第一章糖類化學(xué)

目錄

第一節(jié)

糖類的概念第二節(jié)

單糖的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)第三節(jié)

寡糖第四節(jié)多糖第五節(jié)

結(jié)合糖第一節(jié)

糖類的概念

一

糖類的分布及生物學(xué)意義1、

分布①在植物中糖類占干重85～90%如植物細(xì)胞壁，棉花樹木—纖維素，水稻，土豆—淀粉，水果—G，F(xiàn)②動(dòng)物血液—G，肝臟，肌肉—糖原，乳汁—乳糖③核糖和脫氧核糖存在于DNA，RNA中是所有生物共有的。二

糖類的概念

糖類（carbohydrate）：多羥基的醛或酮和它們的某些衍生物及其它們的縮聚物。較簡(jiǎn)單的糖類常稱為（sugar或saccharide）：以前認(rèn)為糖類是碳水化合物Cn（H2O）n

脫氧核糖C5H10O4

鼠李糖C6H12O5

這些糖不符合Cn（H2O）n乙酸C2H4O2，符合Cn（H2O）n

分類與命名（按糖的聚合度分）單糖（Monosaccharides）：不能被水解成更小分子的糖類，也稱為簡(jiǎn)單糖，3C—7C（丙糖——庚糖），常見的是5C和6C糖，核糖，葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖。

寡糖（Oligosaccharides）：水解時(shí)生成幾個(gè)單糖（2—10個(gè)），如二糖（蔗糖、麥牙糖、乳糖）多糖（Polysaccharides）：水解時(shí)產(chǎn)生20個(gè)以上單糖分子的糖類，包括：同多糖（由一種單糖或其衍生物構(gòu)成，如淀粉、糖原）雜多糖（由一種以上單糖或其衍生物構(gòu)成如，半纖維素、透明質(zhì)酸）。

復(fù)合糖（Combinesaccharides）：糖蛋白和糖脂糖衍生物（Sugarderivatives）：糖胺、糖酸和糖酯

2.單糖的構(gòu)型（2）透視式1926年英國(guó)化學(xué)家HaworthWN建議使用1913年Boeseken首次提出的一種透視式來(lái)表示單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)，這種透視式常稱為Haworth投影式或Haworth式。1）

順

時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°（少數(shù)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°）2）

醛基或酮基相鄰的兩個(gè)碳原子拉出，其它原子往里推3）

繞C4-C5之間的鍵逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)109°28ˊ4）

-OHO進(jìn)攻羰基C形成半縮醛（半縮醛羥基與決定單糖構(gòu)型的羥基在同側(cè)的稱為α型，不同側(cè)的稱為β型。Forlargesugars,thereactioncantakeplacewithinthesamemolecule.Asitsstructuralsimilaritytoringcompoundcalledpyran,thesix-memberedringstructuresofhexosesarecalledpyranoses(吡喃糖).Hemiacetal&hemiketalformationAnaldehydecanreactwithanalcoholtoformahemiacetal.Aketonecanreactwithanalcoholtoformahemiketal.吡喃糖和呋喃糖：

Haworth式（透視式）

SugarderivativesD-核醣醇醛糖酸糖醛酸Sugarderivatives物理性質(zhì)1、

變旋現(xiàn)象一般醛類在水溶液中只有一個(gè)比旋度,但新配制的葡萄糖水溶液的比旋隨時(shí)間而變化

[α]=+112°稱α-D-(+)葡萄糖

[α]=+18.7°稱β-D-(+)葡萄糖

變旋現(xiàn)象--將這兩種葡萄糖分別溶于水后,其比旋都逐漸變?yōu)?52.7°,這一現(xiàn)象稱變旋現(xiàn)象.

原因--不同結(jié)構(gòu)形式的葡萄糖可互變,各種形式最后達(dá)到一定的平衡所致．Mutarotation

變旋現(xiàn)象：旋光度改變的現(xiàn)象

Whendissolvedinwater,twodifferentformsofglucoseequilibratedtothesamemixture.1）在弱氧化劑（如溴水）作用下形成相應(yīng)糖酸2）在強(qiáng)氧化劑（如硝酸）作用下醛糖形成相應(yīng)糖二酸，酮糖在羰基處斷裂形成兩個(gè)酸。3）在脫氫酶作用下醛糖形成糖醛酸Molish試劑：α-奈酚與糠醛、羥甲基糠醛生成紫色物質(zhì)，鑒別糖的存在。Seliwanoff反應(yīng)：間苯二酚與鹽酸遇酮糖呈紅色，遇醛糖呈很淺的顏色。2.成脎反應(yīng):糖脎黃色晶體，鑒別多種還原糖3.異構(gòu)化:弱堿作用