CARBOHIDRATOS: Estructura – Monosacáridos y Oligosacáridos

1. UNIVERSIDAD NACIONAL SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO ESCUELA DE POST GRADO CARBOHIDRATOS: Estructura –Monosacáridos y Oligosacáridos MAESTRIA EN CIENCIA Y TECNOLOGIA DE ALIMENTOS Dra. Celina Luízar Obregón COMPOSICION Y ANÁLISIS DE ALIMENTOSEPA 01ACT

2. Conceptos generales • Definición: Carbohidrato es un polihidroxialdehido, o una polihidroxicetona, o una sustancia que da estos compuestos por hidrólisis. • Monosacarido: Es un carbohidrato que no puede ser hidrolizado a un carbohidrato más simple. Tiene la fórmula general CnH2nOn, donde n varia de 3 a 8 • Aldosa: Es un monosacarido que contiene grupo aldehido. • Cetosa: Es un monosacarido que contiene grupo cetona

3. Clasificación general de los carbohidratos Aldosas Monosacaridos Cetosas 2 – Di- 3 – Tri- 4 – Tetra- 5 – Penta- 6 – Hexa- 7 – Hepta- Azúcares Oligosacaridos 3-10 átomos Polisacaridos Más de 10 átomos

4. Monosacaridos • Clasificación – según el número de átomos de carbono

6. Clasificación general de los carbohidratos Ejemplos

7. Clasificación general de los carbohidratos

8. Estructura de carbohidratos

9. Monosacaridos • Solo hay dos triosas: GliceraldehidoDihidroxiacetona (aldotriosa) (cetotriosa) • Normalmente aldo- y ceto- son omitidos y estos compuestos son mencionados como triosas simples, aunque esto no informa sobre la naturaleza del grupo carbonilo, solo indica el número de carbonos.

10. Carbono asimétrico El gliceraldehido contiene un esterocentro y existe como un par de enantiómeros: (R)-Gliceraldehido Carbono asimétrico (S)-Gliceraldehido

11. Proyección de Fischer • Es una representación bidimencional usada para mostrar la configuración de estereocentros tetraédricos • Lineas horizontales representan enlaces que se proyectan acercándose • Lineas verticales representan enlaces que se proyectan alejándose Conversión a Proyección de Fischer Carbono asimétrico (R) - Gliceraldehido (R) - Gliceraldehido

12. Monosacaridos - Configuración D, L En 1981, Emil Fischer realizó una atribución arbitraria de D- y L- a los enantiomeros del gliceraldehído (D)-Gliceraldehido (L)-Gliceraldehido

13. Configuración de los monosacaridos: D,L Según Fischer: D-monosacarido: aquel cuya Proyección Fischer tiene el –OH del penúltimo carbono en la derecha. L-monosacarido: aquel cuya Proyección Fischer tiene el –OH del penúltimo carbono en la izquierda.

14. Configuración De Monosacáridos: D,L • D-Aldotetrosas y D-aldopentosas comunes

15. Configuración De Monosacáridos: D,L • D-aldohexosas comunes (Amino azúcar) En los siguientes ejemplos identifique el grupo OH con el que se identifica la configuración D y L

17. Diastereoisómeros : eritro y treo eritro treo Tetrosa Es el diastereoisómero con los grupos OH situado en posiciones opuestas de la Proyección de Fischer Eritrosa Es la aldotetrosa con los grupos OH de sus dos carbonos asimétricos situados en el mismo lado de la proyección de Fischer

18. Diastereoisómeros : eritro y treo

19. Estructuras Cíclicas – Formas de Haworth Los monosacáridos tienen grupos hidroxilo y carbonilo en la misma molécula y existen mayormente como hemiacetales cíclicosde 5 y 6 miembros. • Carbono anomérico: el nuevo estereocentro resulta de la formación del hemiacetal cíclico • Anómero: carbohidratos que difieren en la configuración en su carbono anomérico.

20. Estructuras Cíclicas – Formas de Haworth + + Alcohol Hemiacetal Aldehido + + Alcohol Hemicetal Cetona

21. Proyecciones de Haworth • Hemiacetales de 5 (furanosa) y 6 miembros (piranosa) se representan como pentágonos o hexágonos planos vistos de frente. • Se representan con el carbono anomérico a la derecha y el oxígeno hemiacetal, hacia atrás, a la derecha. hemiacetal • Designación b- Significa que el –OH en el carbono anomérico es cis al –CH2OH terminal; El OH anomérico se orienta hacia arriba del plano del anillo. • Designación a- Significa que la relación es trans. El OH anomérico se orienta hacia abajo del plano del anillo. hemiacetal

22. Estructuras Cíclicas hemiacetal

23. Confórmeros Piranosas: anillos de seis miembros representados como sillas del ciclohexano

24. Confórmeros Piranosas: anillos de seis miembros representados como sillas del ciclohexano

25. Confórmeros Furanosas: anillos de cinco miembros

26. Mutarotación de la glucosa

27. Mutarotación de la glucosa

28. Mutarotación de la fructosa: formación de furanosas

30. Estructura de Disacáridos

31. Disacáridos Son polímeros formados a base de monosacáridos unidos por enlaces O-glicosídicos, con un número de unidades monoméricas entre 2. Capacidad para almacenar información, cumpliendo así la función de reconocimiento celular. Ubicación: en la superficie exterior de la membrana celular, enlazados a moléculas de proteínas o de lípidos, constituyendo las glicoproteínas y glicolípidos.

34. Enlace O-glicosídico entre dos monosacáridos

35. Disacárido reductor

36. Disacárido no reductor

37. Sacarosa (sucrosa) a-D-glucopiranosil(1->2)-b-D-fructofuranósido.

38. Sacarosa • Obtenida del jugo de la caña de azúcar y de la beterraga.

39. Lactosa β-D-galactopyranosyl-(1→4)-D-glucose

40. Lactosa • Es el principal azúcar en la leche, aproximadamente: • Entre 5% - 8% en leche humana, 4% - 5% en leche vacuna

41. Maltosa

42. Maltosa • Obtenido a partir de la malta, el jugo de la cebada germinada y otros granos de cereales

43. Isomaltosa

44. Celobiosa

45. Formación del enlace glicosídico

48. Oligósacáridos

49. Oligosacáridos