糖和糖苷(定稿共页)

第3章糖和糖苷

一.概述二.单糖三.糖苷的分类四.糖苷的性质五.糖苷的提取与分离六.糖苷的检识七.糖苷的结构测定一、概述糖类又称碳水化合物（carbohydrates），是植物光合作用的初生产物，是一类丰富的天然产物，如：蔗糖、粮食(淀粉)、棉布的棉纤维等。糖类在中草药中分布广泛，占植物干重的80%～90%。一些具有营养、强壮作用的药物，如山药、何首乌、黄精、地黄、白木耳、大枣等均含有大量糖类。糖类、核酸、蛋白质、脂质一起合称生命活动所必需的四大类化合物。自然界中存在的糖类都具有旋光性，并且一对对映体中只有一个异构体天然存在。例如，自然界中只有右旋的葡萄糖，没有左旋的葡萄糖。

★从化学结构和性质上讲，糖类是一类多羟基醛或酮以及水解后能生成多羟基醛或酮的一类化合物。

根据糖类能否水解以及水解以后的情况，将糖类分为三类：（1）单糖（Monosaccharides）：是最简单的、不能再水解的糖。如葡萄糖、果糖。（2）低聚糖（Oligosacharides）：也叫做寡糖，可水解得到2～10个单糖分子的糖。能水解成两分子单糖的叫双糖（或二糖）；能水解生成三个或四个单糖的则叫三糖或四糖。双糖最重要。如麦芽糖、蔗糖。（3）多聚糖（Polysaccharides）：也叫高聚糖，可被水解成10个以上单糖分子的糖。如淀粉、纤维素。二、单糖通式：醛糖酮糖（一）分类1、按照单糖分子中所含官能团的不同：2、按分子中碳原子总数：丙糖、丁糖、戊糖等。一般是将两种分类方法合并使用，称为某醛糖或某酮糖。丙醛（酮）糖丁醛（酮）糖戊醛（酮）糖己醛（酮）糖

自然界的单糖以戊醛糖、己醛糖和己酮糖分布最为普遍。结合最简单的单糖是：甘油醛甘油酮（1）书写原则：在费歇尔投影式中，将所有的原子都省略掉，用

“∣”表示碳链；用“△”表示-CHO；用“○”表示-CH2OH；用“–”表示-OH。1、单糖的开链式结构（费歇尔投影式）（二）单糖的结构（3种表达方式）D-葡萄糖单糖的链式结构（2）构型标记：除丙酮糖外，所有单糖都有一定的立体构型和旋光异构现象。在表示手性碳原子的构型时，糖类仍然用D/L标记法，参照甘油醛的结构来确定单糖的相对构型:原则：离羰基最远的手性碳上的羟基在fisher投影式右侧的,称为D-型;在左侧的,称为L-型糖。自然界存在的单糖绝大部分是D-型。注意：D/L只是手性碳原子的构型，糖的旋光方向及旋光度的大小只能通过旋光仪测定，构型和旋光方向间无必然联系。HOHCHOCH2OHOHHCHOCH2OHD-(+)-甘油醛L-(-)-甘油醛ⅠⅡD-葡萄糖★2、单糖的氧桥式结构和变旋现象

葡萄糖的链状结构中含有-CHO，推测其可以发生羰基的亲核加成反应（与NaHSO3反应），事实上，葡萄糖只能与等摩尔的醇发生反应形成半缩醛，这种现象用链式结构无法解释，研究表明葡萄糖具有两种不同的环状结构：氧桥式和哈沃斯式。1、单糖的开链式结构（费歇尔投影式）单糖的结构回忆:醛与醇的半缩醛反应.

糖分子内也可以发生类似醇和醛的加成反应，形成环状半缩醛结构。-D-(+)葡萄糖-D-(+)葡萄糖单糖分子中新生成的羟基称为半缩醛羟基，在此专称为苷羟基。半缩醛的碳原子，在此专称为苷原子。新形成的苷羟基（半缩醛羟基）与决定单糖构型的碳原子（C5)上的羟基在同侧时叫-型，异侧叫-型。555单糖的氧桥式结构X-衍射分析表明，D-葡萄糖实际上是以六元环的环状半缩醛形式存在，C5上的-OH与-CHO形成环状半缩醛。为什么会形成两种异构体呢？是因为在形成半缩醛时，C5上的-OH可以从羰基平面结构的两侧进攻羰基碳原子，加成后C1由原来的sp2杂化变成饱和的sp3杂化，并称为一个新的手性碳原子，因此有两种构型，分别用-和-表示。（1）在氧桥式结构中-型：半缩醛羟基（即苷羟基）与决定构型的羟基在碳链同侧。-型：半缩醛羟基（即苷羟基）与决定构型的羟基在碳链异侧。-D-(+)葡萄糖-D-(+)葡萄糖★注意：-型和-型只是一个手性碳的构型相反，其余手性碳的构型相同，它们不是对映体而是非对映体，但仍然互为旋光异构体。差向异构体：在含多个手性碳的旋光异构体中，若只有一个手性碳原子的构型不同，其它手性碳构型完全相同，这样的旋光异构体被称为差向异构体。-D-(+)葡萄糖-D-(+)葡萄糖D-（+）-葡萄糖可得到两种结晶形式：★变旋现象：单糖溶于水时，比旋光度逐渐改变而达到一个常数的现象称为变旋现象(作用)。（2）变旋现象：单糖的环状结构可以很好的解释某些性质，如变旋现象。把两种葡萄糖结晶分别溶解在水中，并置于旋光仪中，可观察到它们的比旋光度都在变化，并最终都达到+52.7度。此后，比旋光度不再变化。★将α-或β-葡萄糖任意一种溶于水，都可通过开链结构形成一个互变平衡体系。比旋光度最终达到一个恒定值，+52.7度。α-或β-型和链式结构分别占37%、63%和0.1%。虽然链式结构很少，但是α-或β-异构体之间的转化必须通过链式结构才能实现。COHCH2OHOHOHOHOHHHHH123456COHHCH2OHOOHOHOHHHHH123456COHHCH2OHOOHOHOHHHHH123456α-D-(+)-吡喃葡萄糖环形半缩醛式D-(+)-葡萄糖（链式）β-D-(+)-吡喃葡萄糖（环形半缩醛式）

（）**苷羟基苷羟基[α]D=+112°[α]D=+18.7°D-葡萄糖可以形成下列两种环形半缩醛：果糖的氧环式结构：果糖除可形成六元环外，还有两种五元环异构体。COCH2OHCH2OHOHOHOHHHH23456COHCH2OHCH2OHOOHOHHHH2345623456COHCH2OHCH2OHOOHOHHHH1COHCH2OHCH2-OOHOHOHHHH2345611COHCH2OHCH2-OOHOHOHHHH23456α-D-呋喃果糖(五元环）β-D-呋喃果糖（五元环）D-果糖（链式）α-D-吡喃果糖（六元环）β-D-吡喃果糖（六元环）113、单糖的哈沃斯式（氧环式）

