डाईसैकेराइड
एक डाईसैकेराइड (जिसे द्वि-शर्करा या बायोस' भी कहा जाता है)[1] वह शर्करा है जो तब बनती है जब दो मोनोसैकेराइड ग्लाइकोसिडिक लिंकेज द्वारा जुड़ते हैं। इसलिए यह एक डाइमर है, जिसकी बहुलकीकरण डिग्री 2 होती है, भले ही दो घटक शर्कराएं एक ही प्रकार की न हों। मोनोसैकेराइड की तरह, डाईसैकेराइड भी सरल शर्करा होते हैं और आमतौर पर पानी में विलेय होते हैं। सामान्य उदाहरणों में सुक्रोज (ग्लूकोज–फ्रुक्टोज), लैक्टोज (गैलेक्टोज–ग्लूकोज), और माल्टोज़ (ग्लूकोज–ग्लूकोज) शामिल हैं। जीवित जीवों में, डाईसैकेराइड का उपयोग संरचनात्मक और ऊर्जा भंडारण के लिए व्यापक रूप से किया जाता है, और इन्हें ग्लाइकोसिलट्रांसफेरेज़ द्वारा आगे पॉलीमराइज़ करके दोहराव वाली डाईसैकेराइड इकाइयों के पॉलीसैकेराइड बनाए जा सकते हैं, जैसे कि ग्लाइकोसामिनोग्लाइकन या एमाइलोज़।
डाईसैकेराइड कार्बोहाइड्रेट के चार रासायनिक समूहों में से एक हैं (मोनोसैकेराइड, डाईसैकेराइड, ओलिगोसैकेराइड और पॉलीसैकेराइड)। डाईसैकेराइड के सबसे सामान्य प्रकार—सुक्रोज, लैक्टोज और माल्टोज़—में 12 कार्बन परमाणु होते हैं, जिनका सामान्य सूत्र C12H22O11 है। इन डाईसैकेराइडों में अंतर अणु के भीतर परमाणु व्यवस्था और ग्लाइकोसिडिक लिंकेज के प्रकार के कारण होता है।[2]
मोनोसैकेराइड का द्वि-शर्करा में जुड़ना एक संघनन अभिक्रिया (कंडेनसेशन रिएक्शन) द्वारा होता है, जिसमें केवल क्रियात्मक समूह से पानी के एक अणु का निष्कासन शामिल होता है। एक द्वि-शर्करा को उसके दो मोनोसैकेराइडों में तोड़ना डाईसैकेरिडेज़ नामक एंजाइम की मदद से जल-अपघटन (हाइड्रोलिसिस) द्वारा पूरा किया जाता है। चूंकि बड़ी शर्करा बनाने में पानी का एक अणु बाहर निकलता है, इसलिए इसे तोड़ने में पानी का एक अणु खर्च होता है। ये अभिक्रियाएं चयापचय में महत्वपूर्ण हैं। प्रत्येक डाईसैकेराइड को संबंधित डाईसैकेरिडेज़ (सुक्रोज़, लैक्टेज़, और माल्टेज़) की मदद से तोड़ा जाता है।
वर्गीकरण
डाईसैकेराइड के दो कार्यात्मक रूप से भिन्न वर्ग हैं:
- अपचायक डाईसैकेराइड (Reducing disaccharides), जिसमें एक मोनोसैकेराइड, जो युग्म की अपचायक शर्करा है, के पास अभी भी एक मुक्त हेमीएसिटल इकाई होती है जो एक अपचायक एल्डिहाइड समूह के रूप में कार्य कर सकती है; लैक्टोज, माल्टोज़ और सेलोबायोज़ अपचायक डाईसैकेराइड के उदाहरण हैं, जिनमें से प्रत्येक में एक हेमीएसिटल इकाई होती है, जबकि दूसरी ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड द्वारा अधिकृत होती है, जो इसे अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करने से रोकता है। इन्हें मिथाइलमाइन पर वोहल्क परीक्षण (Woehlk test) या फेरन परीक्षण (Fearon's test) द्वारा आसानी से पहचाना जा सकता है।[3]
