2.2.1. MONOSAXARİDLƏRİN FİZİKİ VƏ KİMYƏVİ XASSƏLƏRİ
Monosaxaridlər
–
rəngsiz, kristalşəkilli, bərk maddələrdir; suda yaxşı həll
olur; üzvi həlledicidə isə ya çətinliklə həll olur, ya da həll olmurlar. Bütün
monosaxaridlər
–
şirin dadlı maddələrdir. Lakin onların şirinliyi bir-birindən
fərqlənir. Əgər saxarozanın şirinliyini 100% hesab etsək, onunla müqayisədə
fruktozanın şirinliyi 17,3%, qlükozanın, ksilozanın və laktozanın şirinliyi isə
müvafiq surətdə 74%, 40% və 16% olar. Şirin dadlı maddələr olduğuna görə,
monosaxaridləri və disaxaridləri ş ə k ə r l ə r adlandırırlar. Lakin üzvi
maddələrin şəkərlər qrupuna daxil edilməsi yalnız
onların şirin dadları ilə deyil, həm də karbohidratlar
qrupuna aid olması ilə əlaqədardır. Məsələn, kim-
yəvi strukturuna görə karbohidratlardan fərqlənən
saxarinin şirinliyi saxarozaya nisbətən 500 dəfə
artıqdır. Halbuki bu üzvi maddə şəkər hesab edilmir.
Monosaxaridlərin suda məhlulları neytral reaksiyalı olur.
M o n o s a x a r i d l ə r i n k i m y ə v i x a s s ə l ə r i. Monosaxaridlər
qələvilərin, turşuların, oksidləşdirici və reduksiyaedici maddələrin təsiri altında
müxtəlif xarakterli dəyişikliklərə uğrayırlar. Əksər hallarda monosaxaridlər bir
növ kimyəvi maddə ilə cürbəcür reaksiyalar verir. Bu, bir tərəfdən mono-
saxaridlərin molekul strukturunda müxtəlif kimyəvi radikallar olması ilə, digər
tərəfdən isə su məhlullarında monosaxaridlərin müxtəlif formalara çevrilə
bilməsi ilə əlaqədardır.
Monosaxaridləri zəif qələvi məhlulları [Ca(OH)
2
; Ba(OH)
2
və s.] ilə qarış-
dırıb, uzun müddət otaq temperaturunda saxladıqda onların molekullarında
olan anomer hissə ilə və həmin hissənin qonşuluğunda yerləşən karbon atom-
ları ilə birləşmiş kimyəvi qruplar arasında yerdəyişmə reaksiyası baş verir, di-
gər karbon atomları isə dəyişikliyə uğramır. Yəni bu zaman e p i m e r l ə ş m ə
reaksiyası baş verir. Bu reaksiya heksozalar üçün xüsusilə səciyyəvidir.
Epimerləşmə prosesinin ilk mərhələsində heksozaların geniş yayılmış 3
növü (qlükoza, fruktoza və mannoza) üçün ümumi olan e n o l f o r m a
əmələ gəlir. Bundan sonra dönər kimyəvi reaksiyalar sayəsində heksozaların
digər epimer formaları əmələ gəlir. D-qlükoza məhluluna əhəng suyu əlavə
edib, otaq temperaturu şəraitində saxladıqda 5 gündən sonra həmin məhlulda
63,5% d-qlükoza, 34% d-fruktoza və 2,5% d-mannoza aşkar edilir.
36
Heksozaların enol forması
Aldozaları duru qələvi məhlulları ilə birlikdə qaynatdıqda və ya onları qatı
qələvi məhlulları ilə qarışdırdıqda molekuldaxili dəyişikliklər, fraqmentasiya
və polikondensasiya reaksiyaları baş verir, nəticədə müxtəlif kimyəvi birləş-
mələr, o cümlədən süd turşusu, formiat turşusu və qummin maddələri əmələ
gəlir. Bu zaman məhlul şəkərin qatılığından asılı olaraq, sarı rəngdən tünd
qəhvəyi rəngə qədər müxtəlif rəng çalarları əldə edir. Sidikdə şəkəri təyin
etmək məqsədilə istifadə edilən
Althauzen sınağı
bu reaksiyaya əsaslanır.
Monosaxaridlər q e y r i - ü z v i turşuların zəif məhlullarının təsirinə
qarşı davamlı olur, lakin qatı turşu məhlulları ilə birlikdə qızdırıldıqda dehidra
-
tasiyaya uğrayır, reaksiya nəticəsində tsiklik aldehidlər (furfurallar) əmələ
gəlir; pentozaların dehidratasiyasının məhsulu furfurol, heksozaların eyni
reaksiyasının məhsulu isə oksimetilfurfurol adlanır.
