Bir ose (ya da monosakkarid) olan monomerin bir karbonhidrat . Ozlar en az 3 karbon atomuna sahiptir: bunlar poli hidroksialdehitler veya poli hidroksiketonlardır. Monosakkaritler hidrolize edilemezler , ancak polisakkaritler suda çok çözünür ve genellikle tatlıdır . Aşağıdaki gibi karbon zincirlerinin uzunluğu ile ayırt edilirler:
Ozlar serbest veya birbirlerine bağlı olabilir: ( oligositler ve polisakkaritler ) veya proteinlere: ( glikoproteinler ) veya lipitlere: ( glikolipitler ) bağlı olabilir. Bunlar glikomun (bir organizmanın şekerlerinin kalıtımı) temelidir ve hücresel düzeyde, özellikle koruyucu kapsülleri proteinden çok ose polimerlerinden oluşan belirli bakterilerde (özellikle gram negatif) önemli bir rol oynarlar .
Ozlar beyazımsı bir renge sahiptir.
Moleküllerinde hidroksil gruplarının (OH) bolluğu, ozlara suda çok yüksek çözünürlük verir.
Konsantre sulu oz çözeltileri viskozdur, şuruplardır (kristalizasyon zordur). Bu, organik çözücüler (metanol, etanol, vb.) ve ozların az çözünür olduğu yerlerde sıcak (ısı varlığı) eklenerek kolaylaştırılabilir.
Tüm ozlar, polarimetri ile bir tanımlama aracı oluşturan iyi tanımlanmış bir optik rotasyona sahiptir (dihidroksiaseton gibi keton grubuna sahip olanlar hariç) .
Bazıları hoş bir tatlı tada sahiptir , ancak bu özelliği genelleştirmek yanlıştır, çünkü örneğin glisin veya aspartik asit (tatlandırıcı aspartamın türetildiği ) gibi sakarin olmayan diğer bileşiklerin tatlı bir tadı vardır.
C n (H 2 O) n burada n, birçok oz için karbon sayısını (doğal ozler için 3'ten 7'ye kadar) temsil eden bir tamsayıdır, ancak bu özellik genelleştirilmemelidir. Örneğin, asetik asit , bir ose ham formül CH sahip hiçbir şekilde olan 3 COOH ya da Cı- 2 (lH 2 O) 2 . Öte yandan glukozamin ( karbon , hidrojen ve oksijenden başka atomlara sahip olan ; bu durumda nitrojen ) gibi oz türevleri yukarıda belirtilen özelliği göstermezler.
n karbon dozundan başka bir n + 1 karbon dozu (aldehit veya keton fonksiyonunun altına asimetrik karbon ile bir CH-OH grubu ekleyerek) sentezlemek mümkündür: reaksiyonlar ardışık Kiliani-Fischer kimyasalları (veya sentezi) gerçekleştirilir. hidrosiyanik asit), bu nedenle aynı dozdan iki farklı doz verebilen stereospesifik olmayan bir reaksiyon.
Bir n-karbonoz, dallanmamış bir karbon zincirinden, 3 ila 7 karbondan oluşur ve sadece tekli bağlara sahiptir . Tüm karbonlar , bir karbonil işlevi taşıyan biri hariç, bir alkol (OH) işlevi taşır .
Bu nedenle, iki ose kategorisini belirler:
Dihidroksiaseton dışında , tüm ozlar , en az bir asimetrik karbonun varlığından dolayı döner güce sahiptir : ozların kiral olduğu söylenir . Aslında, n asimetrik karbon atomu varsa, aralarında 2 n çift enantiyomer , diastereomer vardır. Her çiftin farklı bir adı vardır ve D ve L tanımlayıcıları geleneksel olarak her enantiyomeri ayırt etmek için kullanılır.
İki enantiyomer (optik antipodlar), biri dışında aynı özelliklere sahiptir: zıt dönme güçleri . Şekil 1, iki enantiomerler ve glikoz , D -glükoz şekilde doğal bir şeklidir.
D veya L formu, hiçbir şekilde molekülün sağa sola veya sola doğru döndüğünü ima etmez. Bu nedenle, D - (+) - glikoz gerçekten de sağa-döndürücüdür (+ 52 °), ancak D - (-) - fruktoz kuvvetli bir şekilde sola doğru döner (-92.4 °).
