糖类有机化学学习教案

1、会计学1糖类糖类(tn li)有机化学有机化学第一页，共31页。定义多羟基醛或酮，或能水解产生多羟基醛或酮的化合物糖类(tn li)（碳水化合物）供给和储存能量重要的信息物质生理作用分类单糖：不能水解成更小分子的糖寡糖（低聚糖）：310个单糖多糖：10个以上单糖双糖：2分子单糖（按水解）第2页/共31页第二页，共31页。HOHCHOCH2OHHOHCHOCH2OHD-甘油醛L-甘油醛D-葡萄糖HOHHOHHOHHOHCHOCH2OHL-葡萄糖对映体第3页/共31页第三页，共31页。HOCHCHOHCOHHCOHHCOHCH2OHD-甘油醛D-赤藓糖D-苏阿糖D-核糖D-阿拉伯糖D-木糖D-来苏

2、糖D-阿洛糖D-阿卓糖D-葡萄糖D-甘露(gnl)糖D-古罗糖D-艾杜糖D-半乳糖D-塔洛糖 D-醛糖系列(xli)CHOHCOHHCOHHCOHHCOHCH2OHHOCHHOCHCHOHCOHHCOHCH2OH第4页/共31页第四页，共31页。 表示(biosh)方法差向异构体C2差向异构体C3差向异构体C4差向异构体() () ()请指出糖、与在结构上的差异D-阿洛糖D-葡萄糖D-甘露糖D-半乳糖 HOCHCHOHCOHHCOHHCOHCH2OHCHOHCOHHCOHHCOHHCOHCH2OHHOCHHOCHCHOHCOHHCOHCH2OHHOCHHOCHCHOHCOHHCOHCH2OH第

3、5页/共31页第五页，共31页。要求掌握(zhngw)的几种单糖:D-核糖D-阿洛糖D-葡萄糖D-甘露(gnl)糖D-半乳糖2-去氧核糖D-果糖(gutng)己醛糖戊醛糖去氧糖己酮糖CHOCOHHCOHHCOHHCOHHCH2OHCHOCOHHCCOHHCOHHCH2OHHOHCHOCCCOHHCOHHCH2OHHOHHOHCHOCCCCOHHCH2OHHOHOHHHOHCCCOHHCH2OHHOHHOHCCH2OHOCCCOHHCH2OHHOHHOHCHOCH2CCOHHCH2OHHOHCHO第6页/共31页第六页，共31页。单糖(dn tn)的环状结构哈沃斯(Haworth)式-D-(吡喃

4、)葡萄糖-D-(吡喃)葡萄糖端基异构体差向异构体非对映体对映体？OOHHOHHOOHHOOHOHOHHOOHHO吡喃O123456 表示方法第7页/共31页第七页，共31页。-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖第8页/共31页第八页，共31页。CHOCH2OHmp 146mp 150（冷乙醇(y chn)）（热吡啶(bdng)）36%64%0.02%-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖开链结构(jigu)变旋光现象= +112 D = +18.7 D= +52.5恒定值 D第9页/共31页第九页，共31页。Fischer投影(tuyng)式 Haworth式？HOHHOHHOHHOH2CHCHOOH1

5、23456HOHHOHHOHHOHCHOCH2OH123456Fischer投影(tuyng)式D-葡萄糖HOCHOHOHOHHHOHHHOH2C向右横倒123456左上右下OHCH2OHHHOHOHOHHHCOH弯曲碳链123456123456-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖OOHOHOHHOHO第10页/共31页第十页，共31页。Fischer投影(tuyng)式D-果糖(gutng)123456CH2OHCHOHOHHHOH2CHOHO123456CCH2OHOHHHOHHOH2CHHOO向右横倒左上右下123456OHHHOHHHOH2CCH2OHOHO弯曲碳链123465连成呋喃环-

6、D-呋喃果糖-D-呋喃果糖OOHOHHOCH2OHHO123456OOHHOOHHOCH2OH半缩酮羟基第11页/共31页第十一页，共31页。试给下列(xili)的糖命名-D-吡喃甘露(gnl)糖-D-吡喃半乳糖-D-呋喃(fnn)核糖-D-2-脱氧呋喃核糖CHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OH第12页/共31页第十二页，共31页。OOHOH123456-D-吡喃葡萄糖-D-吡喃葡萄糖试写出-D-吡喃葡萄糖和-D-吡喃葡萄糖的稳定(wndng)构象式为什么在动态平衡中-异构体含量(hnling)高？第13页/共31页第十三页，共31页。-D-甲基葡萄糖苷-D-甲基葡萄糖苷+CH3OH

7、干HClOOHOCH3+OOHOCH3OHOOHOHOHHO糖苷(tnggn)无变旋光现象、无还原性D-葡萄糖OOHOHCH2OHOHOOH水解酸或酶OHHO+熊果苷（在梨树叶中）对苯二酚OHOOHOHOHHO第14页/共31页第十四页，共31页。COHHOHHCH2OHHHOCCOHHOHCHHOOHHOHHCH2OHOHHCOHCHHOOHHOHHCH2OHHOHCOHCHHOOHHOHHCH2OHOCH2OHD-葡萄糖D-甘露糖D-果糖烯二醇aaccbb差向异构化第15页/共31页第十五页，共31页。？氧化产物（混合物）+ Cu2O（砖红色）用于区别(qbi)还原糖与非还原糖（弱氧化剂）