链式和氧桥式不能表示单糖的立体结构，为此哈沃斯用一个平面五元或六元含氧的环表示单糖的立体结构。由链式结构转化为哈沃斯式的过程如下：将碳链水平向右倾倒，C5上的三条化学键绕C4-C5键逆时针旋转109.5度，使C5上的-OH向C1的羰基靠近，C5上的-OH可以从C1羰基平面的两侧进攻羰基，得到两种异构体。单糖的结构葡萄糖的哈沃斯式：D-(+)-葡萄糖COHCH2OHOHOHOHOHHHHH2345611COHHOH2COHOHOHOHHHHH23456α-D-(+)-吡喃葡萄糖OOHHHHOHOHHOHHOHβ-D-(+)-吡喃葡萄糖OHHHHOHOHHOHOHOHOOHCHOHHOHHOHHHCH2OH56转109.5°4从平面上方进攻从平面下方进攻OHCOHOHHOHHOHHHCH2OH564单糖的哈沃斯(Haworth)式结构（2）果糖的透视式：β-D-呋喃果糖COCH2OHCH2OHOHOHOHHHH23456D-果糖β-D-吡喃果糖61CH2OHHOH2COOHOHOHHHH23451OCH2OHOHHHOHOHHHOHHOOHOHHHOHOHHHCH2OHHOCH2OHOHOHHHOHCH2OHHOCH2OHOHOHHHOHCH2OHHα-D-吡喃果糖α-D-呋喃果糖1234561223456单糖的透视式[哈沃斯(Haworth)式]结构-D-呋喃果糖-D-呋喃果糖-D-吡喃果糖-D-吡喃果糖D-()果糖56C5-OH进攻羰基形成五元环的呋喃糖C6-OH进攻羰基形成六元环的吡喃糖5612123434123456★书写哈沃斯式步骤：（1）先写出表示氧环式结构的平面五元或六元含氧环，用粗细不同的线表示环上C的前后关系。六元环的氧原子写在右后方，五元环的氧原子写在正后方。（2）环上C原子的编号是从与氧原子相连的C开始，顺时针编号，环上氧原子不编号。（3）末端羟甲基：D-型糖写在环平面上方，L-型糖写在环平面下方。（4）半缩醛羟基（苷羟基）：D-型糖：（5）其它基团：费歇尔投影式（链式结构）中，原来在碳链左侧的基团都写在环平面的上方，原来在碳链右侧的基团都写在环平面的下方。α-型指向下，β-型指向上L-型糖：α-型指向上，β-型指向下★哈沃斯式有时为了需要，可将环平面沿着纸面旋转或翻转，对给定的哈沃斯式，只需要旋转或翻转成正常的哈沃斯式（即环上C顺时针排列）再按照书写规则判断构型即可。构型的判断：（1）糖的绝对构型的判断：在哈沃斯(Haworth)式中，只要看六碳吡喃糖的C5（或五碳呋喃糖的C4）上取代基的取向，向上的为D-型，向下的为L-型。（2）端基碳原子相对构型的判断：在哈沃斯(Haworth)式中，

C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）取代基的相对关系，当C1羟基与六碳糖C5（五碳糖C4）上取代基在环的同侧为β构型，在环的异侧为α构型。-D-(+)吡喃葡萄糖-D-(+)吡喃葡萄糖

在-D-(+)吡喃葡萄糖中苷羟基处于e键上，而-D-(+)吡喃葡萄糖苷羟基处于a键上。所以-D-(+)吡喃葡萄糖比-D-(+)吡喃葡萄糖稳定。这就是在D-葡萄糖的变旋混合物中型所占比例大于型的原因。4、单糖的构象式注：（1）葡萄糖、甘露糖和半乳糖主要以六元环形式存在。而果糖在自然界以化合态存在时为五元环结构，游离的果糖结晶则为六元环结构。因此，果糖在水溶液中能以五种形式存在。

★（2）单糖分子的六元环与杂环化合物中的吡喃环相似故称其为吡喃糖。五元环与呋喃环相似,故称其为呋喃糖。

（3）虽然构象式更能真实地反映单糖的三维空间结构，但为了书写方便，通常仍使用开链式和哈沃斯式来表示单糖的结构。（4）书写的标准形式分别为：（5）所有的己醛糖的构象中，只有-D-葡萄糖是唯一的所有较大基团都处于e－键上的糖可能这就是葡萄糖在自然界存在最多的原因之一。（三单糖的物理性质1、除丙酮糖外，所有单糖都有旋光性，且存在变旋现象。2、无色晶体，都有甜味，易溶于水。（四）单糖的化学性质

单糖在水溶液中是以链状结构和环状结构的平衡混合物存在的，故单糖的性质由这两种形式的结构决定。反应的活泼部位为：羰基、醇羟基、半缩醛羟基（即：苷羟基）。反应一旦发生，平衡就会移动。羟基：对应醇的性质：酯化、脱水、氧化等；羰基：醛和酮的性质：亲核加成、还原、氧化等；两种官能团共同作用：差向异构化，显色等；特殊性质：受羟基影响，羰基活性增强，可被巴弗试剂氧化；单糖分子中开链式比例小导致不能与饱和亚硫酸氢钠反应；不发生羟醛缩合反应等。单糖的化学性质

单糖中含有-OH，固有醇的性质；含有羰基，固有醛酮的性质。由于单糖在水溶液中存在链式和环式平衡体系，水溶液中链式参与反应，平衡向链式转移，直至全部反应。1.差向异构化(1)差向异构体：含有多个手性碳原子的旋光异构体中，只有一个手性碳原子的构型不同，其它手性碳原子的构型完全相同的异构体称差向异构体。如：α-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖属于C1差向异构体；D-葡萄糖和D-甘露糖属于C2差向异构体。单糖的化学性质差向异构化：稀碱溶液中，差向异构体之间的相互转化称为差向异构化。这种转化是通过稀二醇中间体完成的。D-葡萄糖1,2-烯醇式D-甘露糖D-果糖D-葡萄糖D-甘露糖2-差向异构体4-差向异构体D-半乳糖端基差向异构体D-葡萄糖醛或酮糖+Cu2+Ag(NH3)2+用于单糖的定性定量测定AgCu2O+羧酸混合物单糖的化学性质2、氧化反应（糖中羰基的反应）单糖均能发生氧化反应，产物与溶液的酸碱度、氧化剂的种类等有关。(1)碱性溶液中氧化：体现单糖的还原性（所有单糖都反应）所有的单糖在碱性溶液中都能被吐伦试剂、斐林试剂、本尼地试剂(即硫酸铜、硫酸钠和柠檬酸钠的混合液-呈蓝色)和巴弗试剂（醋酸铜溶解在1%～5%的醋酸水溶液中）氧化。用于血浆及尿中葡萄糖含量的鉴定。具有还原性的糖称为还原糖，单糖都是还原糖。单糖的化学性质2.氧化反应(2)酸性溶液中氧化①酸性弱氧化剂（溴水）氧化：氧化部位在-CHO，醛糖生成糖酸，酮糖不反应。可以鉴别醛糖和酮糖。D-葡萄糖D-葡萄糖酸HOHCHOCH2OHnHOHCHOCOOHnHNO3糖尾酸糖醛酸③酶（生物体内）氧化：-CHO不被氧化，伯羟基被氧化成羧基，产物是糖醛酸。单糖的化学性质2.氧化反应(2)酸性溶液中氧化②酸性强氧化剂（硝酸）：氧化部位-CHO、-CH2OH。醛基和伯羟基都被氧化成羧基。醛糖得到糖二酸，酮糖发生碳链断裂，形成小分子羧酸。D(+)-葡萄糖二酸单糖的化学性质3、还原反应用催化氢化或硼氢化钠等还原剂可将糖中的羰基还原成羟基生成糖醇。

