糖和苷学习课件

糖和苷学习课件第1页/共119页

一、单糖的立体化学二、糖苷分类三、糖和苷的理化性质四、苷键的裂解五、糖的鉴定（NMR） 六、糖链结构的测定 七、糖的提取分离糖和苷第2页/共119页1、糖类(Saccharide，碳水化合物carbohydrates)2、光合作用产物，占植物干重的80%-90%3、糖类与核酸、蛋白质、脂质一起合称为生命活动所必需的四大类化合物。

4、糖及苷类有广泛生理活性作用。5、苷类（glycosides)：也叫苷或配糖体，是由糖或糖的衍生物与另一非糖物质（称苷元/配基）通过糖的半缩醛/酮羟基与苷元脱水形成的一类物质。6、苷键：糖与糖及苷元形成的化学键。概述第3页/共119页单糖结构表示方法：

Fischer式Haworth式优势构象式（一）单糖结构式的表示方法单糖是多羟基醛或酮，是组成糖及其衍生物的基本单元。第一节单糖的立体化学第4页/共119页Fischer投影式

书写注意事项：①碳链尽量放在垂直方向上，氧化态高的碳原子置于上端，氧化态低的置于下端；②其他基团放在水平方向上；③垂直方向碳链应伸向纸面后方，水平方向碳链应伸向纸面前方（横前竖后）；④将分子结构投影到纸面上，横线与竖线的交叉点表示碳原子；⑤投影式只能在纸面上旋转(180°×n)，不能脱离纸面翻转；⑥投影式中的基团两两交换的次数不能是奇数。第5页/共119页使用Fischer投影式的注意事项：

（1）可以沿纸面旋转，但不能离开纸面翻转。

（2）可以旋转180。，但不能旋转90。或270。。第6页/共119页第7页/共119页结论：当最小基团处于横键位置时，其余三个基团从大到小的顺序若为逆时针，其构型为R；反之，构型为S。结论：当最小基团处于竖键位置时，其余三个基团从大到小的顺序若为顺时针，其构型为R；反之，构型为S。第8页/共119页D-葡萄糖(D-glucose)123456Fischer投影式RRRS第9页/共119页Haworth投影式1、糖在水溶液中主要是以环状半缩醛或半缩酮的形式存在。2、Haworth投影式特点：①右下左上（与Fischer投影式对应）②成环碳原子(C4或C5)旋转120°③环上-H可不标出3、五元氧环的糖——

呋喃糖六元氧环的糖——

吡喃糖第10页/共119页D-构型的CH2OH向上如何将透视式变成环状结构式：第11页/共119页五元氧环糖称为呋喃型糖（furanose)六元氧环糖称为吡喃型糖（pyranose）常以六元或五元氧环形式存在。b-D-葡萄吡喃糖a-D-葡萄吡喃糖a-D-葡萄呋喃糖b-D-葡萄呋喃糖椅式构象第12页/共119页单糖结构式的表示方法Fischer式Haworth式Haworth简式 优势构象式第13页/共119页（二）糖的绝对构型：D，L（1）以甘油醛为标准，将单糖分子中编号最大的不对称碳原子的构型与甘油醛作比较来命名糖分子的绝对构型。RD-(+)-甘油醛**SL-(-)-甘油醛旋光度正旋光度负第14页/共119页（2）Fischer投影式中，距离羰基最远的C*（即编号最大的C*）上-OH处于右侧者为

D-型糖；处于左侧者为L-型糖。（3）Haworth式中六碳吡喃糖（如葡萄糖）C5-R处于环平面上方者为D型糖；C5-R处于环平面下方者则为L型糖。五碳吡喃糖（如木糖）C4-OH与六碳吡喃糖相反。第15页/共119页

D-甘油醛55RSSR-OH在右侧为D型-OH在左侧为L型C5上取代基向上为D型C5上取代基向下为L型第16页/共119页

端基碳(anomericcarbon)：单糖成环后形成了一个新的手性碳原子。该碳原子形成的一对异构体为端基差向异构体，有α、β两种构型。根据端基碳与距离羰基最远（即编号最大）的手性碳原子的手性关系，两个手性碳构型相同为β、不同为α。（三）糖的相对构型：α、β

