アルファ グルコースとベータ グルコース: 違いと比較

グルコースは、分子式C6H12O6で表される単純な炭水化物です。単糖類の一部を形成します。植物や藻類は光合成の過程でグルコースを生成します。グルコースは甘味があります。 

グルコースの構造内の原子または分子は、フィッシャー投影、椅子の配座、ハワース投影に従ってさまざまな方法で配置できます。 グルコースを構造化する最も適切な方法は、椅子のコンフォメーションです。

主要な異性体、つまりアルファ グルコースとベータ グルコースは、この立体構造から生じます。 

アルファおよびベータグルコースは単糖です。 どちらも同じ分子式を持ち、XNUMX つの -OH 基が空間的に配置されています。 アルファおよびベータグルコースは両方とも、キラル炭素原子の存在により光学活性です。 ただし、三次元構造が異なります。

主なポイント

1. アルファ グルコースは、最初の炭素原子で下向きの水酸基を持つ単糖です。
2. ベータグルコースは、最初の炭素原子にヒドロキシル基があり、上向きになっている単糖です。
3. アルファ グルコースはデンプンとグリコーゲンの構成要素であり、ベータ グルコースはセルロースの構成要素です。

アルファ対ベータグルコース

アルファ グルコースとベータ グルコースの違いは、アルファ グルコースでは、最初の炭素の -OH 基が CH2OH 基と同じ側に存在することです。 複雑な構造をしていますが、安定性が低くなります。 ベータグルコース、最初の炭素上の -OH 基 原子、CH2OH 基の反対側に配置されているため、比較的安定しているため、そこから分子を除去するのは簡単ではありません。

比較表

比較パラメータ	アルファグルコース	ベータグルコース
それは何を指していますか？	アルファ グルコースは、CH2OH 分子グループと同じ側の最初の炭素原子に -OH 基を持つグルコースの異性体です。	ベータグルコースは、最初の炭素原子に配置された-OH基がCH2OH基の反対側に配置されているD-グルコースの異性体でもあります.
結晶化特性	α-グルコースは、水溶液中でα-グルコピラノースとして結晶化する性質を持っています。	ベータグルコースは、その水溶液からベータグルコピラノースまたはベータグルコピラノース水和物として結晶化することがあります。
安定性と融点	アルファ グルコースは緻密な構造をしていますが、分子はそこから分離できます。 したがって、比較的安定性が低くなります。 その融点は摂氏146度です。	ベータグルコースはより安定しているため、分子は簡単に取り込まれません。 ベータグルコースの融点は摂氏150度です。
結合と相互変換	1 つのアルファ グルコース分子間のグリコシド結合または 4-XNUMX 結合は、マルターゼと呼ばれる二糖類を形成します。 α-グルコースは容易にβ-グルコースに変換されます。	XNUMX つのベータ グルコース間のグリコシド結合により、セロビオースが形成されます。 ベータ グルコースは容易にアルファ グルコースに変換されます。
その他の特性	アルファ D-グルコースの比旋光度は 112.2 度です。 デンプンはα-グルコースのポリマーであり、酵素によって容易に分解されます。	ベータ グルコースには 18.7 度の特定の回転があります。 セルロースは、ベータ グルコースのポリマーであり、酵素によって分解することはできません。

アルファグルコースとは何ですか? 

アルファ グルコースは、最初の炭素原子に存在する -OH 基が CH2OH 基と同じ側にある D-グルコースの異性体です。 いす型構造によると、α グルコースは炭素鎖に XNUMX つの -OH 基が結合した環状構造を持っています。

構造サイクルは酸素架橋によって形成されます。これは、炭素鎖の末端の XNUMX つの炭素原子が酸素結合を介して結合していることを意味します。 アルファ グルコースの環構造は三次元であるため、混乱を避けるためにグルコピラノースとして知られています。

α-グルコースは比較的不安定です。 α-グルコースの融点は摂氏146度、比旋光度は112.2度です。 α-グルコースは容易にβ-グルコースに変換されます。

XNUMX つのグルコース分子のグリコシド結合により、マルターゼと呼ばれる二糖が形成されます。 アルファグルコースのポリマーは、として知られています でんぷん どの酵素が簡単に分解できるか。

ベータグルコースとは何ですか?

ベータグルコースは、最初の炭素原子に存在する-OH基がCH2OH基の反対側にあるD-グルコースの異性体です。 炭素主鎖に -OH 基が結合しています。 ベータグルコースの環状構造はアルファグルコースと同じです。

ベータグルコースはより安定です。 ベータグルコースの融点は摂氏150度、比旋光度は18.7度です。 ベータグルコースは、簡単にアルファグルコースに変換することもできます。

XNUMX つのベータ-グルコース分子のグリコシド結合により、セロビオースが形成されます。 ベータグルコースのポリマーはセルロースであり、酵素では簡単に分解できません。

アルファグルコースとベータグルコースの主な違い 

1. アルファおよびベータグルコースは、D-グルコースの異性体です。
2. アルファグルコースでは、分子の最初の炭素原子にある -OH 基は CH2OH 基と同じ側にありますが、ベータグルコースでは、最初の炭素の -OH 基は CH2OH 基の反対側にあります。 
3. アルファグルコースは水溶液中でアルファグルコピラノースに結晶化するのに対し、ベータグルコースは水溶液中でベータグルコピラノースまたはベータグルコピラノース水和物に結晶化します。 
4. アルファ グルコースは複雑な構造をしていますが、安定性が低く、ヘレフォード分子が簡単に奪われてしまいます。 一方、ベータグルコースはより安定しているため、分解するのは簡単ではありません。
5. アルファグルコースの融点は摂氏146度ですが、ベータグルコースの融点は摂氏150度です。 
6. アルファ グルコースの比回転は 112.2 度ですが、ベータ グルコースでは 18.7 度です。
7. アルファおよびベータグルコースは相互変換可能です。
8. デンプンはα-グルコースのポリマーであり、セルロースはβ-グルコースのポリマーです。

参考情報

1. https://pubs.acs.org/doi/pdf/10.1021/j150276a006
2. https://www.cabdirect.org/cabdirect/abstract/19491404323