常用还原剂：H2/NiLiAlH4NaBH4HOHCHOHCH2OHCHOnHOHCHOHCH2OHHCNNHC6H5nC6H5NHNH2C6H5NHNH2过量HOHCCH2OHHCNNHC6H5NNHC6H5n+C6H5NH2+NH3（黄色晶体）HOHCCH2OHCHOOnHOHCCH2OHCH2OHNNHC6H5nC6H5NHNH2C6H5NHNH2过量HOHCCH2OHHCNNHC6H5NNHC6H5n+C6H5NH2+NH3（黄色晶体）11224.成脎反应：单糖与苯肼作用首先羰基与苯肼生成苯腙，在过量苯肼存在下，α-羟基能继续与苯肼反应生成双苯腙化合物，又叫脎。成脎反应说明：（1）糖脎可通过分子内氢键形成稳定的六元螯环化合物，使C3上的-OH不再与苯肼作用，所以无论醛糖环式酮糖成脎反应都只发生在C1和C2上，其它碳原子不发生反应，先羰基后羟基。⑵对于含碳数相同的单糖，若只是除C1、C2构型不同，其它碳原子构型相同，它们与苯肼作用可以生成相同的糖脎。可借此推测糖的构型。⑶糖脎不溶于水，黄色结晶，具有一定的熔点，不同的糖脎结晶形状不同，熔点不同，成脎所需时间不同。因此，成脎反应可用于糖的定性鉴定。D-葡萄糖D-甘露糖D-果糖∴这三种糖形成的脎是相同的。5、醇羟基上的反应（1）酯化反应单糖分子中的羟基能与有机酸或无机酸反应，生成酯。1-磷酸--D-葡萄糖-D-葡萄糖+H3PO4酶+H2O单糖的化学性质

单糖的磷酸酯是生物体内糖代谢过程中的重要中间产物。作物施磷肥就是为了有充足的磷去完成植物体内糖的磷酸酯合成。若植物缺磷，磷酸酯的合成会出现障碍，植物的光合作用和呼吸作用将不能顺利进行。（2）成醚反应

单糖分子中的醇羟基在碱性溶液中可与甲基化试剂如硫酸二甲酯反应生成醚。因为单糖在碱性溶液中会发生异构化所以一般先将单糖分子中的半缩醛羟基通过成苷保护起来然后再进行成醚反应。单糖的化学性质糖的甲基化在测定结构时非常有用：稀酸作用下又恢复了半缩醛羟基，在水溶液中以环链互变异构平衡存在，所以可以发生氧化反应。糖苷无水OOCH3HHHOHOHHOHHOHCCH2OHHOHOHHHOHHHOHOHClCH3OH(CH3)2SO4NaOHOOCH3HHHH3COOCH3HOCH3HOCH3HCl水解OOHHHHH3COOCH3HOCH3HOCH3α-D葡萄糖甲基-α-D-葡萄糖苷2,3,4,6-四-O-甲基α-D-葡萄糖苷甲基-2,3,4,6-四-O-单糖的化学性质甲基化反应：除苷羟基外，在碱性条件下，其它羟基可甲基化成醚。因为醇的甲基化是要在碱的作用下进行，而糖对碱很敏感，所以甲基化时，先将糖转化为苷，在进行甲基化。

甲基化在测定结构时的应用：

由Ⅰ、Ⅱ两产物可推测：化学键的断裂时在C4-C5及C5-C6之间发生的，只有未被甲基化的自由羟基才能先被氧化成酮基，再两侧断裂。由此说明C5是不带甲氧基的，从而证明葡萄糖的环形半缩醛是六元环。CCH2OCH3HOCH3H3COHHOCH3HHOHOOOHHHHH3COOCH3HOCH3HOCH3COOHCOOHHOCH3H3COHHOCH3+COOHCOOHHOCH3H3COHHNO3ⅠⅡ123456HOCH3H3COHHOCH3CHOCH2OCH3OH123456甲基化反应的应用CCH2OHHOHOHHHOHHHOHO+CH3OHHCl-H2O无水苷羟基环氧式α-D-葡萄糖CCH2OHHOHOHHHOHHHOCH3O配基甲基α-D-葡萄糖苷OOCH3HHHOHOHHOHHOHα-苷键糖苷是相当稳定的，在水溶液中不能再转化为链式，因此糖苷没有变旋现象和还原性，也不发生差向异构化，不能成脎，在酸或酶存在下，可水解成糖和其它含羟基的化合物-配糖基。6、成苷反应：单糖氧环式的醛糖和酮糖，它们的苷羟基在无水HCl存在下，能与含有活泼氢的化合物（如醇、酚）作用，失水形成缩醛或缩酮，叫做糖苷。单糖的化学性质成苷反应：

CCH2OHHOHOHHHOHHHOHO+CH3OHHCl-H2O无水苷羟基氧环式β-D-葡萄糖CCH2OHHOHOHHHOHHHH3COO配基OOCH3HHHOHOHHOHHOHβ-苷键甲基β-D-葡萄糖苷产物分子中除C5外，每个碳原子上都有一个甲氧基，但这些甲氧基的性质是不同的。糖苷类物质广泛存在于自然界，尤其是植物中。以上糖苷中连接糖和非糖体的原子是氧，叫做含氧糖苷。自然界还存在一种含氮糖苷，连接糖和非糖体的是氮原子。如核糖中的核苷。单糖的化学性质

成苷反应说明：（1）糖苷的组成：糖苷是由糖基和配基通过糖苷键连接而成的。糖苷中糖的部分叫糖基（提供苷羟基），非糖部分叫配基（提供活泼氢）。糖基和配基之间的醚键称为糖苷键。（2）由α-型糖形成的糖苷称为α-糖苷；由β-型糖形成的糖苷称为β-糖苷。（3）糖苷的化学性质：具有旋光性，碱性溶液中稳定，酸性溶液中水解为原来的糖和或活泼氢化合物，糖苷中没有苷羟基了，所以糖苷无还原型，无变旋现象，也不能和苯肼成脎。CH3OH无水HCl甲基-α-D(+)-吡喃葡萄糖苷糖基配糖基α-半缩醛羟基（α-苷羟基）糖苷键

糖苷广泛存在于植物的各组织器官中，天然糖苷一般是左旋的。糖苷分子中没有半缩醛羟基，所以糖苷不具有变旋现象，不与斐林试剂和吐伦试剂作用，也不发生成脎反应。糖苷在酸或酶的作用下可以发生水解，生成原来的糖和含活泼氢的化合物。7、显色反应

在浓酸作用下，单糖发生分子内脱水形成糠醛或糠醛衍生物，这些产物继续和酚类化合物反应，结果生成有色物质，用于鉴别。

（1）莫里许反应（又称α－萘酚反应）:所有的糖在浓硫酸存在下都可以与α－萘酚的醇溶液反应，生成紫色环。方法：在糖的水溶液中加入α-萘酚的酒精溶液，沿管壁小心注入浓硫酸，不要摇动，则在两层液面之间形成一个紫色环。这是鉴别糖类物质常用的方法。单糖的化学性质（2）蒽酮反应：所有糖都能与蒽酮的浓硫酸溶液作用生成蓝绿色物质。定量鉴定糖类化合物显色反应单糖的化学性质糖+OH2SO4浓蓝绿色（定量测定糖）蒽酮

（3）西列瓦诺夫反应（又称间苯二酚反应）：酮糖在浓盐酸作用下可以与间苯二酚反应很快生成红色物质，醛糖在两分钟内不反应，由此可以区别醛糖和酮糖。（4）比阿耳反应：戊糖在浓盐酸作用下可以与5-甲基-1，3-苯二酚作用，生成绿色物质，可区分戊糖和其他糖。糖的显色反应+浓酮糖间苯二酚HCl红色物质△有两个单糖组成的糖苷就是双糖。双糖是低聚糖中最重要的一类。能被水解成两分子单糖。其物理性质和单糖相似，双糖可分为还原性双糖和非还原性双糖两类。（一）还原性双糖1.结构：由一分子单糖的半缩醛羟基（苷羟基）和另一分子单糖的醇羟基缩合失水形成的。这样的双糖分子中，一个单糖单位形成了苷，另一个单糖单位仍保留有半缩醛羟基。可以开环形成链式。具有还原性，存在变旋现象，可以与苯肼成脎。如麦芽糖、纤维二糖、乳糖。双糖Haworth式-1,4-苷键麦芽糖：