端基碳上H被称为端基H，OH被称为端羟基。第17页/共119页b-D-葡萄糖a-D-葡萄糖新生成的手性碳原子同侧异侧第18页/共119页OO异侧同侧β-D-葡萄呋喃糖苷α-D-葡萄呋喃糖苷1441（异侧）（同侧）b-D-木糖吡喃糖a-D-木糖吡喃糖1515RRRSOO同侧异侧14b-D-葡萄吡喃糖a-D-葡萄吡喃糖第19页/共119页（四）单糖的构象构象更接近真实情况，五元环基本是一平面第20页/共119页构象第21页/共119页一、单糖类（monosaccharide）天然单糖以五碳糖、六碳糖最多，多数在生物体内呈结合状态，只有葡萄糖、果糖等少数单糖游离存在。糖类物质根据其能否水解和分子量的大小分为单糖、低聚糖和多糖第二节糖和苷的分类单糖1.五碳醛糖5.

糖醛酸2.六碳醛糖3.六碳酮糖4.去氧糖6.

支碳链糖7.

氨基糖8.

单糖的衍生物第22页/共119页1.五碳醛糖(aldopentoses)

有L-阿拉伯糖（L-arabinose,Ara），D-木糖(D-xylose,Xyl)，D-来苏糖(D-lyxose,Lyx)，D-核糖(D-ribose)等。L-阿拉伯糖：第23页/共119页a-L-阿拉伯糖b-D-木糖第24页/共119页2.六碳醛糖(aldohexoses)

常见的有D-葡萄糖（D-glucose,Glu），D-甘露糖(D-mannose,Man)，D-阿洛糖(D-allose,All)，D-半乳糖(D-galactose,Gal)等。其中最常见的是D-葡萄糖：第25页/共119页3.六碳酮糖(ketohexose,hexulose)

如D-果糖(D-fructose,Fru)，L-山梨糖(L-sorbose)等。下图为α-D-果糖：第26页/共119页4.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(甲基五碳糖)、2,6-二去氧糖及其3-O-甲醚等。这类糖有L-鼠李糖(L-rhamaose,Rha)，L-夫糖(L-fucose)和D-鸡纳糖(D-guinovose)，D-毛地黄毒糖(D-digitoxose)，L-夹竹桃糖(L-oleandrose)，D-地芰糖。第27页/共119页L-鼠李糖

D-毛地黄毒糖

L-夹竹桃糖(L-rhamaose,Rha)(D-digitoxose)(L-oleandrose)结构如下：第28页/共119页5.

糖醛酸(uronicacid)

单糖分子中的伯醇羟基氧化成羧基，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(galactocuronic)。第29页/共119页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),结构如下：第30页/共119页7.

氨基糖(aminosugar)

单糖的一个或几个醇羟基置换成氨基。如庆大霉素的结构：

绛红糖胺2-脱氧链酶胺加洛糖胺第31页/共119页8.

单糖的衍生物（1）糖醇—单糖的醛基或酮基被还原成羟基

L-卫矛醇

D-山梨醇

(L-ebonymitol)(D-sorbitol)第32页/共119页（2）环醇—环状的多羟基化合物

肌醇D-槲皮醇

(inositols)(quercitol)第33页/共119页二、低聚糖（oligosaccharides）1.按含有单糖的个数分为二糖、三糖、四糖等。2.按是否含有游离的醛基和酮基分为还原糖和非还原糖。具有游离醛基或酮基的糖为还原糖。由半缩醛或半缩酮上的羟基通过脱水缩合而成的聚糖没有还原性，为非还原糖。由2～9个单糖通过苷键结合而成的直链或支链聚糖。第34页/共119页

槐糖（还原糖)蔗糖（非还原糖)β-D-Glcp-(1→2)-D-Glcpα-D-Fruf-(1→1)-α-D-Glcp二、低聚糖（oligosaccharides）化学命名：把除末端糖之外的叫糖基，并标明连接位置和苷键构型。第35页/共119页二、低聚糖（oligosaccharides）

植物中的三糖大多是以蔗糖为基本结构再接上其它单糖而成的非还原性糖，四糖和五糖是三糖结构再延长，也是非还原性糖。二糖：蔗糖三糖：棉子糖四糖：水苏糖五糖：毛蕊糖第36页/共119页由十个以上单糖通过苷键连接而成的糖称为多聚糖。三、多聚糖类（polysaccharides，多糖）3、按来源：植物多糖；动物多糖分类：1、按功能：不溶于水的作为动植物的支持组织的多糖； 溶于水的作为动植物的贮存养料的多糖。

