Glukoz
|
|
|
IUPAC
-nev
|
6-(hidroximetil)oxan
-2,3,4,5-tetrol
VAGY
(2
R
,3
R
,4
S
,5
R
,6
R
)-6-(hidroximetil)
tetrahidro-2
H
-piran-2,3,4,5-tetraol
|
Mas nevek
|
sz?l?cukor, dextroz
|
Kemiai azonositok
|
CAS-szam
|
50-99-7 (
D
-glukoz)
921-60-8 (
L
-glukoz)
|
PubChem
|
5793
|
ChemSpider
|
5589
|
KEGG
|
C00031
|
MeSH
|
Glucose
|
ChEBI
|
4167
|
RTECS szam
|
LZ6600000
|
ATC kod
|
B05
CX01
,
V04
CA02
,
V06
DC01
|
Gyogyszer szabadnev
|
glucose
|
SMILES
|
---|
C(C1C(C(C(C(O1)O)O)O)O)O
|
|
UNII
|
5SL0G7R0OK
|
ChEMBL
|
1222250
|
Kemiai es fizikai tulajdonsagok
|
Kemiai keplet
|
C
6
H
12
O
6
|
Molaris tomeg
|
180,16 g mol
?1
|
S?r?seg
|
1,54 g cm
?3
|
Olvadaspont
|
α-
D
-glukoz: 146 °C
β-
D
-glukoz: 150 °C
|
Veszelyek
|
EU osztalyozas
|
nincsenek veszelyessegi szimbolumok
[1]
|
R mondatok
|
(nincs)
[1]
|
S mondatok
|
(nincs)
[1]
|
LD
50
|
25 800 mg/kg (patkany, szajon at)
[1]
|
Rokon vegyuletek
|
Rokon vegyuletek
|
fruktoz
mannoz
galaktoz
|
Ha maskent nem jeloljuk, az adatok az anyag
standardallapotara
(100 kPa) es 25 °C-os h?mersekletre vonatkoznak.
|
A
glukoz
? koznapi neven
sz?l?cukor
? (
C
6
H
12
O
6
, roviditese: Glc) egy
monoszacharid
, ezen belul 6 szenatomot es aldehidcsoportot tartalmazo
aldohexoz
. Fontossaga a biologiai folyamatokban alapvet?: a sejtek energia- es metabolitforraskent hasznositjak. Bioszintezise szen-dioxidbol es vizb?l kiindulva fotonenergia felhasznalasaval tortenik a zold novenyekben a
fotoszintezis
soran. El? szervezetben a glukoznak csak a
D
enantiomerje
fordul el?, melyet
dextroz
nak neveznek. Az
L
-glukoz biologiailag inaktiv, a sejtek nem tudjak hasznositani.
A szo a gorog glykysz (γλυκ?? = edes) szobol szarmazik.
[2]
A VIII. Magyar Gyogyszerkonyvben negy neven hivatalos:
Glukoz, vizmentes
|
Glucosum anhydricum
|
Glukoz-szirup
|
Glucosum liquidum
|
Glukoz-szirup, porlasztva szaritott
|
Glucosum liquidum dispersione desiccatum
|
Glukoz-monohidrat
|
Glucosum monohydricum
|
A glukoznak nyilt lancu es gy?r?s alakja is letezik. A nyilt lancu alakjanak lanca hatszenatomos, elagazas nelkuli lanc. Az 1-es
szenatom
egy
aldehidcsoport
(formilcsoport) resze, a tobbi ot szenatomhoz egy-egy
hidroxilcsoport
kapcsolodik. A nyilt lancu alak 4 aszimmetrias szenatomot tartalmaz.
A glukoz gy?r?ve is zarodhat. Legstabilabb a
szek alaku
, hattagu,
piranozgy?r?s
alakja. A piranozgy?r?s glukoz neve glukopiranoz. Gy?r?ve zarodaskor az 5. szenatomon lev? hidroxilcsoport es a formilcsoport kozott intramolekularis
felacetal
kotes jon letre,
laktolgy?r?
alakul ki. A gy?r?ve zarodas kovetkezteben az eredetileg a formilcsoportot alkoto szenatom (1-es szenatom) is aszimmetriassa valik. Az ezen a szenatomon a gy?r?ve zarodaskor kialakulo un.
glikozidos hidroxilcsoportnak
ketfele terallasa lehetseges. Eppen ezert a gy?r?s
D
-glukoznak ketfele
anomer
modosulata lehetseges: α-
D
-glukoz es β-
D
-glukoz (α-
D
-glukopiranoz es β-
D
-glukopiranoz) . Az α es a β alak atalakulhat egymasba. Az α-alak
optikai forgatokepessege
+112°, a β-alak optikai forgatokepessege +18,7°. A
D
-glukoz
vizes
oldataban egyensulyi elegy alakul ki, ez korulbelul 62% β-
D
-glukozt, 38% α-
D
-glukozt es keves nyilt lancu
D
-glukozt tartalmaz, az oldat forgatokepessege +52,7°. Az α modosulatban a glikozidos hidroxilcsoport a gy?r? tengelyevel parhuzamos (axialis) helyzet?, a β modosulatban a tengelyre mer?leges (ekvatorialis) helyzet?. A ket modosulat kozul a β a stabilabb.