Doğal ozların çoğunluğu D formundadır, ancak L serisi ozlar da vardır.
Haworth çıkıntı genellikle şekerlerin siklik biçimini temsil etmek için kullanılmaktadır.
En az 3 karbon ayrık olduklarından, karbonil işlevi ile bir OH arasında hemiasetalizasyon vardır . ( örneğin: glikozun 1 ila 5 karbonu arasında veya fruktozun 2 ila 5 karbonu arasında veya ribozun 1 ila 4 karbonu arasında). Siklizasyondan doğan OH'ye anomerik veya anomerik OH denir . Yeni bir asimetrik karbona yol açar (karbonil fonksiyonunu taşıyan karbon: aldoz durumunda n o 1 veya ketoz durumunda n o 2) ve planın altına mı yoksa planına mı yerleştirildiğine bağlı olarak. döngü iki izomer alfa (α) veya beta (β) ortaya çıkarır (alfa, D serisi için aşağıdaki ve beta anlamına gelir; L serisi için tersidir), beta formu alfa formundan daha kararlıdır.
Karbon zinciri katlandığında, aldehit fonksiyonunun (veya ketoz olsaydı ketonun) çift bağının yakınlığı, kırılganlığı nedeniyle, alkol fonksiyonunun P bağının ve OH bağının kırılmasına izin verir (burada). C , n o 5), yeni bir bağ C kurulmasına izin veren , n o C eski alkol işlevinin 1 ve o , n o , böylece bir halka kapama, 5.
Furan formunda döngüGenellikle furan formunda ( furan ) siklize edilen dozlar şunlardır:
Genellikle piranik formda ( pyran ) siklize olan osisler şunlardır:
Siklizasyon en yaygın mekanizmasının yarım bir mekanizmadır asetalizasyon ketozlar için aldoz ve hemicetization için. Döngünün içinde kendisini konumlandıracak olan oksijen, L veya D serisini belirleyen hidroksil fonksiyonunun oksijenidir (bu nedenle piranozlar için C5 veya furanozlar için C4 tarafından taşınır). Karbonil fonksiyonunun oksijeni, C1 tarafından taşınan OH'yi verecektir.
mekanizma:
D serisinde, beta formları, Haworth gösterimi altında her zaman hemiasetalik fonksiyonlarına (bir alkol olmayan OH 1'de) sahiptir; benzer şekilde alfa formları OH'yi aşağı taşır.
Kristal formda bulunabilirler. Dozlar iki tiptir:
Olağanüstü cesaret örnekleri:
Aldehit fonksiyonunun alkole indirgenmesiyle polialkoller (veya polioller ) elde edilir, örneğin gliserolde durum böyledir .
Gelen osamines, C2 alkol işlevi (-OH) -NH ile değiştirildiği 2 . Buna bir asetil grubu da eklenebilir .
Deoxyoses yerine hidrojen ikamesi ile oluşturulan hidroksil grubu , bir örnek not alabilir deoksiriboz .
Bir sözde "yumuşak" oksidasyon (hafif oksidanlar örnekler: oluşturulmaktadır Tollens ' reaktifi veya Fehling sıvısı ) arasında aldoz ve bir karboksil işlev aldehid fonksiyonu oksidasyonu ile karakterize edilir. Örnek: glukonik asit
Üronik asitler olan aldohekzos bir karboksilik asit fonksiyonu (-COOH) primer alkol yerine (-CH 2 , OH, OH-C6) oksidasyonu ile. Örnek: glukuronik asit .
Nöraminik asit ve muramik asit arasında bir ayrım yapılır . Nöraminik asit 9 C arasında crotonization türev husule ketoza olup piruvik asit ve D- mannosamın . Muramik asit, N-asetil-glukozamin , laktik asit ve D- alanin'den oluşur .
Aldarik asitler fonksiyonu oksitlenerek oluşturulan aldehid bazlı karboksilik asit zincirli karboksilik işlevi sonunda primer alkol ve oksidasyonu. Bu reaksiyonu gerçekleştirmek için güçlü bir oksitleyici gereklidir çünkü birincil alkolün oksitlenmesi aldehit işlevinden daha zordur.