- अनपचायक डाईसैकेराइड (Non-reducing disaccharides), जिसमें घटक मोनोसैकेराइड अपने एनोमेरिक केंद्रों के बीच एक एसिटल लिंकेज के माध्यम से जुड़ते हैं। इसके परिणामस्वरूप किसी भी मोनोसैकेराइड के पास ऐसी हेमीएसिटल इकाई नहीं बचती जो अपचायक एजेंट के रूप में कार्य करने के लिए स्वतंत्र हो। सुक्रोज और ट्रेहलोज़ अनपचायक डाईसैकेराइड के उदाहरण हैं क्योंकि उनका ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड उनके संबंधित हेमीएसिटल कार्बन परमाणुओं के बीच होता है। अपचायक शर्करा की तुलना में अनपचायक शर्करा की कम रासायनिक प्रतिक्रियाशीलता एक लाभ हो सकती है जहाँ भंडारण में स्थिरता महत्वपूर्ण है।
निर्माण
दो मोनोसैकेराइड अणुओं से एक डाईसैकेराइड अणु का निर्माण एक अणु से हाइड्रॉक्सी समूह और दूसरे से हाइड्रोजन परमाणु नाभिक (एक प्रोटॉन) को विस्थापित करके होता है, ताकि मोनोसैकेराइड पर नए रिक्त बॉन्ड दो मोनोमर को एक साथ जोड़ सकें। उत्पाद से पानी के अणु को हटाने के कारण, ऐसी प्रक्रिया के लिए सुविधा का शब्द "निर्जलीकरण अभिक्रिया" (या "संघनन अभिक्रिया" या "निर्जलीकरण संश्लेषण") है। उदाहरण के लिए, दूध की शर्करा (लैक्टोज) एक डाईसैकेराइड है जो ग्लूकोज और गैलेक्टोज मोनोसैकेराइड के प्रत्येक एक अणु के संघनन से बनती है, जबकि गन्ने और चुकंदर में पाया जाने वाला डाईसैकेराइड सुक्रोज, ग्लूकोज और फ्रुक्टोज का संघनन उत्पाद है। माल्टोज़, एक अन्य सामान्य डाईसैकेराइड, दो ग्लूकोज अणुओं से संघनित होता है।[4]
निर्जलीकरण अभिक्रिया जो मोनोसैकेराइड को डाईसैकेराइड में जोड़ती है (और मोनोसैकेराइड को अधिक जटिल पॉलीसैकेराइड में भी जोड़ती है) उसे ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड कहा जाता है।[5]
अभिलक्षणिक अभिक्रियाएं
डाईसैकेराइड अन्य कार्बनिक यौगिकों के साथ ग्लाइकोसिडिक बॉन्ड बनाकर क्रियात्मक समूह के रूप में कार्य कर सकते हैं, जिससे ग्लाइकोसाइड और ग्लाइकोकंजुगेट बनते हैं।
डाईसैकेराइड विशिष्ट रूप से मोनोसैकेराइड देने के लिए जल-अपघटन (हाइड्रोलिसिस) से गुजरते हैं।
कुछ डाईसैकेराइड को एसिटल लिंकेज को बनाए रखते हुए उपयोगी शर्करा अल्कोहल देने के लिए हाइड्रोजनीकरण किया जा सकता है। व्यावसायिक उत्पादों में लैक्टिटोल, आइसोमाल्ट और माल्टिटोल शामिल हैं। आइसोमाल्ट का उत्पादन सुक्रोज के आइसोमाल्टुलोज़ में जीवाणु-प्रेरित रूपांतरण के साथ शुरू होता है।[6]
सुक्रोज एसिड उत्प्रेरित पॉली-निर्जलीकरण से गुजरकर हाइड्रॉक्सीमिथाइलफरफ्यूरल देता है।[7]
आत्मसात्करण
আরও দেখুন: कार्बोहाइड्रेट पाचन डाईसैकेराइड के पाचन में मोनोसैकेराइड में टूटना शामिल है।
सामान्य डाईसैकेराइड
डाईसैकेराइड इकाई 1 इकाई 2 बॉन्ड सुक्रोज (टेबल शुगर, केन शुगर, बीट शुगर, या सैकरोज़) ग्लूकोज फ्रुक्टोज α(1→2)β लैक्टोज (दूध की शर्करा) गैलेक्टोज ग्लूकोज β(1→4) माल्टोज़ (माल्ट शुगर) ग्लूकोज ग्लूकोज α(1→4) ट्रेहलोज़ ग्लूकोज ग्लूकोज α(1→1)α सेलोबायोज़ ग्लूकोज ग्लूकोज β(1→4) काइटोबायोज़ ग्लूकोसामाइन ग्लूकोसामाइन β(1→4)
माल्टोज़, सेलोबायोज़ और काइटोबायोज़ क्रमशः स्टार्च, सेलुलोज और काइटिन पॉलीसैकेराइड के जल-अपघटन उत्पाद हैं।
