المرجع الالكتروني للمعلوماتية
المرجع الألكتروني للمعلوماتية

علم الكيمياء
عدد المواضيع في هذا القسم 11123 موضوعاً
علم الكيمياء
الكيمياء التحليلية
الكيمياء الحياتية
الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع اخرى في الكيمياء
الكيمياء الصناعية

Untitled Document
أبحث عن شيء أخر
غزوة الحديبية والهدنة بين النبي وقريش
2024-11-01
بعد الحديبية افتروا على النبي « صلى الله عليه وآله » أنه سحر
2024-11-01
المستغفرون بالاسحار
2024-11-01
المرابطة في انتظار الفرج
2024-11-01
النضوج الجنسي للماشية sexual maturity
2024-11-01
المخرجون من ديارهم في سبيل الله
2024-11-01

ماهية وقف التنفيذ العقد
2024-08-31
معنى كلمة يقن
3-1-2016
أحوال عدد من رجال الأسانيد / علي بن حديد.
2023-04-11
معاوية وال بيت الرسول
26-9-2018
مجالات استخدام الطاقة الشمسية
22-7-2016
حساسية للتوت الأسود Black Mulberry Allergy
4-9-2017

Anomeric Forms of Glucose  
  
3403   12:13 مساءً   date: 20-7-2018
Author : William Reusch
Book or Source : Virtual Textbook of Organic Chemistry
Page and Part : ............


Read More
Date: 20-7-2018 1770
Date: 20-7-2018 1797
Date: 8-12-2019 1672

Anomeric Forms of Glucose

Fischer's brilliant elucidation of the configuration of glucose did not remove all uncertainty concerning its structure. Two different crystalline forms of glucose were reported in 1895. Each of these gave all the characteristic reactions of glucose, and when dissolved in water equilibrated to the same mixture. This equilibration takes place over a period of many minutes, and the change in optical activity that occurs is called mutarotation. These facts are summarized in the diagram below.

When glucose was converted to its pentamethyl ether (reaction with excess CH3I & AgOH), two different isomers were isolated, and neither exhibited the expected aldehyde reactions. Acid-catalyzed hydrolysis of the pentamethyl ether derivatives, however, gave a tetramethyl derivative that was oxidized by Tollen's reagent and reduced by sodium borohydride, as expected for an aldehyde. These reactions will be displayed above.

The search for scientific truth often proceeds in stages, and the structural elucidation of glucose serves as a good example. It should be clear from the new evidence presented above, that the open chain pentahydroxyhexanal structure drawn above must be modified. Somehow a new stereogenic center must be created, and the aldehyde must be deactivated in the pentamethyl derivative. A simple solution to this dilemma is achieved by converting the open aldehyde structure for glucose into a cyclic hemiacetal, called a glucopyranose, as shown in the following diagram. The linear aldehyde is tipped on its side, and rotation about the C4-C5 bond brings the C5-hydroxyl function close to the aldehyde carbon. For ease of viewing, the six-membered hemiacetal structure is drawn as a flat hexagon, but it actually assumes a chair conformation. The hemiacetal carbon atom (C-1) becomes a new stereogenic center, commonly referred to as the anomeric carbon, and the α and β-isomers are called anomers.

We can now consider how this modification of the glucose structure accounts for the puzzling facts noted above. First, we know that hemiacetals are in equilibrium with their carbonyl and alcohol components when in solution. Consequently, fresh solutions of either alpha or beta-glucose crystals in water should establish an equilibrium mixture of both anomers, plus the open chain chain form. Note that despite the very low concentration of the open chain aldehyde in this mixture, typical chemical reactions of aldehydes take place rapidly.
Second, a pentamethyl ether derivative of the pyranose structure converts the hemiacetal function to an acetal. Acetals are stable to base, so this product should not react with Tollen's reagent or be reduced by sodium borohydride. Acid hydrolysis of acetals regenerates the carbonyl and alcohol components, and in the case of the glucose derivative this will be a tetramethyl ether of the pyranose hemiacetal. This compound will, of course, undergo typical aldehyde reactions.  this relationship is displayed above.




هي أحد فروع علم الكيمياء. ويدرس بنية وخواص وتفاعلات المركبات والمواد العضوية، أي المواد التي تحتوي على عناصر الكربون والهيدروجين والاوكسجين والنتروجين واحيانا الكبريت (كل ما يحتويه تركيب جسم الكائن الحي مثلا البروتين يحوي تلك العناصر). وكذلك دراسة البنية تتضمن استخدام المطيافية (مثل رنين مغناطيسي نووي) ومطيافية الكتلة والطرق الفيزيائية والكيميائية الأخرى لتحديد التركيب الكيميائي والصيغة الكيميائية للمركبات العضوية. إلى عناصر أخرى و تشمل:- كيمياء عضوية فلزية و كيمياء عضوية لا فلزية.


إن هذا العلم متشعب و متفرع و له علاقة بعلوم أخرى كثيرة ويعرف بكيمياء الكائنات الحية على اختلاف أنواعها عن طريق دراسة المكونات الخلوية لهذه الكائنات من حيث التراكيب الكيميائية لهذه المكونات ومناطق تواجدها ووظائفها الحيوية فضلا عن دراسة التفاعلات الحيوية المختلفة التي تحدث داخل هذه الخلايا الحية من حيث البناء والتخليق، أو من حيث الهدم وإنتاج الطاقة .


علم يقوم على دراسة خواص وبناء مختلف المواد والجسيمات التي تتكون منها هذه المواد وذلك تبعا لتركيبها وبنائها الكيميائيين وللظروف التي توجد فيها وعلى دراسة التفاعلات الكيميائية والاشكال الأخرى من التأثير المتبادل بين المواد تبعا لتركيبها الكيميائي وبنائها ، وللظروف الفيزيائية التي تحدث فيها هذه التفاعلات. يعود نشوء الكيمياء الفيزيائية إلى منتصف القرن الثامن عشر . فقد أدت المعلومات التي تجمعت حتى تلك الفترة في فرعي الفيزياء والكيمياء إلى فصل الكيمياء الفيزيائية كمادة علمية مستقلة ، كما ساعدت على تطورها فيما بعد .