¿Cómo se produce la glucosa?
La glucosa es una aldohexosa con una fórmula química de C6H12O6. La fórmula molecular más simple es CHO2. El peso molecular es 180. Es un cristal blanco, fácilmente soluble en agua, tiene un sabor dulce y se funde. punto de 146°C Su fórmula estructural es como se muestra en la figura:
Fórmula estructural: CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CHO, y la fructosa (CH2OH(CHOH)3COCH2OH) son isómeros. .
Es el monosacárido de mayor distribución en la naturaleza. La glucosa contiene cinco grupos hidroxilo y un grupo aldehído y tiene las propiedades del poliol y del aldehído. Sus principales propiedades químicas son:
(1) El grupo aldehído de la molécula es reducible y puede reaccionar con la solución de plata y amoníaco: CH2OH-(CHOH)4-CHO 2[Ag(NH3)2] 2OH- = = CH2OH-(CHOH)4-COOH 2AG↓ H2O 4nh 3, oxidado a glucosa.
(2) El grupo aldehído también se puede reducir a hexanodiol.
Modelo tridimensional (3) Hay muchos grupos hidroxilo en la molécula, que pueden esterificarse con ácido.
(4) La reacción de oxidación de la glucosa en el organismo libera calor.
La glucosa es un nutriente indispensable para el metabolismo de los organismos vivos. El calor liberado por su reacción de oxidación es una fuente importante de energía necesaria para las actividades de la vida humana. Se puede utilizar directamente en las industrias alimentaria y farmacéutica, y como agente reductor en la industria de impresión y teñido del cuero. La glucosa se utiliza a menudo como agente reductor en la industria de fabricación de espejos y en el proceso de plateado de termos. La vitamina C[1] (ácido ascórbico) también se sintetiza industrialmente a partir de glucosa en grandes cantidades.
La glucosa oral generalmente se presenta en forma de polvo, por lo que también se le llama glucosa en polvo. La glucosa oral producida por Tianluyuan es un suplemento nutricional funcional de acción rápida producido mediante un método de doble enzima que utiliza almidón de maíz como materia prima. Como elemento básico del cuerpo humano y materia prima farmacéutica más básica, este producto tiene una amplia gama de funciones y usos y puede usarse directamente en el cuerpo humano, procesamiento de alimentos e industrias farmacéutica y química. Puede aumentar rápidamente la energía y la resistencia del cuerpo y puede usarse como complemento para la hipoglucemia, resfriados, fiebre, mareos, debilidad de las extremidades y miocarditis. También tiene cierto efecto terapéutico sobre el cáncer.
Con la mejora del nivel de vida de las personas, la glucosa se utiliza en la industria alimentaria como sustituto de la sacarosa, abriendo un campo más amplio para la aplicación de la glucosa.
También puede comer algunos productos de ácido glucónico:
Los productos de la serie de ácido glucónico se utilizan ampliamente en la alimentación, la medicina y otras industrias y desempeñan un papel importante en el metabolismo humano. Por lo tanto, la USP contiene inyección de gluconato de calcio, tabletas, gluconato de potasio, gluconato férrico, etc. Y producido en masa en los Estados Unidos. En Japón, donde la industria procesadora de alimentos está muy desarrollada, el certificado de aditivos alimentarios establece claramente que el ácido glucónico, la glucono-delta-lactona, el gluconato de zinc, el gluconato de calcio, el gluconato ferroso y el gluconato de cobre pueden usarse como aditivos alimentarios, y la glucosa puede utilizarse como aditivos alimentarios. Materias primas profundamente procesadas. Además de la glucono-delta-lactona cristalina, se pueden preparar diversas sales como potasio, sodio, calcio, magnesio, zinc y hierro. Estos son oligoelementos esenciales para el cuerpo humano. Sin ellos, pueden producirse enfermedades, como la anemia provocada por la deficiencia de hierro. Debido a que el hierro es una parte estructural de la hemoglobina y la mioglobina, participa en la oxidación y el transporte de dióxido de carbono. Aunque el sulfato ferroso se usaba en el pasado para tratar la anemia, el cuerpo puede absorberlo, pero irrita el tracto gastrointestinal y provoca una serie de reacciones adversas. Por lo tanto, después de cambiar a gluconato ferroso, no hubo ninguna reacción obvia en el tracto gastrointestinal y el efecto del suplemento de hierro fue bueno. En respuesta a esta situación, el estado exige el uso de gluconato de potasio. Es evidente que su uso científico y razonable a largo plazo puede mejorar la condición física de una nación. Según estadísticas japonesas, la altura promedio de los adolescentes japoneses aumentó en 14,8 cm después de la Segunda Guerra Mundial. Esto es inseparable del uso científico y razonable de los oligoelementos del ácido glucónico en la fabricación de alimentos y medicamentos.
En China, las conocidas inyecciones de gluconato de calcio, tabletas y líquido oral de gluconato de zinc tienen importantes efectos fisiológicos y terapéuticos. Esto se puede ver en las ventas a nivel nacional de "polímero de calcio" y "suplemento de hierro líquido oral" que se han verificado completamente. .