一分子α－D葡萄糖的半缩醛羟基和另一分子D-葡萄糖的第四位醇羟基脱水通过-1,4-糖苷键形成。性质：白色晶体，易溶于水，有甜味。可被人体内酶水解而被消化、吸收。纤维二糖(Cellobiose)

-1,4-苷键Haworth式两分子D－葡萄糖通过-1,4-苷键结合而成。性质：白色晶体，易溶于水，无甜味。不能被人吸收。乳糖

(Lactose)-1,4-苷键Haworth式

一分子β－D半乳糖的半缩醛羟基和另一分子D-葡萄糖的第四位醇羟基脱水通过β

-1,4-糖苷键形成。（二）非还原性双糖

非还原性双糖是由两个单糖的半缩醛羟基缩合而成，两个单糖都成苷。这样形成的双糖没有变旋现象，没有还原性，也不能与苯肼作用。如蔗糖、海藻糖。

一分子α-D葡萄糖的半缩醛羟基和另一分子β-D-果糖的半缩醛羟基脱水通过1,2-糖苷键形成。蔗糖非还原性双糖蔗糖性质：无色晶体；易溶于水；甜度强于葡萄糖，次于果糖；比旋光度为+66.5°（右旋）。蔗糖在酸或酶的作用下水解为葡萄糖和果糖的等量混合物，该混合物的比旋光度为-19.8°（左旋），所以把蔗糖水解后的混合物称为转化糖

。蔗糖是植物体内碳水化合物运输的主要形式，光合作用产生的葡萄糖转变为蔗糖后再向植物各个部位运输，达到各部位后又迅速地转变为葡萄糖供植物利用，或者变为淀粉储藏起来。123456134625OCH2OHHOHOHHOHOOOHOHOHHHOH2CH(+)-海藻糖α-D-吡喃葡萄糖苷基-α-D-吡喃葡萄糖苷非还原性双糖海藻糖：由两个α-D-葡萄糖的C1通过氧原子连接（形成α-1，1-苷键）而成的双糖。分子中不含半缩醛羟基。

（1）是哪个单糖提供苷羟基，哪个单糖作为配基。（2）作为配基的单糖，提供哪个碳上的羟基形成苷键。（3）提供苷羟基的单糖是-型还是-型。

注意：二糖的化学结构除要了解是由哪两个单糖脱水形成之外，还必须明确：糖苷又称配糖体，是由糖或糖的衍生物，如氨基糖、糖醛酸等和非糖物质通过糖苷键连接而成的。糖苷中糖的部分叫糖基（提供苷羟基），非糖部分叫配基或苷元（提供活泼氢）。糖基和配基之间的醚键称为糖苷键。（2）由α-型糖形成的糖苷称为α-糖苷；由β-型糖形成的糖苷称为β-糖苷。（3）糖苷的化学性质：具有旋光性，碱性溶液中稳定，酸性溶液中水解为原来的糖和或活泼氢化合物，糖苷中没有苷羟基了，所以糖苷无还原型，无变旋现象，也不能和苯肼成脎。三、糖苷的分类苷键原子苷元苷键端基碳原子糖苷的组成糖苷的分类(一)糖苷中一些常见的单糖已发现200多种,3C~8C,多以结合态存在，可分以下几类:1、五碳醛糖(aldopentoses)

有L-阿拉伯糖(L-arabinose)，D-木糖(D-xylose)，D-来苏糖(D-lyxose)，D-核糖(D-ribose)等。D―核糖（rib）D―木糖（xyl）L―阿拉伯糖（ara）2、甲基五碳糖（又叫6-去氧糖）常见的有L-鼠李糖(L-rhamnose)，L-夫糖(L-fucose)和D-鸡纳糖(D-quinovose)。糖苷中一些常见的单糖D-鸡纳糖（qui）L-夫糖（fuc）L-鼠李糖（rha）3、六碳醛糖(aldohexose)

常见的有D-葡萄糖(D-glucose)，D-甘露糖(D-mannose)，D-阿洛糖(D-allose)，D-半乳糖(D-galactose)等。其中以D-葡萄糖最为常见。糖苷中一些常见的单糖D―葡萄糖（glc）D―半乳糖（gal）4、六碳酮糖(ketohexose,hexulose)

如D-果糖(D-fructose)，L-山梨糖(L-sorbose)等。七碳酮糖：D-景天庚酮糖（D-sedoheptulose）糖苷中一些常见的单糖L-山梨糖D-景天庚酮糖D-果糖5、糖醛酸(uronicacid)

单糖分子中的伯醇基氧化成羧基，常结合成苷类或多糖存在，常见的如葡萄糖醛酸(glucuronicacid)和半乳糖醛酸(galactocuronicacid)。糖苷中一些常见的单糖D―半乳糖醛酸(galacturonicacid)D―葡萄糖醛酸(glucuronicacid)；6、支碳链糖

糖链中含有支链，如D-芹糖(D-apiose)和D-金缕梅糖(D-hamamelose)。糖苷中一些常见的单糖D-芹糖（D-apiose）7、氨基糖(aminosugar)

：单糖的一个或几个伯或仲醇羟基置换成氨基。如庆大霉素的结构：糖苷中一些常见的单糖2―氨基―2―去氧―D―葡萄糖（2-amino-2-deoxy-glucose）8、去氧糖(deoxysugars)：单糖分子的一个或二个羟基被氢原子取代的糖，常见的有6-去氧糖、6-去氧糖甲醚、2,6-二去氧糖及其3-O-甲醚等。该类糖在强心苷和微生物代谢产物中多见，并有一些特殊的性质。糖苷中一些常见的单糖6-去氧糖：L-鼠李糖、L-夫糖、D-鸡纳糖、D-弩箭子糖、D-6-去氧阿洛糖2，6-二去氧糖：如D-洋地黄毒糖

2，6-二去氧糖甲醚：如D-加拿大麻糖等。6-去氧糖甲醚6-去氧糖甲醚D-洋地黄毒糖D-加拿大麻糖9.糖醇：单糖的醛或酮基还原成羟基后所得的多元醇。

D―甘露醇(mannitol)、D―山梨sorbitol）L—卫矛醇（ducitol）

D-甘露醇D-山梨醇L-卫矛醇糖苷中一些常见的单糖（二）糖苷中一些常见的低聚糖(oligosaccharides，寡糖)：由2～10个单糖通过苷键键合而成的直链或支链的聚糖称低聚糖。按组成低聚糖的单糖基的数目，有二糖、三糖、四糖等。常见的二糖有：麦芽糖、蔗糖、龙胆二糖(gentiobiose)、芸香糖(rutinose)、槐糖(sophorose)、蚕豆糖（vicianose）新橙皮糖(neohesperidose)等。芸香糖(rutinose)龙胆二糖(gentiobiose)新橙皮糖(neohesperidose)槐糖(sophorose)

糖苷中一些常见的低聚糖(寡糖)

天然存在的三糖大多是在蔗糖的基本结构上再连接一个单糖而成，如棉子糖（raffinose）；四糖又多是在棉子糖的结构上延伸，如水苏糖（stachyose）。蚕豆糖糖苷中一些常见的低聚糖(寡糖)棉子糖水苏糖糖苷中一些常见的低聚糖(寡糖)1、按照苷类在植物体内的存在状况分类：原生苷：原存在于植物体内的苷称为原生苷。次生苷：原生苷水解后失去一部分糖的称为次生苷。例如苦杏仁苷是原生苷，它水解后失去一分子葡萄糖生成的野樱苷就是次生苷。