8、CHOOHHHHOOHHOHHCH2OHAg+(NH3)2OH-糖酸（混合物）+ Ag （银镜）（Tollens试剂）CHHOOHHOHHCH2OHOCH2OHCu2+/OH-（Benedict试剂）（Fehling试剂）第16页/共31页第十六页，共31页。实验(shyn) 糖与Benedict试剂的反应在试管(shgun)中分别加入Benedict试剂(shj)在试管中加入葡萄糖在试管中加入淀粉水浴加热试管先变绿色后变砖红色第17页/共31页第十七页，共31页。？( - )区别酮糖与醛糖（溴水褪色(tu s)）CHOOHHHHOOHHOHHCH2OHD-葡萄糖OHHHHOOHHOHHCH2

9、OHCOOHD-葡萄糖酸Br2 H2OCHHOOHHOHHCH2OHOCH2OHBr2 H2O（溴水的红棕色不褪）第18页/共31页第十八页，共31页。CHOCH2OHD-半乳糖稀 HNO3100COOHCOOHD-半乳糖二酸CHOCH2OHD-葡萄糖稀 HNO3100COOHCOOHD-葡萄糖二酸OCOOHOHCHOCOOHD-葡萄糖醛酸选择性（体内）还原醇、酚苷体外第19页/共31页第十九页，共31页。OCHOHOH2CH2O25-羟甲基呋喃甲醛糖-萘酚浓硫酸两液面交界处形成紫红色环Molish试验（鉴别糖类）H2O2OCHO-呋喃甲醛（糠醛）强酸OHOOHCHOCHOCH2OH戊醛糖OH

10、OOHCHOHOH2C强酸CHOCH2OH己醛糖第20页/共31页第二十页，共31页。实验(shyn) 糖的Molish试验 在试管中加入(jir)葡萄糖溶液加入(jir)-萘酚乙醇溶液沿管壁慢慢加入浓硫酸液层交界处出现紫红色环第21页/共31页第二十一页，共31页。有没有游离(yul)的半缩醛羟基？有没有还原性？下列双糖水解可得什么单糖？分子内三、双糖(shun tn)和多糖(+)-乳糖OOOHOOHOH(+)-纤维二糖OOOHOOHOH141D-葡萄糖-1,4-苷键D-葡萄糖D-葡萄糖D-半乳糖-1,4-苷键-1,4-苷键1OOHOOOOHOOHHH2(+)-蔗糖D-葡萄糖D-果糖(+)-

11、麦芽糖OOOHOOHOH141,-1,2-苷键第22页/共31页第二十二页，共31页。双糖 水解产物(chnw) 苷键 变旋光现象 还原糖麦芽糖 两分子(fnz)D-葡萄糖 -1,4-苷键 有 是纤维(xinwi)二糖 两分子D-葡萄糖 -1,4-苷键 有 是乳糖 D-半乳糖和D-葡萄糖 -1,4-苷键 有 是蔗糖 D-葡萄糖和D-果糖 ,-1,2-苷键 无 否转化糖转化反应蔗糖 D-葡萄糖 + D-果糖H2O / H+转化酶= +66.7 D= +52.5 D= -92.4 D= -19.7 D第23页/共31页第二十三页，共31页。红细胞N-乙酰氨基(nj)-D-葡萄糖-D-半乳糖N-乙酰

12、氨基(nj)-D-半乳糖-L-岩藻糖O型(4,1-)(2,1-)红细胞-D-半乳糖-L-岩藻糖B型(4,1-)(2,1-)-D-半乳糖(3,1-)红细胞-D-半乳糖-L-岩藻糖A型(4,1-)(2,1-)(3,1-)AB 型 兼有A型和B型的糖试指出四种血型寡糖链端的(dund)差异N-乙酰氨基-D-葡萄糖N-乙酰氨基-D-葡萄糖?OOHOOOHOHCH3CONHCH3CONHOOHOHOOHOOCH3OH?第24页/共31页第二十四页，共31页。下列多糖最终(zu zhn)水解产物（结构单元）是什么(shn me)？以什么(shn me)苷键相连？D-葡萄糖淀粉(dinfn)直链淀粉-1,4

13、-苷键直链淀粉 紫蓝色I2I-3I-3I-3I-3I-3I-3第25页/共31页第二十五页，共31页。D-葡萄糖支链淀粉(dinfn)-1,4-苷键-1,6-苷键支链淀粉紫红色I2水解：淀粉红糊精(h jn)无色糊精(h jn)麦芽糖葡萄糖第26页/共31页第二十六页，共31页。糖原I2棕红色-1,4-苷键D-葡萄糖纤维素OOOOHOOOHOOOH14411-1,4-苷键-1,6-苷键绞成绳索状的纤维长链糖原(tn yun)第27页/共31页第二十七页，共31页。多糖(du tn) 结构单元 苷键 与I2反应 还原性纤维素 D-葡萄糖 -1,4-苷键 否 无支链淀粉(dinfn) D-葡萄糖 -1,4-苷键 紫红色 无直链淀粉(dinfn) D-葡萄糖 -1,4-苷键 紫蓝色 无 -1,6-苷键糖原 D-葡萄糖 -1,4-苷键 棕红色 无 -1,6-苷键第28页/共31页第二十八页，共31页。3. 性质(xngzh)：(1) 可用于鉴别(jinbi)的性质Molish试验(shyn)鉴别糖2. 懂写：开链式 Haworth式 构象式1. 熟记 7 种单糖的名称和结构Br2水区别醛糖与酮糖区别