Furfurallar fenol törəmələri (
-naftol, rezorsin, anilin, difenilamin və s.) ilə
reaksiyaya girərək, rəngli maddələr əmələ gətirirlər; məsələn, furfurol məh-
luluna anilin əlavə edildikdə, 5-hidroksimetilfurfurol isə rezorsinlə qarışdırıl-
37
dıqda məhlul qırmızı rəngə boyanır. Birinci reaksiyadan pentozaların vəsfi
analizində istifadə edilir. Ketoheksozalar dehidratasiya reaksiyasına aldohek-
sozalara nisbətən sürətlə girir və reaksiya mühitinə rezorsin əlavə edildikdə
nisbətən tez müddətdə rəngdəyişmə müşahidə edilir; fruktozanı təyin etmək
üçün istifadə edilən Selivanov sınağı ketoheksozaların dehidratasiya reaksiya-
sının sürətli olmasına əsaslanır.
Monosaxaridlərin iştirakı ilə gedən reaksiyaların bir qrupu onların
karbonil
radikallarının
xassələri ilə əlaqədardır. Məlumdur ki, kristal halında olan pre-
paratların və məhlulların tərkibində monosaxaridlərin sərbəst karbonil qrupuna
malik olan (düzxətli) tautomer forması cüzi miqdarda olur. Lakin tautomer-
ləşmə prosesinin dönərliyi sayəsində aldoza strukturlu monosaxaridlər aldehid-
lərə, ketozalar isə ketonlara xas olan bütün reaksiyalara girə bilirlər. Məsələn,
aldehidlərin bütün nümayəndələri kimi, qlükoza da gümüş-nitratla və Felinq
mayesi ilə reaksiyaya girir. Bu reaksiyalar qızdırılma şəraitində baş verir. Hər
iki reaksiyada qlükoza molekulunda olan aldehid qrupu oksidləşərək, karboksil
qrupuna (
−
COOH) çevrilir və nəticədə qlükon turşusu əmələ gəlir. Birinci
reaksiya sınaq şüşəsində aparıldıqda ayrılan gümüş şüşənin dibinə çökərək,
nazik güzgü təbəqəsi əmələ gətirir (gümüş-güzgü reaksiyası). İkinci reaksiyada
istifadə edilən Felinq reaktivi mis-2-hidroksidin s e q n e t duzu ilə qarışıq
məhluludur. Bu reaktivlə aparılan reaksiya zamanı mis-2-hidroksid qlükozanı
oksidləşdirir, özü isə reduksiyaya uğrayıb, mis-1-hidroksidə (CuOH) çevrilir.
Bu birləşmə isə asanlıqla mis-1-oksidə (Cu
2
O) və suya parçalanır; nəticədə
maye sarı və ya narıncı rəngə boyanır və sınaq şüşəsinin divarına kərpici rəngli
mis-1-oksid çökür. Felinq reaktivi ilə qlükozanın rəngdəyişmə ilə müşayiət
edilən reaksiyasından sidikdə şəkəri aşkar etmək məqsədilə istifadə edilir. Bu
məqsədlə Felinq reaktivinin əvəzinə Nilander reaktivindən də (bismut-nitrat
–
2 q, seqnet duzu
–
4 q, natrium-hidroksid
–
10 q, distillə edilmiş su
–
100 ml)
istifadə etmək olar. Bu reaktiv aldozalarla birlikdə qızdırıldıqda qara rəngli
çöküntü alınır.
Monosaxaridlərin oksidləşmə reaksiyalarının nəticəsi oksidləşdirici amilin
qüvvəsindən asılıdır. Aldoheksozaların oksidləşməsindən əmələ gələn məhsul
-
ların bioloji əhəmiyyəti böyük olduğuna görə, aşağıda onlar haqqında məlumat
veririk.
Aldozaları t u r ş m ü h i t d ə oksidləşdirdikdə əmələ gələn şəkər
turşularını 3 qrupa bölmək olar: aldon, aldar və alduron turşuları (sxem 2.2.).
Aldozalar zəif oksidləşdiricilərin və ya spesifik fermentlərin təsiri altında
oksidləşdikdə aldon turşuları əmələ gəlir. Bu şəraitdə qlükoza qlükon turşusuna,
mannoza mannan turşusuna çevrilir. 2.2.-ci sxemdən göründüyü kimi, aldon
turşuları aldozaların aldehid qruplarının oksidləşməsinin məhsullarıdır. Bunlar-
dan qlükon turşusu orqanizmdə karbohidratların pentozafosfat yolu ilə oksidləş-
məsi prosesinin aralıq mərhələlərində fosfat efiri şəklində əmələ gəlir. Qlükon
turşusunun kalsium duzundan tibbdə dərman maddəsi kimi istifadə edilir.
Aldozalara güclü oksidləşdiricilərlə (məsələn, nitrat turşusu ilə) təsir edil-
dikdə onların molekullarının uc hissələrində yerləşən aldehid və birli spirt
qrupları oksidləşir, əmələ gələn dikarbon turşularına ümumi şəkildə
aldar
turşuları
deyilir. Belə oksidləşmə reaksiyası zamanı d-qlükozadan d-qlükar
|