三、糖苷的分类苦杏仁苷野樱苷2、根据苷元的结构分为氰苷、香豆素苷、蒽醌苷、黄酮苷等。3、根据连接单糖基的个数：单糖苷、二糖苷、三糖苷等。★4、根据苷键原子的不同：O-苷、S-苷、N-苷、C-苷。

这是最常见的苷类的分类方式。其中最常见的是O-苷。糖苷的分类苦杏仁苷（氰苷）靛苷（吲哚苷）★4、根据苷键原子的不同：O-苷、S-苷、N-苷、C-苷。

这是最常见的苷类的分类方式。其中最常见的是O-苷。（1）O-苷：苷元与糖基通过氧原子相连，存在C-O键）包括醇苷、酚苷、氰苷、酯苷和吲哚苷等。①醇苷：是通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成的苷。如红景天苷、毛莨苷、狼牙菜苦苷等。醇苷苷元中不少是属于萜类和甾醇类化合物，其中强心苷和皂苷是醇苷中的重要类型。糖苷的分类红景天苷（醇苷）毛茛苷（醇苷）（1）O-苷：①醇苷②酚苷：苷元的酚羟基与糖端基羟基脱水而成的苷。较常见，如苯酚苷、香豆素甘、黄酮苷、蒽醌苷多属此类。糖苷的分类白藜芦醇苷（酚苷）天麻苷（酚苷）水杨苷（酚苷）（1）O-苷：①醇苷②酚苷

③氰苷：主要是指α-羟基腈的苷，α-羟基腈的醇羟基与糖的端基羟基脱水连接形成。该类化合物多为水溶性，不易结晶，在酸和酶催化时易于水解。生成的苷元α-羟基腈很不稳定，立即分解为醛(酮)和氢氰酸。而在碱性条件下苷元易发生异构化。该类化合物中的芳香族氰苷，分解后生成苯甲醛（有典型的苦杏仁味）和氢氰酸，因而可以用于镇咳。如苦杏仁可用于镇咳，正是由于其中的苦杏仁苷(amygdalin)分解后可释放少量HCN的结果。糖苷的分类苦杏仁苷（氰苷）（1）O-苷：①醇苷②酚苷

③氰苷④酯苷：苷元的羧基中的羟基与糖的端基羟基脱水连接形成。酯苷的特点：苷键既有缩醛的性质，又有酯的性质，易为稀酸和稀碱水解。例如，存在于所有百合科植物，特别是郁金香属植物如杂种郁金香(Tulipa

hybrida)中的化合物山慈菇苷A(tuliposideA)，有抗真菌活性。糖苷的分类山慈姑苷A（R=H）山慈姑苷BR=OH(酯苷)（1）O-苷：①醇苷②酚苷

③氰苷④酯苷

⑤吲哚苷：吲哚醇羟基与糖的端基羟基脱水连接形成，如靛苷。在豆科和蓼科中有分布，苷元无色，但易氧化是暗蓝色的靛蓝，具有反式结构，中药青黛就是粗制靛蓝，民间用以外涂治疗腮腺炎，有抗病毒作用。糖苷的分类靛苷（吲哚苷）吲哚（2）S-苷：是糖的端基羟基与苷元上巯基（SH）缩合而成的苷，存在C-S键。如萝卜中的萝卜苷，煮萝卜时的特殊气味与含硫苷元的分解产物有关。

芥子苷是存在于十字花科植物中的一类硫苷，其通式如下，几乎都是以钾盐的形式存在。经其伴存的芥子酶水解，生成的芥子油含有异硫氰酸酯类、葡萄糖和硫酸盐，具有止痛和消炎作用。糖苷的分类萝卜苷（3）N-苷：糖的端基碳与苷元上氮原子相连的苷称氮苷，存在C-N键。如腺苷、鸟苷、巴豆苷等(生化中见)。是生物化学领域中的重要物质。糖苷的分类腺苷（氮苷）

巴豆苷（氮苷）

（4）碳苷：是一类糖基不通过氧原子，而直接以C原子与苷元C原子相连的苷类，存在C-C键。碳苷常与氧苷共存，它的形成是由苷元酚羟基所活化的邻对位的氢与糖的端基羟基脱水缩合而成。因此，在碳苷分子中，糖总是连在有间二酚或间苯三酚结构的环上。黄酮碳苷的糖基均在A环的6位或8位。碳苷类化合物具有溶解度小、难以水解的特点。如芦荟苷、牡荆苷。糖苷的分类

芦荟苷（蒽醌碳苷）

牡荆苷（黄酮碳苷）8

如豆科植物葛和野葛的根中含有的葛根素(puerarin)对心血管系统有较强的活性，有明显的扩张冠状动脉，增加冠脉流量，降低血压的作用。该化合物即为异黄酮的碳苷，8位直接与葡萄糖相结合。葛根素碳苷：糖苷的其他分类方法：按苷的特殊性：皂苷按植物来源分：人参皂苷、柴胡皂苷等。按苷的生理作用：强心苷按糖的种类和名称：木糖苷、葡萄糖苷等按糖链的数目：单糖链苷、双糖链苷、三糖链苷物理性质：1、一般形态和溶解度形：苷类化合物多数是固体，其中糖基少的可以结晶，糖基多的如皂苷，则多呈具有吸湿性的无定形粉末。味：苷类一般是无味的，但也有很苦的和有甜味的，如甜菊苷(stevioside),是从甜叶菊的叶子中提取得到的，属于贝壳杉烷型四环二萜的多糖苷，比蔗糖甜300倍，临床上用于糖尿病患者作甜味剂用，无不良反应。穿心莲新苷是苦味的。色：苷类化合物的颜色是由苷元的性质决定的。糖部分没有颜色。四、糖苷的性质溶解度：

化合物糖苷化以后，由于糖的引入，结构中增加了亲水性的羟基，因而亲水性增强。

苷类的亲水性与糖基的数目有密切的关系，往往随着糖基的增多而增大，大分子苷元（如甾醇等）的单糖苷常可溶解于低极性的有机溶剂，如果糖基增多，则苷元占的比例相应变小，亲水性增加，在水中的溶解度也就增加。因此，用不同极性的溶剂顺次提取药材时，在各提取部分都有发现苷类化合物的可能。

★

C-苷与氧苷不同，无论在水中还是在其他溶剂中溶解度一般都较小。糖苷的性质2、旋光性：

多数苷类化合物呈左旋，但水解后，由于生成的糖常是右旋的，因而使混合物呈右旋。因此，比较水解前后旋光性的变化，也可以用以检识苷类化合物的存在和确定苷键的构型。但必须注意，有些低聚糖或多糖的分子也都有类似的性质，因此一定要在水解产物中找到苷元，才能确认有无苷类的存在。

糖苷的性质化学性质：3、氧化反应：

单糖分子中有醛(酮)、醇羟基和邻二醇等结构，均可以与一定的氧化剂发生氧化反应，一般都无选择性。但过碘酸和四醋酸铅的选择性较高，一般只作用于邻二羟基上。以过碘酸氧化反应为例：过碘酸反应的基本方式：作用缓和，选择性高，限于同邻二醇、α-氨基醇、α-羟基醛(酮)、邻二酮和某些活性次甲基上，基本反应如下：糖苷的性质糖苷的性质(2)糖的裂解糖苷的性质(3)作用机理：先生成五元环状酯的中间体。在酸性或碱性介质中，过碘酸以一价的H2IO5－（水合离子）作用。结构式见书P73。上述机理可以解释在弱酸或中性介质中，顺式1,2-二元醇比反式的反应快得多，因为顺式结构有利于五元环中间体的形成。在连续有三个邻羟基的化合物中，如有一对顺式的邻羟基的，就比三上互为反式的容易氧化得多，故对同样的六碳吡喃糖苷，半乳糖和甘露糖苷的氧化速率比葡萄糖苷高。如书中P73结构A,B,C所示。

