20.6: Glucósidos
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Aunque se encuentran abundantes cantidades de glucosa y fructosa en estado libre, éstas y azúcares menos comunes ocurren ampliamente en plantas y animales combinados con diversos compuestos hidroxi. El enlace es a través del oxígeno al carbono carbonilo, como en los\(\alpha\) - y\(\beta\) -metilglucósidos discutidos en la Sección 20-4A, para dar estructuras acetales o cetales. Estas sustancias a veces se llaman simplemente glucósidos, pero es deseable especificar que el enlace es a través del oxígeno usando el nombre\(\ce{O}\) -glucósido. La hidrólisis\(\ce{O}\) de un glucósido da el azúcar y el compuesto hidroxi, llamado el componente aglicona del glucósido.
Un ejemplo específico es la glucovainillina, la cual puede aislarse de las vainas frutales verdes de vainilla, una orquídea trepadora cultivada en varios países tropicales. La hidrólisis da glucosa y la aglicona, vainillina, que es el ingrediente principal del saborizante de vainilla. A medida que las vainas de vainilla maduran, se produce una reacción de hidrólisis natural en la medida en que las vainas pueden estar cubiertas con pequeños cristales de vainillina.
Las configuraciones de glucósidos son designadas por la misma convención utilizada para los anómeros de azúcar. Así, si un glucósido de un\(D\) azúcar tiene la\(D\) configuración en el carbono anomérico, se designa como el\(\alpha\) -\(D\) -glucósido, y si tiene la\(L\) configuración se le llama\(\beta\) -\(D\) -glucósido (ver Sección 20-3). Si el azúcar involucrado en la formación de glucósidos es glucosa, el derivado es un glucósido; si fructosa, un fructósido; si galactosa, un galactósido; y así sucesivamente. Cuando el compuesto hidroxi, o aglicona, es otro azúcar, entonces el glucósido es un disacárido, y si el azúcar ya es un disacárido, el glucósido es un trisacárido, y así sucesivamente.
Entre los productos naturales que se presentan como glucósidos (más comúnmente como\(\beta\)\(D\) -glucósidos) se encuentran muchos pigmentos vegetales (las antocianinas), los saborizantes vainillina y amigdalina, y muchos esteroides (como los glucósidos cardíacos y saponinas). Las estructuras de algunas de estas sustancias serán discutidas en capítulos posteriores.
No todos los glucósidos son\(\ce{O}\) -glucósidos. Un grupo de\(\ce{N}\) -glucósidos de especial importancia biológica se derivan de bases nitrogenadas heterocíclicas y\(D\) -ribosa y\(D\) 2-desoxi-ribosa. Se les conoce comúnmente como nucleósidos, o más específicamente, como ribonucleósidos y desoxirribonucleósidos; el enlace\(\ce{N}\) -glucósido es siempre\(\beta\):
El\(\ce{N}\) -glicósido de\(D\) -ribosa y el heterociclo de nitrógeno, adenina, es adenosina:
Un nucleótido es un éster de fosfato de un nucleósido. El grupo hidroxilo en la\(\ce{C_5}\) posición de la pentosa es el sitio de esterificación más común. Los nucleótidos de la adenosina son ATP, ADP y AMP (Sección 15-5F).
Un dinucleótido es una combinación de dos nucleósidos a través de un enlace éster fosfato común. Ejemplos familiares son\(\ce{NAD}^\oplus\),\(\ce{NADH}\)\(\ce{FAD}\), y\(\ce{FADH_2}\) (Sección 15-6C). Los polinucleótidos son polímeros de nucleósidos unidos a través de enlaces éster fosfato. Los polinucleótidos también se denominan ácidos nucleicos (ARN y ADN) y son el material genético de las células, como se discutirá en el Capítulo 25.
Colaboradores y Atribuciones
- John D. Robert and Marjorie C. Caserio (1977) Basic Principles of Organic Chemistry, second edition. W. A. Benjamin, Inc. , Menlo Park, CA. ISBN 0-8053-8329-8. This content is copyrighted under the following conditions, "You are granted permission for individual, educational, research and non-commercial reproduction, distribution, display and performance of this work in any format."