Диоксиальдегиды и диоксикетоны

При окислении глицерина получается смесь глицеринового альдегида и диоксиацетона, называемая глицерозой.

Глицериновый альдегид СН₂ОН—СН(ОН)—СНО получается в недеятельной форме окислением перманганатом в щелочной среде ацеталя акролеина с последующим омылением ацеталя глицеринового альдегида СН₂ОН—СН(ОН)—СН(ОС₂Н₅)₂. Глицериновый альдегид образует бесцветные иглы с т. пл. 138° С, обладающие сладким вкусом. Как и гликолевый альдегид, он кристаллизуется в виде димера, деполимеризуюшегося в воде; с фуксинсернистой кислотой он дает реакцию на альдегиды, т. е. является настоящим альдегидом.

Диоксиацетон СН₂ОН—СО—СН₂ОН легче всего может быть получен в чистом виде окислением глицерина при помощи сорбозных бактерий. В чистом виде он представляет собой кристаллы с т. пл. 80° С. В свежеприготовленном растворе диоксиацетон имеет удвоенный молекулярный вес. Он восстанавливает фелингову жидкость; с фенилгидразином диоксиацетон дает гидразон и затем озазон, тождественный озазону глицеринового альдегида.

Тетрозы и пентозы

Тетрозы были получены различными способами, например окислением эритрита, а также реакциями перехода от пентоз.

Альдотетрозы уже являются настоящими монозами, имеющими строение фураноз, например:

В природе пентозы обыкновенно встречаются в виде полисахаридов, называемых пентозанами, из которых гидролитическим расщеплением могут быть получены пентозы. При кипячении пентоз с разбавленной серной или соляной кислотой образуется гетероциклический альдегид — фурфурол.

Арабиноза может быть получена кипячением с кислотами аравийской камеди, вишневого клея и измельченной свеклы:

Из свеклы арабиноза получается в смеси с гексозой — галактозой, которая может быть удалена путем брожения. Природная, или L-арабиноза, — кристаллическое вещество сладкого вкуса, с т. пл. 160° С, вращающее плоскость поляризации вправо. Ее озазон плавится при 157° С.

Рибоза является эпимером арабинозы. D-Рибоза (т. пл. 87° С) встречается в природе как составная часть рибонуклеиновых кислот, некоторых витаминов и коэнзимов. В растворах значительная часть рибозы содержится в форме фуранозы:

Кетоза, соответствующая рибозе, носит название рибулозы. В виде фосфорнокислых эфиров она принимает участие в фотосинтезе.

2-Дезоксирибоза (2-дезоксиэритропентоза, рибодезоза, или тиминоза)

является составной частью дезоксирибонуклеиновых кислот клеточных ядер, откуда она может быть выделена гидролизом с небольшим выходом. Синтетически ее можно получить из D-apaбинозы. Ксилоза

может быть получена кипячением с кислотами отрубей, древесины, соломы, шелухи подсолнечника и т. п.. где она находится в виде пентозанов — ксиланов.

Природная ксилоза — кристаллическое вещество весьма сладкого вкуса, врашает плоскость поляризации вправо; т. пл. озазона 160° С. Она не усваивается организмом человека, не сбраживается в спирт.

При окислении арабинозы и ксилозы бромной водой образуются кислоты НОСН₂— (СНОН)₃—СООН — арабоновая и ксилоновая. При более энергичном окислении получаются стереоизомерные триоксиглутаровые кислоты НООС—(СНОН)₃—СООН. При восстановлении арабинозы и ксилозы получаются пятиатомные спирты — арабит и ксилит. При помощи циангидринной реакции обе пентозы могут быть превращены в гексозы.

Из пентоз значительный интерес представляет также апиоза, получающаяся из гликозида петрушки, так как она представляет редкий пример природной монозы с разветвленной углеродной цепью, а именно:

Довольно значительно распространена в растениях в виде гликозидов также рамноза, являющаяся одной из стереоизомерных метилпентоз:

Как составная часть полисахаридов часто встречается стереоизомер рамнозы — фукоза

Стрептоза — метилпентоза весьма своеобразного строения, имеющая разветвленную углеродную цепь и две альдегидные группы

входит в состав одного из важнейших антибиотиков — стрептомицина.