糖苷的性质

另外，有些结构刚性较强，使得反式邻二醇固定在环的两侧而无扭转的可能，此时虽有邻二醇也不能发生过碘酸反应。因此，对阴性结果的判断应慎重。(4)应用：对糖的结构的推测，如糖和苷中氧环的形式，碳原子的构型，多糖中糖的连接位置，和聚合度的决定，都有很大的用处。糖苷的性质4、糠醛形成反应：单糖的浓酸(4~10N)作用下，失三分子水，生成具有呋喃环结构的糠醛类化合物。多糖则在矿酸存在下先水解成单糖，再脱水生成同样的产物。由五碳糖生成的是糠醛（R=H），甲基五碳糖生成的是5-甲糠醛（R=Me)，六碳糖生成的是5-羟甲糠醛(R=CH2OH)。糠醛衍生物和许多芳胺、酚类可缩合成有色物质，可用于糖的显色和检出。如Molish试剂是浓硫酸和α-萘酚。糖苷的性质

苷键的裂解反应是一类研究多糖和苷类化合物的重要反应。通过该反应，可以使苷键切断，从而更方便地了解苷元的结构、所连糖的种类和组成、苷元与糖的连接方式、糖与糖的连接方式。

常用的方法有酸水解、碱水解、酶水解、乙酰解、氧化开裂法等。★（1）酸催化水解：苷键属于缩醛结构，易为稀酸催化水解。反应一般在水或稀醇溶液中进行。常用的酸有HCl,H2SO4,乙酸和甲酸等。反应的机理是：苷键原子先质子化，然后断裂生成苷元和阳碳离子或半椅式的中间体，在水中溶剂化而成糖。以氧苷为例，其机理为：5、苷键的裂解糖苷的性质机理质子化脱苷元互变溶剂化脱质子

由上述机理可以看出，影响水解难易程度的关键因素在于苷键原子的质子化是否容易进行，有利于苷原子质子化的因素，就可使水解容易进行。主要包括两个方面的因素：

(1)苷原子上的电子云密度

(2)苷原子的空间环境苷键的裂解具体到化合物的结构，则有以下规律：按苷键原子的不同，酸水解易→难程度为：

N-苷>O-苷>S-苷>C-苷原因：N最易接受质子，而C上无未共用电子对，不能质子化，所以C-苷最难被水解。(2)呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解，水解速率大50~

100倍。原因：呋喃环平面性，各键重叠，张力大。(3)酮糖苷比醛糖苷易水解。原因：酮糖苷多呋喃环结构，且端基上接大基团-CH2OH

。苷键的裂解苷键的裂解规律(4)吡喃糖苷中，吡喃环C5上的取代基越大越难水解，有：五碳糖苷>甲基五碳糖苷>六碳糖苷>七碳糖>糖醛酸苷原因：吡喃环C5上的取代基对质子进攻有立体阻碍。D-木糖（五碳糖）L-鼠李糖甲基五碳糖）D―葡萄糖（六碳糖）D―葡萄糖醛酸(5)2-去氧糖苷>2-羟基糖苷>2-氨基糖苷

原因：2位羟基对苷原子的吸电子效应及2位氨基对质子的竞争性吸引。苷键的裂解规律2-去氧糖苷2-羟基糖2-氨基糖(6)芳香属苷（如酚苷）因苷元部分有供电子结构，水解比脂肪属苷（如萜苷、甾苷等）容易得多。某些酚苷，如蒽醌苷、香豆素苷不用酸，只加热也可能水解。即芳香苷>脂肪苷原因：苷元的供电子效应使苷原子的电子云密度增大，容易接受质子。苷键的裂解规律(7)苷元为小基团者，苷键横键的比苷键竖键的易于水解，因为横键上原子易于质子化；苷元为大基团者，苷键竖键的比苷键横键的易于水解，这是由于苷的不稳定性促使水解。原因：小苷元在竖键时，环对质子进攻有立体阻碍。苷键的裂解规律影响苷键原子质子化的因素是酸水解难易的关键苷键原子周围的电子云密度（电子云密度大，易于接受质子，水解容易）空间位阻（位阻小有利于接受质子，水解就容易）

酸水解的规律

1．与苷键原子有关:N―苷>O―苷>S―苷>C―苷

(易于接受质子)(无孤对电子)2．呋喃糖苷（酮糖）>吡喃糖苷（醛糖）（分子张力大）3.五碳糖苷>甲基五碳糖苷>六碳糖苷>七碳糖苷>糖醛酸苷（空间位阻小）（空间位阻大）4.2,3-去氧糖苷>2-去氧糖苷>2-羟基糖苷>2-氨基糖苷（竞争性吸引质子）（无）（无）5．芳香族苷>脂肪族苷（苷元供电性）酸水解方法有：强烈酸水解、缓和（稀）酸水解、两相酸水解酸水解条件较为剧烈，有些对酸敏感的羟基容易脱水而得不到真正的苷元，可加入一些有机溶剂进行两相酸水解。两相酸水解（样品+酸水+苯/氯仿）

：在酸水解反应混合液中加入与水不相混溶的有机溶剂如苯、氯仿等，苷元一旦生成立即进入有机相，避免与酸长时间接触，从而可以获得真正的苷元）。（2）碱催化水解：一般的苷对碱是稳定的，不易被碱催化水解，故多数苷是采用稀酸水解。但是，酯苷、酚苷、氰苷、烯醇苷和β-吸电子基取代的苷易为碱所水解,如藏红花苦苷、靛苷、蜀黍苷都都可为碱所水解。但有时得到的是脱水苷元。例如藏红花苦苷的水解：

原因：其中藏红花苦苷苷键的邻位碳原子上有受吸电子基团活化的氢原子，当用碱水解时引起消除反应而生成双烯结构。苷键的裂解（3）酶催化水解酶水解的优点:

专属性高,条件温和。用酶水解苷键可以获知苷键的构型，可以保持苷元的结构不变，还可以保留部分苷键得到次级苷或低聚糖，以便获知苷元和糖、糖和糖之间的连接方式。酶降解反应的效果取决于酶的纯度以及对酶的专一性的认识。★芥子苷酶→芥子苷（S-苷）

转化糖酶--------水解β-果糖苷键麦芽糖酶--------水解α-葡萄糖苷键苦杏仁苷酶--------水解β-葡萄糖苷键，六碳醛糖苷，专属性较低纤维素酶--------水解β-葡萄糖苷键目前使用的多为未提纯的混合酶。苷键的裂解酶水解的特点及意义

条件温和（水、30～40℃）

获得真正苷元高度专属性

α–苷酶——α–糖苷(如麦芽糖酶水解α-葡萄糖苷键)β–苷酶——β–糖苷（如苦杏仁酶水解β-葡萄糖苷键和其他六碳糖的β–苷键）苷键构型（α

、β）的判断（4）乙酰解反应

在多糖苷的结构研究中，为了确定糖与糖之间的连接位置．常应用乙酰解开裂一部分苷键，保留另一部分苷键，然后用薄层或气相色谱鉴定在水解产物中得到的乙酰化单糖和乙酰化低聚糖。反应用的试剂为乙酸酐与不同酸的混合液，常用的酸有硫酸、高氯酸或Lewis酸(如氯化锌、三氟化硼等)，需要在室温放置数天。

