГОСАХАРИДОВ 3 Строгая номенклатура олигосахаридов весьма громоздка. Название олигосахарида образуется по типу О-замещенных производных моносахаридов, исходя из названия восстанавливающего звена с указанием всех имеющихся заместителей; для не восстанавливающих олигосахаридов номенклатура аналогична номенклатуре гликозидов. В названиях линейных олигосахаридов часто применяется последовательное перечисление моносахаридных остатков с указанием типа связи между ними.

НАХОЖДЕНИЕ В ПРИРОДЕ В свободном состоянии олигосахариды наиболее широко представлены в растительном мире, где они, по-видимому, в первую очередь играют роль резервных углеводов. Характерными и наиболее распространенными представителями растительных олигосахаридов являются олигосахариды группы сахарозы: мелицитоза, рафиноза, генцианоза, стахиоза и др. 4

ПРИМЕНЕНИЕ Некоторые олигосахариды, такие как сахароза, имеют огромное практическое значение и по масштабам ежегодного получения (свыше 100 млн. тонн) занимает одно из первых мест среди индивидуальных органических соединений. В небольших количествах производятся лактоза и циклодекстрины, используемые в фармацевтической промышленности. 5

6 Дисахариды – это углеводы, молекулы которых состоят из двух остатков моносахаридов, соединенных друг с другом за счет взаимодействия гидроксильных групп (двух полиацетальных или одной полиацетальной и одной спиртовой).

Примером наиболее распространенных в природе дисахаридов является сахароза (свекловичный или тростниковый сахар). 7

Сахароза-белое кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде. В больших количествах имеется в соке различных растений и некоторых плодов(в свекле около 20%, в сахарном тротснике-25%). 8 Химическая формула сахарозы Молекула сахарозы состоит из остатков глюкозы и фруктозы, соединенных друг с другом за счет взаимодействия полиацетальных гидроксилов.

Сахароза, находясь в растворе, не вступает в реакцию "серебряного зеркала", так как не способна образовывать открытую форму. Подобные дисахариды называют невосстанавливающимсяся, т.е. не способными окисляться. 9 Сахароза не дает реакций, свойственных глюкозе и фруктозе, так как у нее нет свободной ни альдегидной, ни карбонильной группы.

Существуют дисахариды, в молекулах которых имеется свободный полуацетальный гидроксил, в водных растворах таких сахаров существуют равновесие между открытой и циклической формами молекул. Такие дисахариды легко окисляются, т.е. являются восстанавливающимися, например, мальтоза. 10

Структура дисахаридов 11 Два остатка моносахаридов связаны друг с другом гликозидной связью.

Физические свойства дисахаридов Физические свойства дисахаридов практически не отличаются от свойств моносахаридов. Восстанавливающие дисахариды способны к мутаротации. Нижник Я.П. 12

Химические свойства дисахаридов 13

1. Окисление дисахаридов 14 мальтоза мальтобионовая кислота Окислители: Реактив Фелинга, реактив Толленса, бром и другие окислители, окисляющие альдегиды Сахароза и трегалоза реактивом Фелинга не окисляются, ибо являются невосстанавливающимся дисахаридами

2. Гидролиз дисахаридов 15 мальтоза глюкоза целлобиоза глюкоза

16 лактоза галактоза глюкоза сахароза глюкоза фруктоза

Гидролиз сахарозы называется инверсией сахарозы. Инверсия (лат. inversio – перестановка) – это изменение какой-либо величины на обратную. Инвертный сахар используется в кулинарии ,5 o +52,5 o -92,4 o -39,9 o сахароза глюкоза + фруктоза

Образование гликозидов, простых и сложных эфиров и хелатных комплексных соединений с ионами меди(II) Как и моносахариды, дисахариды способны проявлять эти свойства. Однако следует уточнить, что только восстанавливающие дисахариды способны образовывать гликозиды, так как именно у них есть свободная полиацетальная OH-группа. 18

19