A glukoz piranozgy?r?jenek a ciklohexanszarmazekokhoz hasonloan ketfele szekalkata lehetseges. A szenhidratkemiaban a ketfele szekalkatu konformacio jelolese C1 illetve 1C. Az α-
D
glukoz es a β-
D
-glukoz eseteben a C1 konformacio a stabilabb, mert igy a hidroxilcsoportok (α-
D
-glukoz eseten a glikozidos hidroxilcsoportot kiveve) es a CH
2
OH csoport a kedvez?bb, ekvatorialis helyzetbe kerulnek. Az α-
L
-glukoz es a β-
L
-glukoz eseten azonban az 1C konformacio a kedvez?bb.
-
α-
D
-
glukopiranoz
-
β-
D
-
glukopiranoz
-
α-
D
-
glukopiranoz
-
β-
D
-
glukopiranoz
Az aldohexozok nyilt lancu alakja 4 kiralitascentrumot tartalmaz. Ezek az kiralitascentrumok nem azonos telitettseg?ek. Igy 2
4
=16-fele aldohexoz lehetseges. Ezek kozul 8 a
D
-sorozathoz, 8 az
L
-sorozathoz tartozik. Csak nehany talalhato meg kozuluk az el? szervezetben, ezek tobbsege a
D
-modosulat. A legjelent?sebbek a
D
-glukoz, a
D
-
mannoz
es a
D
-
galaktoz
. Ha az aldohexoz hattagu laktolgy?r?ve (piranozgy?r?ve) zarodik, uj kiralitascentrum alakul ki, a glikozidos hidroxilcsoportnak ketfele terallasa lehetseges. Tehat 2
5
=32 sztereoizomer lehetseges.
A D-glukoznak konnyen el?allithato a ket anomerje (α-
D
-glukoz, β-
D
-glukoz) kulon-kulon: vizes oldatbol az α,
piridinb?l
a β modosulat kristalyosodik ki. A tiszta α-modosulat optikai forgatokepessege +112°, a tiszta β-modosulate +18,7°. A glukoz vizes oldatanak optikai forgatokepessege +52,7°. Az optikai forgatokepessegnek ez a valtozasa a mutarotacio. Ennek az a magyarazata, hogy a glukoz ket modosulata konnyen at tud alakulni egymasba, es az atalakulasok kovetkezteben egy egyensulyi elegy alakul ki.
Reagalasa savakkal es lugokkal
[
szerkesztes
]
A glukoz
savakkal
nem reagal.
Lugok
hatasara
izomerizalodik
, a
D
-glukoz
D
-
fruktozza
es
D
-
mannozza
alakul at. A haromfele cukor egyensulyi kevereket alkot. Erelyesebb lugos behatas hatasara oxiredukcios folyamatok mennek vegbe.
Ha a glukoz formilcsoportja hidroxilcsoportta
redukalodik
, egy nyilt lancu hatertek?
alkohol
,
D
-
szorbit
keletkezik. A
D
-szorbit
cukoralkohol
. Edes iz?, szilard anyag, ami a termeszetben gyumolcsokben fordul el?.
Edesit?szerkent
hasznaljak.
A glukoz lugos kozegben konnyen oxidalodik. Enyhebb oxidacio hatasara (pl.
bromos
viz, hig
HNO
3
) szelektiven a glukoz aldehidcsoportja oxidalodik
karboxilcsoportta
,
glukonsav
keletkezik. A glukonsav
aldonsav
. Instabil, konnyen γ-
laktonna
alakul.
A glukoz redukalo hatasu,
Fehling-probat
,
ezusttukorprobat
mutatja. Ez a glukoz nyilt lancu alakjaban jelenlev? aldehidcsoporttal magyarazhato. Fehling- es ezusttukor-probakor is a glukoz enyhe oxidacioja jatszodik le.
A glukoz erelyesebb oxidaciojakor (pl. tomeny HNO
3
hatasara)
cukorsav
keletkezik. Ekkor az aldehidcsoport es a lancvegi hidroxilcsoport oxidalodik karboxilcsoportta. A cukorsav az aldarsavak koze tartozik.
Ha a glukoz aldehidcsoportja vedett (pl.
glikozidkotes
vedi), akkor a lancvegi hidroxilcsoport oxidalodik karboxilcsoportta,
glukuronsav
keletkezik. A glukuronsav az
uronsavak
koze tartozik.
Laktolgy?r?t
kepez. A karboxilcsoport a γ helyzet? hidroxilcsoporttal γ-
laktongy?r?t
is kepezhet.
Szabad allapotban el?fordul a termeszetben egyes
gyumolcsokben
(pl. a
sz?l?ben
, innen a
sz?l?cukor
nev). A
verben
a
koncentracioja
ehgyomornal 70?100 mg/100 ml ertekek kozott, szenhidratgazdag etkezes utan 160 mg/100 ml alatt szamit normalis erteknek.
[3]
Diszacharidok
(pl.
szacharoz
,
maltoz
,
cellobioz
,
laktoz
) es
poliszacharidok
(pl.
kemenyit?
,
glikogen
,
celluloz
) alkotoresze. A termeszetben csak a
D
-glukoz fordul el?.
A glukoz iparilag kemenyit? (peldaul
kukorica
- vagy
burgonyakemenyit?
)
savas
vagy
enzimes
hidrolizisevel
allithato el?. A burgonyakemenyit? savas hidrolizisekor keletkez? glukozt ?krumplicukornak” is nevezik.
A glikolizis folyamata
[
szerkesztes
]
- Bot Gyorgy: A szerves kemia alapjai
- Bruckner Gy?z?
: Szerves kemia, I/2-es kotet
- Furka Arpad: Szerves kemia
- Kovacs Kalman, Halmos Miklos: A szerves kemia alapjai
Kapcsolodo szocikkek
[
szerkesztes
]