Las reacciones adversas y precauciones son las siguientes:
(1) Al inyectar glucosa hipertónica por vía intravenosa, se debe prestar atención a si el líquido se escapa de los vasos sanguíneos para evitar la aparición de flebitis. Pueden ocurrir las mismas complicaciones si se administran de 5 a 10 inyecciones consecutivas de medicamento líquido en el mismo sitio.
(2) Si se usa una solución hipertónica para tratar el edema cerebral, si el medicamento se suspende repentinamente, se producirá fácilmente un fenómeno de rebote y el edema cerebral volverá a ocurrir. Por lo tanto, no es aconsejable suspender el medicamento de forma brusca, sino reducir gradualmente la dosis hasta suspender el medicamento.
(3) La inyección subcutánea no es adecuada para evitar la necrosis subcutánea.
(4) En pacientes deshidratados con hemorragia intracraneal, subdural o delirio, está prohibido inyectar glucosa hipertónica para evitar accidentes.
Verificación de glucosa: Verificación de grupos aldehído
1. La solución de glucosa reacciona con la suspensión de óxido de cobre recién generada para formar un precipitado de color rojo ladrillo.
CH2OH(CHOH)4CHO 2Cu(OH)2-Calefacción→CH2OH(CHOH)4COOH Cu2O↓ 2H2O
2. La reacción entre la solución de glucosa y la solución de plata y amoníaco tiene una reacción de espejo de plata. .
CH2OH(CHOH)4CHO 2Ag(NH3)2OH (calentamiento por baño de agua)→CH2OH(CHOH)4 coonh 4 2Ag↓ 3hn 3 H2O
Número de servicio de Chemical Abstracts: 50-99 - 7
Aunque la molécula de glucosa contiene grupos aldehído, la d-glucosa no contiene grupos aldehído.
Glucosa
Glucosa
El monosacárido de seis carbonos más común, también llamado glucosa. Existe ampliamente en el mundo biológico en forma libre o combinada. Las frutas dulces como las uvas, los higos y la miel contienen más glucosa libre. El contenido de glucosa en plasma de las personas normales es de 3,89 a 6,11 mmol/l y generalmente no hay glucosa libre en la orina. El contenido de orina varía ampliamente entre las personas con diabetes. La medición del contenido de glucosa libre en sangre u orina es un elemento de examen clínico de rutina. La glucosa unida existe principalmente en polisacáridos como el glucógeno, el almidón, la celulosa y la hemicelulosa; algunos oligosacáridos como la maltosa, la sacarosa, la lactosa y diversas formas de glucósidos también contienen glucosa.
La glucosa natural, ya sea libre o combinada, pertenece a la configuración D. Existe principalmente en el anillo de oxígeno de configuración pirano en solución acuosa y es una mezcla en equilibrio de las configuraciones α y β.
A temperatura ambiente, los cristales pueden precipitar a partir de soluciones acuosas sobresaturadas en forma de hidrato de β-D-glucosa (que contiene 1 molécula de agua), con un punto de fusión de 80°C. Los cristales precipitados a 50 ~ 115 ℃ son α-D-glucosa anhidra, con un punto de fusión de 146 ℃. La forma estable de precipitación por encima de 115 ℃ es la β-D-glucosa, con un punto de fusión de 148 ~ 150 ℃. La forma de anillo de furano de la glucosa existe en estado unido sólo en unos pocos compuestos naturales. [α-D-glucosa(pirano)-D-glucosa(pirano" clase = imagen > [tipo] = 113, el equilibrio en la solución es 52,2d-glucosa]] = 113, el equilibrio en la solución es 52,2d - glucosa" class=image>[(lineal)β-D-glucosa (forma pirano) [β] = 19, en solución] = 19, en solución" class=image>[saldo de 52,2]" class = image gt;
La D-glucosa tiene las propiedades químicas de la aldosa: bajo la acción de oxidantes, genera ácido glucónico, ácido glucónico o ácido glucurónico; bajo la acción de agentes reductores, genera sorbitol; base, la glucosa se puede convertir en enol con otros dos azúcares de seis carbonos estructuralmente similares, la fructosa y la manosa. La glucosa también se puede combinar con fenilhidrazina para formar glucosa, que tiene diferentes formas cristalinas y puntos de fusión. como medio para identificar la glucosa.
La mayoría de los organismos cuentan con un sistema enzimático que descompone la D-glucosa para obtener energía. En las células vivas, como las células musculares de los mamíferos o las células de levadura unicelulares, la glucosa pasa por la vía de la glucólisis aeróbica, el ciclo aeróbico del ácido tricarboxílico y el proceso de oxidación biológica para generar dióxido de carbono y agua, liberando más energía y almacenada. la forma de ATP (trifosfato de adenosina) para actividades vitales como el crecimiento y el movimiento. En ausencia de oxígeno, la glucosa sólo se descompone en ácido láctico o etanol, liberando mucha menos energía; la elaboración de cerveza es un proceso de descomposición anaeróbico. Industrialmente, la glucosa obtenida hidrolizando el almidón con ácido o enzima se puede utilizar como materia prima para la producción industrial, como la alimentaria, la enológica y la farmacéutica.