कम सामान्य डाईसैकेराइड में शामिल हैं:[8]
डाईसैकेराइड इकाइयां बॉन्ड कोजीबायोज़ दो ग्लूकोज α(1→2)[9] नाइजेरोज़ दो ग्लूकोज α(1→3) आइसोमाल्टोज़ दो ग्लूकोज α(1→6) β,β-ट्रेहलोज़ दो ग्लूकोज β(1→1)β α,β-ट्रेहलोज़ दो ग्लूकोज α(1→1)β सोफोरोज़ दो ग्लूकोज β(1→2) लैमिनेरिबायोज़ दो ग्लूकोज β(1→3) जेंटियोबायोज़ दो ग्लूकोज β(1→6) ट्रेहलुलोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज α(1→1) ट्यूरानोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज α(1→3) माल्टुलोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज α(1→4) ल्यूक्रोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज α(1→5) आइसोमाल्टुलोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज α(1→6) जेंटियोबायुलोज़ एक ग्लूकोज और एक फ्रुक्टोज β(1→6) मैनोबायोज़ दो मैनोज़ α(1→2), α(1→3), α(1→4), या α(1→6) में से कोई भी मेलिबायोज़ एक गैलेक्टोज और एक ग्लूकोज α(1→6) एलोलैक्टोज़ एक गैलेक्टोज और एक ग्लूकोज β(1→6) मेलिबायुलोज़ एक गैलेक्टोज और एक फ्रुक्टोज α(1→6) लैक्टुलोज़ एक गैलेक्टोज और एक फ्रुक्टोज β(1→4) रुटिनोज़ एक रैमोज़ और एक ग्लूकोज α(1→6) रुटिनुलोज़ एक रैमोज़ और एक फ्रुक्टोज β(1→6) जाइलोबायोज़ दो जाइलोपायरानोज़ β(1→4)
संदर्भ
- ↑ Biose. Merriam-Webster.
- ↑ (2000). "Biology- A course for O Level". 59. ISBN 9810190964.
- ↑ (2019). "How to visualize the different lactose content of dairy products by Fearon's test and Woehlk test in classroom experiments and a new approach to the mechanisms and formulae of the mysterious red dyes". Chemistry Teacher International. 2 (2). doi:10.1515/cti-2019-0008.
- ↑ Whitney, Ellie. (2011). Understanding Nutrition. 100. Wadsworth, Cengage Learning. ISBN 978-0-538-73465-3.
- ↑ Glycosidic Link. OChemPal.
- ↑ (2010). "Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry". ISBN 978-3-527-30385-4. doi:10.1002/14356007.a05_079.pub2.
- ↑ (2016). "Synthesis of 5-(Hydroxymethyl)furfural (HMF)". Organic Syntheses. 93 29–36. doi:10.15227/orgsyn.093.0029.
- ↑ Parrish. (July 1968). "Crypticity of Myrothecium verrucaria Spores to Maltose and Induction of Transport by Maltulose, a Common Maltose Contaminant". J. Bacteriol.. 96 (1) 227–233. doi:10.1128/JB.96.1.227-233.1968.
- ↑ (November 1957). "Kojibiose (2-O-alpha-D-Glucopyranosyl-D-Glucose): Isolation and Structure: Chemical Synthesis". Nature. 180 (4593) 985–6. doi:10.1038/180985a0.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Disaccharide” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Disaccharide यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
