Дисахариды. 
Органическая химия в 2 ч. Часть 2

При нагревании моносахаридов со спиртами в присутствии кислотных катализаторов образуются гликозиды. В качестве молекулы спирта может выступать вторая молекула моносахарида. В этом случае образуется дисахарид:

Если дисахарид дальше конденсируется с третьей" четвертой и т. д. молекулой моносахарида, тогда образуется олигосахара. В реакции конденсации (25.1) обязательно участвует хотя бы один полуацетальный (называемый также гликозидным) гидроксил. Может случиться так, что обе молекулы взаимодействуют своими полуацетальными гидроксилами. В этом случае образуются так называемые нсвосстанавливающие сахара, например свекловичный (тростниковый) сахар, или сахароза. Сахароза образуется из разных по природе моносахаридов — остатка D-глюкозы (I) и остатка Dфруктозы (II):

В реакции конденсации участвуют С| - ОН от глюкозы и С*₂— ОН ог фруктозы. Качественным признаком альдегида является способность окисляться аммиачным раствором Ag₂0 с образованием серебряного зеркала. Это свойство присуще глюкозе в любой форме. Кетогексозам, в том числе фруктозе, присуща способность восстанавливать фелингову жидкость до Си₂0. Сахароза, не имеющая ни одного полуацетального гидроксила, не восстанавливает [Ag (NH₃)₂]⁺.

Если же в димере моносахаридов один полуацетальный гидроксил остается, как например, в мальтозе или целлобиозе, то дисахарид называется восстанавливающим:

Эти сахара не только способны восстанавливать Ag⁺ и Си²⁺, но подвержены мутаротации в растворе, так как один из циклов способен раскрываться и вновь циклизоваться, сдвигая равновесие, а р-форм.

Сахароза, или а-О-глюкопиранозидо-р-О-фруктофуранозид, получают из сахарной свеклы и сахарного тростника. Она вращает плоскость поляризации вправо: [а]^° = 66,5°. В кислом растворе или под действием фермента инвертазы сахароза гидролитически расщепляется на D-глюкозу и Dфруктозу:

Сладость сахарозы принимается за единицу. Глюкоза оказывается менее сладкой (0,7), а фруктоза более сладкой (1,70). Мальтоза (солодовый сахар) оценивается в 0,45, а лактоза (молочный сахар) в 0,22. Полученная в результате гидролиза сахарозы смесь глюкозы и фруктозы называется инвертным сахаром. Он является основной составной частью пчелиного меда.

Мальтоза, или 4-(а-0-глюкопиранозидо-)-0-глюкопираноза, может существовать в аи р* формах. Содержится в проросших зернах ячменя (солод для пивоварения). Гидролиз приводит к D-глюкозе.

Целлобиоза, или 4-(р-П-глюкопиранозидо-)-0-глюкопираноза, получается при неполном гидролизе целлюлозы. Две молекулы D-глюкозы связаны р-гликозидной связью по положению 4. Целлобиоза отличается от мальтозы только тем, что первый глюкозидный остаток находится в Р-, а не в а-форме.

Мальтоза и целлобиоза дают все реакции моносахаридов, так как один из циклов может размыкаться и давать альдегидную группу. Невосстанавливающие сахара вступают только в реакции гидроксильных групп: образуют сложные и простые эфиры, алкоголяты с солями металлов, называемые сахаратами, окисляются сильными окислителями. Так, сахароза окисляется йодной кислотой НЮ₄ с распадом до НСООН и тетраальдегида:

НЮ₄ и бромная вода не затрагивают первичные спиртовые группы, окисляя только вторичные, притом не все. Это означает, что состояние.

^СН— ОН — групп в сахарах (а значит и соответствующих, частично окис;

ленных атомов углерода) заметно отличается друг от друга. Гидролиз продукта окисления сахарозы НЮ₄ и Вг₂ дает D-глицериновую кислоту, глиоксиловую кислоту и оксипировиноградную кислоту. Таким путем окислительногидролитической деструкции была установлена структурная формула сахарозы.

Большое значение имеет реакция дальнейшей конденсации дисахаридов с моносахаридами. Невосстанавливающие дисахариды не вступают друг с другом в реакцию конденсации и не могут давать полисахариды. Их образуют лишь восстанавливающие дисахариды.