乙酰解的反应机理与酸催化水解相似，它是以CH3CO+（乙酰基）为进攻基团。苷键的裂解反应速率：⑴苷键邻位有电负性强的基团（如环氧基）可使反应变慢。⑵β-苷键的葡萄糖双糖的反应速率：（乙酰解易难程度）（1→6）>>（1→4）>>（1→3）>>（1→2）乙酰解反应用途⑴乙酰化可以保护苷元上的-OH，使苷元增加亲脂性，可用于提纯和鉴定。⑵乙酰解法可以开裂一部分苷键而保留另一部分苷键。

乙酰解反应多糖链苷醋酐+酸（浓硫酸、高氯酸、氯化锌）乙酰化单糖、乙酰化低聚糖选择性水解1,6-苷键>1,4-苷键和1,3-苷键>1,2-苷键依鉴定结果+裂解规律推断多糖链苷中糖与糖之间的连接位置鉴定(与标准品对照)薄层色谱气相色谱乙酰解的用途⑴酰化可以保护苷元上的-OH，使苷元增加亲脂性，可用于提纯和鉴定。⑵乙酰解法可以开裂一部分苷键而保留另一部分苷键。苷键的裂解

乙酰化反应的操作较为简单，条件较温和。一般可将苷类溶于醋酐或醋酐与冰醋酸的混合液中，加入3％一5％量的浓硫酸，在室温下放置1—10天，将反应液倒入冰水中．并以碳酸氢钠中和至pH3—4，再用氯仿萃取其中的乙酰化糖，然后通过柱色谱分离，就可获得单一的成分，这些单一成分再用TLC或GC进行鉴定。★（5）氧化开裂法（Smith降解法，过碘酸裂解反应）用过碘酸氧化1,2-二元醇的反应可以用于苷键的水解,称为Smith裂解,是一种温和的水解方法。试剂：过碘酸(HIO4)、四氢硼钠(NaBH4)、稀酸难水解的C-苷常用此法水解，以免使用剧烈的酸水解，可得到完整的苷元，这对苷元结构的研究具有重要意义。此外，从降解得到的多元醇还可以确定苷中糖的类型。苷键的裂解★Smith裂解反应过程（三步）：第一步是在水或稀醇溶液中，用过碘酸钠在温室条件下将糖氧化裂解为二元醛；第二步将二元醛在硼氢化钠还原为醇；以防止醛进一步缩合而使水解困难；第三步调节pH2左右，室温放置使其水解。由于这种醇的额中间体具有真正的缩醛结构，比苷的环状缩醛更容易被稀酸催化水解。适用的情况:苷元结构不稳定的氧苷（皂苷）和难水解的C-苷。不适用的情况:苷元上也有1,2-二元醇。6、苷类的显色反应

判断天然看原料是否含有苷类，可将其水或醇提取液进行Molish反应以确定是否含有糖类。双糖、多糖及苷都先水解成单糖，再进行Molish反应。

Molish反应呈阳性，表明有各种游离或结合的糖存在，再进行斐林反应，若生成沉淀表明有还原糖存在，而非还原糖和多糖及苷类对斐林反应呈阴性，无法判断，为此，还要将反应液过滤，滤液酸化，加热水解，水解液冷却后再过滤，滤液加碱中和后再进行斐林反应，若产生沉淀，表明有各种结合糖（包括苷类）存在。糖苷的性质Molish反应：又称酚醛缩合反应。原理：糖在浓硫酸或浓盐酸的作用下脱水形成糠醛及其衍生物，与α-萘酚作用形成紫红色复合物，在糖液和浓硫酸的液面间形成紫环，因此又称紫环反应。自由存在和结合存在的糖均呈阳性反应。此外，各种糠醛衍生物、葡萄糖醛酸以及丙酮、甲酸和乳酸均呈颜色近似的阳性反应。因此，阴性反应证明没有糖类物质的存在；而阳性反应，则说明有糖存在的可能性，需要进一步通过其他糖的定性试验才能确定有糖的存在。苷类的显色反应Molish试剂：取5gα-萘酚用95%乙醇溶解至100mL，现用现配，棕色瓶保存。

Molish显色反应操作：将样品的水提取液置于试管中，先加入α-萘酚试液1滴，摇匀，再沿管壁加入浓硫酸，不要振摇试管，若有单糖、低聚糖或苷存在，则在两种溶液的交界面产生丝红色后其他颜色的环。

苷类的显色反应★氰苷的鉴定是利用其在酸或酶作用下能产生HCN的性质进行。方法：将药材粗粉置于试管中，加少量水浸润，并取一条用苦味酸-碳酸钠试剂或联苯胺-乙酸铜试剂湿润的滤纸条，悬浮于试管口，用塞塞紧管口，于35℃恒温条件下酶解，若滤纸条呈现颜色（苦味酸试剂呈现红色，联苯胺试剂呈现蓝色），均表明含有氰苷类。反应也可在药材粉末中加入3～5mL5%硫酸后于室温下进行。例如：苦杏仁苷是一种氰苷，易被酸或酶催化水解。水解得到的苷元α-羟基苯乙腈很不稳定，容易分解生成苯甲醛和氢氰酸。其中苯甲醛有特殊的香味，通常将此作为鉴别苦杏仁苷的方法。操作：取苦杏仁苷数粒，加水研磨，发生苯甲醛的特殊香味。★苯甲醛可使三硝基苯酚试纸显砖红色的反应也可用来鉴定苦杏仁苷的存在。操作：取苦杏仁苷数粒，捣碎，取约0.1g，置于试管中，加水数滴，润湿，试管中悬挂一条三硝基苯酚试纸，用软木塞塞紧，置于温水浴中，10min后，试纸显砖红色，也表明有氰苷的存在。反应式如下：★苦杏仁苷是一种氰苷，易被酸或酶催化水解。水解得到的苷元α-羟基苯乙腈很不稳定，容易分解生成苯甲醛和氢氰酸。其中苯甲醛有特殊的香味，通常将此作为鉴别苦杏仁苷的方法。氰苷的鉴定苦杏仁苷（原生苷）野樱苷（次生苷）α-羟基苯乙腈苯甲醛氢氰酸

一、提取

在植物体内，苷类常与能水解苷类的酶共存，因此在提取苷时，必须设法抑制或破坏酶的活性，常用的方法是在中药中加入一定量的CaCO3,或用甲醇、乙醇或沸水提取，同时提取过程中要尽量勿与酸或碱接触，以免苷类水解，如不加注意，则往往提到的就不是原生苷，而是已经水解失去一部分糖的次生苷，甚至是甘元。在提取时还必明确提取的目的即要求提取的是原生苷、次生苷，还是苷元，然后根据要求进行提取，因为其提取方法是有差别的。各种苷类，由于苷元的结构不同，所连接的糖也不一样，很难有统一的提取方法，如用极性不同的溶剂循极性从小到大次序提取，则在每一提取部分，都可能有苷的存在。以下是最常用的提取方法。五、糖苷的提取和分离二、糖苷的分离

1．活性炭柱色谱

2．纤维素色谱

3．离子交换柱色谱

4．凝胶柱色谱

5．季铵氢氧化物沉淀法

6．分级沉淀或分级溶解法

7．蛋白质除去法1．活性炭柱色谱⑴概述用途——分离水溶性物质较好如：氨基酸、糖类及某些苷类。特点：（对于活性炭柱色谱）①上样量大，分离效果较好，适合大量制备；②来源容易，价格廉；③缺点：无测定其吸附力级别的理想方法。

