पाइरेनोज़ संरचना

ग्लूकोस की छः सदस्यीय वलय वाली संरचना को पाइरेनोज़ संरचना (α अथवा β) कहते हैं। जिसमें 5 कार्बन और 1 ऑक्सीजन परमाणु होते हैं। ग्लूकोज के पांचवें कार्बन पर स्थित हाइड्रॉक्सिल समूह की उसी ग्लूकोज अणु के कार्बन परमाणु की पहली स्थिति से जुड़े एल्डिहाइड समूह के साथ अभिक्रिया करने से ग्लूकोज का पायरानोज़ वलय बनता है। पाइरानोज़ नाम हेटरोसायक्लिक रिंग से लिया गया है जिसमें 5 कार्बन और 1 ऑक्सीजन परमाणु की चक्रीय संरचना होती है जिसे पाइरान कहा जाता है।

ग्लूकोज का पायरानोज़ रूप उन चक्रीय संरचनाओं में से एक है जिसे ग्लूकोज अपना सकता है। ग्लूकोज, एक छह-कार्बन एल्डोज शर्करा, एक रिंग संरचना बनाने के लिए चक्रित हो सकती है। ग्लूकोज के सबसे सामान्य वलय रूप पायरानोज़ और फ्यूरानोज़ रूप हैं। पायरानोज़ रूप एक छह-सदस्यीय वलय है जिसमें पाँच कार्बन परमाणु और एक ऑक्सीजन परमाणु होता है।

पायरानोज़ रूप का निर्माण

ग्लूकोज का श्रृंखला रूप: रैखिक रूप में, ग्लूकोज आणविक सूत्र C₆H₁₂O₆ के साथ एक एल्डिहाइड (एक एल्डोहेक्सोज) है।

चक्रीकरण

पांचवें कार्बन (C-5) पर हाइड्रॉक्सिल समूह पहले कार्बन (C-1) पर एल्डिहाइड समूह पर हमला करता है, जिससे हेमिसिएटल का निर्माण होता है।

रिंग क्लोजर

इस न्यूक्लियोफिलिक हमले के परिणामस्वरूप छह-सदस्यीय रिंग संरचना बनती है जिसे पायरानोज़ कहा जाता है, जिसका नाम पाइरान के नाम पर रखा गया है, एक ऑक्सीजन परमाणु के साथ छह-सदस्यीय रिंग।

एनोमर्स

चक्रीकरण पर, पूर्व कार्बोनिल कार्बन (C-1) एक नया काइरल केंद्र बन जाता है जिसे एनोमेरिक कार्बन के रूप में जाना जाता है। इससे दो विसंगतियों का निर्माण होता है:

अल्फा (α) एनोमर: एनोमेरिक कार्बन पर हाइड्रॉक्सिल समूह C-5 से जुड़े CH₂OH समूह के विपरीत दिशा (ट्रांस) पर है।

बीटा (β) एनोमर: एनोमेरिक कार्बन पर हाइड्रॉक्सिल समूह सी-5 से जुड़े CH₂OH समूह के समान पक्ष (सिस) पर है।

ग्लूकोज का पायरानोज़ रूप जैविक रूप से महत्वपूर्ण है, क्योंकि यह विलयन में और अधिकांश जैविक प्रणालियों में पाया जाने वाला ग्लूकोज का प्रमुख रूप है। यह स्टार्च और ग्लाइकोजन जैसे पॉलीसेकेराइड की संरचना में महत्वपूर्ण है, और ऊर्जा चयापचय में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

अभ्यास प्रश्न

• एनोमर से क्या तात्पर्य है?
• पाइरेनोज़ संरचना पर टिप्पणी दीजिये।