2ème LMD, SNV. Biochimie

TD n° 02. Glucides

Exercice N°01 :

Soit la structure suivante :

Donner les différentes structures cycliques possibles

Exercice N°02 : Identifier les structures suivantes :

Exercice N°03 : Le pouvoir rotatoire spécifique du α-D-glucopyranose pur est de +112° et celui du β-D-glucopyranose pur est de +19°. Si on met on solution du α-D-glucopyranose pur, son PRS diminue au cours du temps et finit par se stabiliser à la valeur de +52,5°.

I. Expliquer ce phénomène ; II. Calculer, à l’équilibre, les proportions de chaque anomère ; III. Commenter le résultat.

Exercice N°04 : On réduit le D-mannose et le D-galactose par NaBH4

I. Donner le nom et la structure des produits obtenus. II. Sont-ils réducteurs ? III. Sont-ils optiquement actifs.

Exercice N°05 : Voici la structure du Stachyose

I. Ce glucide est-il réducteur ? pourquoi ? II. Présentera-t-il le phénomène de mutarotation ? Pourquoi ? III. Donner le bilan de la perméthylation suivie d’hydrolyse ; IV. Donner le bilan d’oxydation par l’acide périodique.

Correction de l’exercice N°01

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TD n° 02. Glucides

D-Mannose

≡ ≡

≡

Correction de l’exercice N°02

≡ α-D-Glucopyranose ≡

≡ ≡ α-D-Galactopyranose

est l’énantiomère du

O

OHOH

HH

OHOH

H H

H

OH

-D-Mannopyranose

O

H

OHH

H

OHOH

H H

OH

OH

-D-Mannopyranose

O H

OH

OH

HH

OH

H

OHOH

-D-Mannofuranose

O

H

OH

OH

HH

OH

H

OHOH

-D-Mannofuranose

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α-D-Glucopyranose

Donc est α-L-Glucopyranose

≡ ≡ β-D-Fructofuranose

Correction de l’exercice N°03 :

I. La mutarotation du glucose: changement de l’activité optique avec le temps due au passage de la forme anomérique (α) à la forme anomérique (β), et vis

versa, elle est catalysée par les acides et les bases.

II. La rotation

produite par un mélange est la somme des rotations correspondant aux différentes substances considérées isolément. Où α est la rotation produite en degrés et [α]i

le pouvoir rotatoire spécifique de l’espèce « i ». Si Cx est la fraction de l’anomère α et Cy est la fraction de l’anomère β, on

peut écrire :

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Cx + Cy = 1 …………………………………………… (1) La rotation de mélange, α = [α]m x 1 = 52,5°x 1 …………….... (2)

Donc, 52,5°x 1 = 112°. Cx +19°. Cy…………………………. (3)

(3) ≡ 52,5° = 112°. Cx +19°. (1 – Cx) (3) ≡ 33,5° = 93°. Cx (3) ≡ Cx = 0,36

Donc Cy = 0,64 Autrement dit, α (%) = 36% et β (%) = 64%

III. En solution il y a un équilibre dynamique entre l’anomère α et l’anomère β. Le

pourcentage de l’anomère β est plus grand car il est plus stable

Correction de l’exercice N°04 : I. La réduction des oses donne des polyalcools La même chose, le D-mannose donne le D-mannitol II. le D-galactitol et D-mannitol ne sont pas réducteur parce qu’ils sont des produits de réduction et les fonctions carbonyle responsables du pouvoir réducteur disparaissent chez les polyalcools. III. le D-galactitol est optiquement inactif car il possède un plan de symétrie, alors que le D-mannitol est optiquement actif car il n’en possède pas.

Correction de l’exercice N°05 : Le stachyose est l’α-D-galactopyranosyl(1→6)-α-D-galactopyranosyl (1→6)-α-D-glucopyranosyl(1→2)-β-D-fructofuranoside.

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I. Stachyose n’est pas réducteur car car tous les hydroxyles (OH) hémiacétaliques sont engagés dans les liaisons osidiques.

II. Pas de mutarotation car pas d’hydroxyle anomérique libre. III. Bilan de la permethylation suivie d’hydrolyse :

2,3,4,6-tetra-O-methygalactopyranose 2,3,4-tri-O-methy-D-galactopyranose 2,3,4-tri-O-methy-D-glucopyranose 1,3,4,6-tetra-O-methl-D-fructofuranose

IV. Bilan d’oxydation par l’acide périodique 7 molécules de HIO4 consommés

3 molécules d’acide formique HCOOH

Ouverture du cycle furanose du fructose entre C3 et C4