CHAPITRE 1
Configuration des monosaccharides
1.1 LE GLUCOSE
Le glucose est extrêmement soluble dans l’eau : on peut en dissoudre 0,5 kg
dans 250 mL d’eau chaude. L‘addition d’acide acétique à cette solution entraîne
une précipitation lente de cristaux. C’est une des variétés tautomères, désignée en
nomenclature officielle par le nom << a-D-glucopyranose D dont la signification
exacte apparaîtra dans la suite du chapitre. La configuration de ce solide est
connue avec une grande précision grâce à l’association des méthodes de diffraction de rayons X et de neutrons, qui donnent les 23 longueurs de liaison, les
42 angles de valence et les 68 angles dièdres de la molécule solide[’]. Dans la
représentation schématique 1.1 de cette configuration, les carbones 2 et 3 de la
chaîne carbonée sont supposés en avant de la molécule, les carbones 1 et 4 sont
dans le plan du papier. Les autres carbones et l’oxygène cyclique sont en arrière.
On reconnaît un cycle oxane (tétrahydropyrane) sur lequel sont greffés trois
fonctions alcool secondaire en orientation équatoriale, une chaîne latérale portant
une fonction alcool primaire et enfin un hydroxyle hémiacétalique porté par le
carbone 1. Cet hémiacétal est intramoléculaire, provenant de l’addition de l’oxygène porté par C(5) sur une fonction aldéhyde.
A partir d’un échantillon quelconque de glucose, on peut préparer un isomère
du composé 1.1 par le protocole suivant : recristallisation dans l’acide acétique,
dissolution des cristaux dans l’eau glacée (100 mL pour 100 g), filtration et addition d’éthanol (0,5 L) à la solution filtrée, ce qui amène une précipitation rapide.
Le solide obtenu a la configuration 1.2 à l’état solideC2].
La seule différence avec la molécule 1.1 est dans l’orientation de l’hydroxyle
hémiacétalique. La molécule 1.2 est tout équatoriale. I1 y a donc une grande simplicité sous-jacente dans la configuration du D-glucose malgré son aspect rébarbatif pour le débutant. Cette observation peut être utile comme point de départ
pour la mémorisation des structures de sucres. On appelle la molécule 1.2
<< PD-glucopyranose ».
Les isomères 1.1 et 1.2 sont en équilibre tautomérique en solution aqueuse,
selon l’équation (1.1).
(1.1)
a-D-glucopyranose >>
<< P-D-glucopyranose >>
Configuration des monosaccharides
1.1 LE GLUCOSE
Le glucose est extrêmement soluble dans l’eau : on peut en dissoudre 0,5 kg
dans 250 mL d’eau chaude. L‘addition d’acide acétique à cette solution entraîne
une précipitation lente de cristaux. C’est une des variétés tautomères, désignée en
nomenclature officielle par le nom << a-D-glucopyranose D dont la signification
exacte apparaîtra dans la suite du chapitre. La configuration de ce solide est
connue avec une grande précision grâce à l’association des méthodes de diffraction de rayons X et de neutrons, qui donnent les 23 longueurs de liaison, les
42 angles de valence et les 68 angles dièdres de la molécule solide[’]. Dans la
représentation schématique 1.1 de cette configuration, les carbones 2 et 3 de la
chaîne carbonée sont supposés en avant de la molécule, les carbones 1 et 4 sont
dans le plan du papier. Les autres carbones et l’oxygène cyclique sont en arrière.
On reconnaît un cycle oxane (tétrahydropyrane) sur lequel sont greffés trois
fonctions alcool secondaire en orientation équatoriale, une chaîne latérale portant
une fonction alcool primaire et enfin un hydroxyle hémiacétalique porté par le
carbone 1. Cet hémiacétal est intramoléculaire, provenant de l’addition de l’oxygène porté par C(5) sur une fonction aldéhyde.
A partir d’un échantillon quelconque de glucose, on peut préparer un isomère
du composé 1.1 par le protocole suivant : recristallisation dans l’acide acétique,
dissolution des cristaux dans l’eau glacée (100 mL pour 100 g), filtration et addition d’éthanol (0,5 L) à la solution filtrée, ce qui amène une précipitation rapide.
Le solide obtenu a la configuration 1.2 à l’état solideC2].
La seule différence avec la molécule 1.1 est dans l’orientation de l’hydroxyle
hémiacétalique. La molécule 1.2 est tout équatoriale. I1 y a donc une grande simplicité sous-jacente dans la configuration du D-glucose malgré son aspect rébarbatif pour le débutant. Cette observation peut être utile comme point de départ
pour la mémorisation des structures de sucres. On appelle la molécule 1.2
<< PD-glucopyranose ».
Les isomères 1.1 et 1.2 sont en équilibre tautomérique en solution aqueuse,
selon l’équation (1.1).
(1.1)
a-D-glucopyranose >>
<< P-D-glucopyranose >>