問1の答 (ア)
αグルコースの構造式は次図の(i)に相当する。
αガラクトースの構造式は, αグルコースの 4位の炭素原子に結合したヒドロキシ基の方向が逆になった異性体である, 次図の(ii)に相当する。
αガラクツロン酸の構造式は, αガラクトースの 6位の炭素がカルボキシル基になったもので, 次図の(iii)に相当する。
2つのαガラクツロン酸分子が, 脱水してα1,4-グリコシド結合すると, 次図の(iv)の二糖類(または二糖)となる。
(image460)多くのαガラクツロン酸分子が脱水してα1,4-グリコシド結合したものを多糖類(または多糖)といい, [問題]本文中の図(ア)のようになる。その分子量は 3～10万である。
問2 (オ)
ミカン果実に含まれるホモガラグツロナンにおいて, 緩衝液(pH4.2, 25℃)では, その中のカルボキシル基の 20% はメチルエステル化された -COOCH3 で, それは普通水溶液では中性であり, 緩衝液(pH4.2, 25℃) → pH6.0 に変化しても電離しない。したがって, メチルエステル化された-COOCH3 の量は増減しない。
残りのカルボキシル基は, 緩衝液(pH4.2, 25℃)では, 半分(40%)は電離しており, 半分(40%)は電離せず, それらは次のように平衡状態になっている。ただし, ホモガラグツロナン分子において, 注目しているカルボキシル基以外のものを R とした。
R-COOH ⇄ RCOO- + H+
ここで, 緩衝溶液の pH を 6.0 へと上昇させると, 水素イオンが減少することになるので, 「ルシャトリエの法則」により, 平衡は, 上式において, 左側から右側へ移動して新平衡状態になる。したがって, 電離しているカルボキシル基が増え, 逆に電離しないカルボキシル基は減少する。それに相当するものは, [問題]中の表の(オ)である。