糖苷的分离⑵活性炭对物质的吸附规律

对分子量大的化合物吸附力大于分子量小的化合物，即：多糖>单糖活性炭在水溶液中的吸附力最强，在有机溶剂中吸附力较弱。洗脱顺序：

H2O、10%、20%、30%、50%、70%乙醇液无机盐→二糖→三糖→多糖单糖等。活性炭柱色谱活性炭的分类：①粉末状活性炭——颗粒细，总表面积大，吸附力及吸附量大。②颗粒状活性炭——颗粒较上者大，吸附力及吸附量也较上者次之。③锦纶-活性炭——以锦纶为粘合剂，将粉末状活性炭制成颗粒，吸附力最弱。活性炭柱色谱糖苷的分离2．纤维素色谱

原理与PC相同，属分配层析。溶剂系统：水、丙酮、水饱和的正丁醇等。用水溶性的溶剂如HAc：H2O进行展开时，其原理属吸附层析。糖苷的分离3．离子交换柱色谱①除水提液中的酸、碱性成分和无机离子；②制成硼酸络合物——强碱性阴离子交换树脂（不同浓度硼酸盐液洗脱）七、糖的提取分离㈡分离4．凝胶柱色谱常用商品名称及型号：葡聚糖凝胶（商品名：SephadexG）

G-10、G-15、G-200等[10—表示吸水量乘以10，即1.0ml/g的吸水量]琼脂糖凝胶（Sepharose，Bio-GelA）聚丙烯酰胺凝胶（Bio-GelP）羟丙酰基交联葡聚糖凝胶（SephadexLH-20）（亲脂性，可在有机溶剂中进行分离的分子筛）糖苷的分离糖苷的分离操作过程：除LH-20外，均在H2O中进行。①将凝胶在适当的溶液中浸泡（多为洗脱剂）；②待充分膨胀后装入层析柱；③用洗脱液洗脱；④收集、回收溶液，干燥。凝胶柱色谱洗脱溶剂的选择：分离中性物质——水及电解质溶液（酸、碱、盐溶液及缓冲液）阻滞较大的组分——水+有机溶液（水-甲醇、水-乙醇、水-丙酮等）LH-20可用有机溶液进行溶胀（如：CHCl3、丁醇、二氧六环等）(适用：有机物质的分离，如：脂类、固醇类等)糖苷的分离凝胶柱色谱糖苷的分离5．季铵氢氧化物沉淀法季铵氢氧化物是一类乳化剂。六、糖和苷类的检识糖的检识:主要是利用糖的还原性和糖的脱水反应所产生的颜色变化、生成沉淀等现象来进行理化检识，色谱检识则利用薄层色谱和纸色谱等方法进行。苷的检识:苷由糖和苷元组成，含有糖基是苷类的共性。因此，其共性检识的方法是检识分子中是否含有糖，这和糖类的检识类似。其苷元部分的检识将在相应的章节中介绍。糖苷的检识一、理化检识苷水解糖+苷元鉴别特点和意义菲林试剂－吐伦试剂－Molish反应(α-萘酚、浓硫酸)+－+－+－还原糖特有还原糖特有苷与苷元的鉴别+

1．薄层色谱（分配原理）硅胶正相色谱硅胶反相色谱固定相硅胶表面吸附的水RP-18、RP-8展开剂正丁醇-乙酸-水(4:5:1,上层)氯仿-甲醇乙酸乙酯-正丁醇-水(4:5:1,上层)氯仿-甲醇-水氯仿-甲醇-水（65:35:10，下层）甲醇-水（三元系统）（二元系统）适用范围大多数苷（极性偏大）极性较小的苷及苷元二、色谱检识糖苷的检识2．纸色谱（分配原理）固定相：水展开剂：正丁醇-乙酸-水（4：5：1，上层）正丁醇-乙醇-水（4：2：1，上层）水饱和的苯酚糖的TLC及PC常用的显色剂：苯胺-邻苯二甲酸试剂、间苯二酚-盐酸、双甲酮-磷酸试剂（PC、TLC均可使用）茴香醛-硫酸、间苯二酚-硫酸、α-萘酚-硫酸（仅TLC适宜）注:以上主要是针对糖苷及糖的显色，针对苷元的显色见后面各章节）二、色谱检识糖苷的检识七、糖苷的结构测定苷类结构测定的一般程序是：先测定物理常数，如熔点（或沸点）、比旋光度等；同时进行元素分析，测定所含各种元素及其百分比，并测定分子量（也可由质谱测定求出），测定其分子组成，写出分子式。为了测定苷的组成，应将苷用稀酸水解，使生成苷元和各种单糖，再通过化学方法及光谱分析法测定苷元的结构；对组成苷的糖也要进行定性鉴定及糖的分子比测定，多糖苷还有对苷元与糖的连接及糖与糖之间连接位置和连接顺序作出测定，同时还要对苷键的构型作出判断。下面重点介绍苷类结构测定中糖链部分的测定，苷元的测定在今后讲解。1、糖的种类和比例的测定将苷用稀硫酸水解，水解液滤去难溶的苷元，滤液用氢氧化钡中和，滤除生成的硫酸钡沉淀，滤液经适当浓缩后供PC或TLC点样用，色谱时还有同时点标准糖溶液以作对照，由色谱结果来分析和判断糖的性质和种类。糖苷的结构测定单糖分离鉴定的具体方法：取样品20mg，加0.5～1mol/L的硫酸溶液2mL，重氮除去氧气后封闭管，在100℃水解10h，水解液用氢氧化钡中和，离心过滤，滤液进行分离鉴定。（1）纸色谱分离（PC）取滤液（多糖水解液）点于滤纸上，同时点D-葡萄糖、D-甘露糖、L-鼠李糖、L-阿拉伯糖、D-木糖、D-半乳糖等单糖对照品溶液，用展开剂展开、喷雾显色后于标准品的Rf对照进行斑点的鉴定。糖苷的结构测定糖的种类和比例的测定

★糖类的PC常用的展开剂大多为含水的溶剂系统，如正丁醇-醋酸-水(4:1:5，上层，BAW)，EtOAc-吡啶-水(2:1:2)、正丁醇-苯-吡啶-水（5:1:3:3）、2,4,6-三甲基吡啶等。以正丁醇-乙醇-水和水饱和的苯酚两种系统应用最为普遍。正丁醇醋酸水简称BAW系统，B代表正丁醇，A代表醋酸，W代表水。比例为4：1：5的上层溶液。注意：糖类的PC中，Rf值与溶剂的含水量有关，因此配制展开剂时必须注意各溶剂的比例，尤其对于三元系统组成的展开剂，其混合比例更应力求正确，并需用标准品同时点样作为对照。糖苷的结构测定糖的种类和比例的测定

糖类的纸色谱常用显色剂有：苯胺-邻苯二甲酸试剂、硝酸银试剂(使还原糖显棕黑色)、三苯四氮唑盐试剂（单糖和还原性低聚糖呈红色）、间苯二酚-盐酸试剂（酮糖呈红色）、双甲酮-磷酸试剂。这些试剂对不同的糖显不同的颜色。（见书P53）在用纸层吸来进行分离，最常见的糖是葡萄糖和鼠李糖，这两个糖Rf值的大小一般的规律是，鼠李糖因为极性小于葡萄糖，在用纸色谱检识时，鼠李糖的Rf值一般大于葡萄糖。不同的糖Rf值的大小都会有比较大的差别。（2）薄层色谱（TLC）可用0.1mol/L磷酸氢二钠溶液调制硅胶G制备薄层板。经100℃活化后用纸色谱同样的对照品和展开剂、显色剂检测薄层斑点，根据Rf进行鉴定。糖的薄层色谱常用硅胶作吸附剂。由于糖的极性强，一般点样量不能大于5μg，但这一缺点可用硼酸溶液或一些无机盐的水溶液代替水调制吸附剂进行铺板，就能显著提高上样量，并改善分离效果。用盐