علم الكيمياء
تاريخ الكيمياء والعلماء المشاهير
التحاضير والتجارب الكيميائية
المخاطر والوقاية في الكيمياء
اخرى
مقالات متنوعة في علم الكيمياء
كيمياء عامة
الكيمياء التحليلية
مواضيع عامة في الكيمياء التحليلية
التحليل النوعي والكمي
التحليل الآلي (الطيفي)
طرق الفصل والتنقية
الكيمياء الحياتية
مواضيع عامة في الكيمياء الحياتية
الكاربوهيدرات
الاحماض الامينية والبروتينات
الانزيمات
الدهون
الاحماض النووية
الفيتامينات والمرافقات الانزيمية
الهرمونات
الكيمياء العضوية
مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
الهايدروكاربونات
المركبات الوسطية وميكانيكيات التفاعلات العضوية
التشخيص العضوي
تجارب وتفاعلات في الكيمياء العضوية
الكيمياء الفيزيائية
مواضيع عامة في الكيمياء الفيزيائية
الكيمياء الحرارية
حركية التفاعلات الكيميائية
الكيمياء الكهربائية
الكيمياء اللاعضوية
مواضيع عامة في الكيمياء اللاعضوية
الجدول الدوري وخواص العناصر
نظريات التآصر الكيميائي
كيمياء العناصر الانتقالية ومركباتها المعقدة
مواضيع اخرى في الكيمياء
كيمياء النانو
الكيمياء السريرية
الكيمياء الطبية والدوائية
كيمياء الاغذية والنواتج الطبيعية
الكيمياء الجنائية
الكيمياء الصناعية
البترو كيمياويات
الكيمياء الخضراء
كيمياء البيئة
كيمياء البوليمرات
مواضيع عامة في الكيمياء الصناعية
الكيمياء الاشعاعية والنووية
Sugars can be fixed in one shape by acetal formation
المؤلف:
Jonathan Clayden , Nick Greeves , Stuart Warren
المصدر:
ORGANIC CHEMISTRY
الجزء والصفحة:
ص1143-1144
2025-08-13
40
Sugars can be fixed in one shape by acetal formation
The simplest way to fix glucose in the pyranose form is to trap it as an acetal. Acid-catalysed condensation with an alcohol, methanol, for example, gives an acetal and, remarkably, the acetal has an axial OR group. Acetal formation is under thermodynamic control so the axial compound must be the more stable. This is because of the anomeric effect—so called because this C atom is called the anomeric position and the acetal diastereoisomers are called anomers. The effect is a bonding interaction between the axial lone pair on the oxygen atom in the ring and the σ* orbital of the OMe group.
The formation of acetals allows a remarkable degree of control over the chemistry of sugars. Apart from the simple glucoside acetal we have just seen, there are three important acetals worth understanding because of the way in which they illustrate stereoelectronic effects—the interplay of stereochemistry and mechanism. If we make an acetal from methyl glucoside and benzaldehyde, we get a single compound as a single stereoisomer.
The new acetal could have been formed between any of the adjacent OH groups in the start ing material but it chose the only pair (the black OH groups) which give a six-membered ring. The stereochemistry of glucose is such that the new six-membered ring is trans-fused to the old so that a beautifully stable all-chair bicyclic structure results, with the phenyl group in an equatorial position in the new chair acetal ring. Acetal formation is under thermodynamic control and this product is the most stable possible acetal. Acetal formation from sugars and acetone shows quite different selectivity. For a start, cyclic acetals of acetone prefer to be five- rather than six-membered rings. In a six-membered ring, one of the acetone’s methyl groups would have to be axial, so the five-membered ring is pre ferred. A 5,5 or 5,6 ring fusion is more stable if it is cis, and so acetone acetals (acetonides) form preferentially from cis 1,2-diols. Glucose has no neighbouring cis hydroxyls in the pyranose form, but in the furanose form it can have two pairs. Formation of an acetal with acetone fixes glucose in the furanose form. This is all summarized in the scheme below.
The open-chain form of glucose is in equilibrium with both the pyranose and the furanose forms through reversible hemiacetal formation using the black and green OH groups, respectively. Normally, the pyranose form is preferred, but the furanose form can form a double acetal with acetone, one acetal having two cis-fused five-membered rings and the other being on the side chain. This double acetal is the product isolated from the reaction. If we want to fi x glucose in the open-chain form, we must make an ‘acetal’ of quite a different kind using a thiol (RSH) instead of an alcohol, an aldehyde, or a ketone. The thiol com bines with the aldehyde group of the open-chain form to give a stable dithioacetal. The dithioacetal is evidently more stable than the alternative hemiacetals or monothioacetals that could be formed from the pyranose or furanose forms.
الاكثر قراءة في مواضيع عامة في الكيمياء العضوية
اخر الاخبار
اخبار العتبة العباسية المقدسة

الآخبار الصحية
