STRATEGIE DE RESOLUTION D'EXERCICES : GLUCIDES

Notions importantes à avoir en tête :

I. Les oses ont plusieurs carbones asymétriques. Il existe de nombreux stéréoisomères des oses.
Si il y a n C asymétriques, on a au minimum 2ⁿ stéréoisomères.

II. Pour la représentation des oses, il faut savoir passer de la représentation de Fischer à la projection de Haworth

III. Un ose (non modifié) est toujours réducteur.

IV. Un oside est réducteur s'il possède un C en position 1 non engagé dans une liaison osidique.

V. Il possède aussi un anomère lorsqu'il est en solution.

VI. La mutarotation est l'ensemble de 2 réactions d'équilibre successives :
Forme alpha Forme linéaire (ouverture du cycle) Forme bêta
Un ose ou en oside réducteur en solution aqueuse existe sous 3 formes en équilibre.

VII. Il est indispensable de bien identifier l'anomère d'un sucre engagé dans une liaison osidique.
La liaison alpha (1->4) est totalement différente de la liaison bêta (1->4) sur le plan de conformation de la molécule aussi bien que sur la sensibilité de la molécule par rapport aux enzymes de dégradation.

VIII. La déviation du plan de polarisation d'une lumière polarisée est reliée à la concentration de la substance active par la relation (dite loi de Biot) :

D = [a]C l

dans laquelle D est l'angle de déviation en degrés, l la longueur de la cellule de mesure (1dm ou 2dm), [a] le pouvoir rotatoire spécifique et C la concentration en g par mL.

IX. Quand 2 composés dans une solution dévie le plan de polarisation, la déviation totale est la somme des 2 déviations individuelles. Les déviations sont additives.

Aide à la résolution

Exercice modèle

Une solution fraîchement préparée de alpha- D-galactose à 1g par mL donne une rotation du plan de polarisation de +150,7°. Quand la solution est stockée pendant plusieurs heures la rotation est alors de + 80.2° et elle reste stable.
Une solution de bêta-D-galactose à 1 g par mL, fraîchement préparée, provoque une rotation du plan de polarisation d'un angle de + 52,8°. Quand la solution est stockée, la valeur de l'angle croît jusqu'à +80,2° et elle reste stable.

1- Ecrire les formules des 2 formes alpha et bêta du galactose en projection de Haworth.
2- Donner le nom systématique pour ces 2 représentations
3- Pourquoi la déviation de chaque forme du sucre mis en solution varie-t-elle dans le temps ?
4- Pourquoi obtient-on finalement une valeur stable de l'angle de déviation ?
5- Calculer la composition à l'équilibre des 2 formes de galactose dans la solution.
6- Le galactose est-il un sucre réducteur ?
7- Comment peut-on mettre en évidence le pouvoir réducteur.

Traitement de l'exercice

1- Si vous devez mettre un titre à l'exercice, vous proposez

2- Quelles sont les données ?

3- A quelle(s) notion(s) importante(s) se réfèrent-elles ?

4- Comment s'appelle le phénomène dont il est question entre 1 et 6

5- Ecrire les réactions chimiques permettant de rendre compte du phénomène observé.

6- Ecrire les lois physiques qui rendent compte du phénomène observé.

Il y a 2 relations indispensables :
1-
2-

7- Combien y a-t-il d'inconnues et quelles sont-elles ?

8- Résolution des équations

9- Réponse numérique à la question 5

10- La question 6 a une réponse immédiate