2、按单糖组成：均多糖(homosaccharide)

（由同种单糖组成）和杂多糖(heterosaccharide)（由多种单糖组成）第37页/共119页是由10个以上的单糖基通过苷键连接而成以上至几千与单糖和寡糖不同，无甜味，非还原性淀粉等植物多糖糖原等动物多糖100三、多聚糖(polysaccharides,多糖)定义聚合度性质举例第38页/共119页

苷是由糖及其衍生物的半缩醛或半缩酮羟基与非糖物质（苷元）脱水形成的一类化合物。新生成的化学键即为苷键。四、苷类(glycoside)(又称配糖体)苷类化合物的组成：苷元(配基)：非糖的物质，常见的有黄酮，蒽醌，三萜等。苷键：将二者连接起来的化学键，可通过O,N,S等原子或直接通过N-N键相连。糖(或其衍生物，如氨基糖，糖醛酸等)苷类化合物的命名：以-in或–oside作后缀。苷类第39页/共119页1、根据苷元的化学结构类型：分为黄酮苷、苯丙素苷等。2、根据苷的某些特殊性质或生理活性：分为皂苷、强心苷等。3、根据在生物体内是原生还是次生：分为原生苷（在植物体内原存在的苷）和次生苷（从原生苷中脱掉一个以上单糖的苷）。4、根据苷键原子的不同：分为氧苷（O－苷）、氮苷（N－苷）、硫苷（S－苷）、碳苷（C－苷）等。在天然界中最常见的为O－苷。分类：5、根据连接单糖基的个数：单糖苷；双糖苷；叁糖苷6、根据苷元连接糖基的位置数：1个位置成苷—单糖链苷

2个位置成苷—双糖链苷7、按端基碳构型：分α苷，多为L型糖；β苷，多为D型糖。第40页/共119页根据苷元成苷官能团的不同将氧苷分为以下几类：

醇苷、酚苷、氰苷、酯苷、吲哚苷。（一）氧苷1.醇苷：苷元上的醇羟基与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。红景天苷甘草酸第41页/共119页2.酚苷：苷元上的酚羟基与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。天然药物中为数很多,如：天麻苷（一）氧苷第42页/共119页3.氰苷：是一类羟基腈与糖分子的端基羟基间缩合的衍生物，根据羟基与腈基的位置不同有：主要有α-羟腈的苷,如：苦杏仁苷亚麻氰苷α-羟基腈很不稳定易在酸和酶的催化作用下水解得到α-羟腈苷元，它的性质不稳定很快就分解为醛或酮和氢氰酸，氢氰酸是止咳的有效成分，也容易引起人和动物中毒。（一）氧苷第43页/共119页4.酯苷（酰苷）：苷元上的羧基与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。山慈菇苷A（一）氧苷5.吲哚苷：是吲哚醇羟基与糖脱水生成的苷。靛苷第44页/共119页

苷元上的巯基与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。萝卜苷（二）硫苷第45页/共119页苷元上的氨基与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。腺苷巴豆苷（三）氮苷第46页/共119页

苷元碳上的氢与糖或糖的衍生物的半缩醛或半缩酮羟基脱一分子水缩合而成的化合物。异牡荆素芦荟苷（四）碳苷碳苷类化合物具有溶解度小、难以水解的特点。第47页/共119页第三节糖和苷的理化性质(一)物理性质1、性状：形：苷类化合物多数是固体，其中糖基少的可以成结晶，糖基多的如皂苷，则多呈具有吸湿性的无定形粉末。味：①单糖～低聚糖——甜味。②多糖——无甜味（随着糖的聚合度增高，则甜味减小）

③苷类一般是无味的，但也有很苦的和有甜味的，如甜菊苷(stevioside),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。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。第48页/共119页糖—小分子极性大，水溶性好；聚合度增高，水溶性下降。

多糖难溶于冷水，或溶于热水成胶体溶液，不溶于乙醇。单糖极性>双糖极性

（与羟基和碳的分担比有关，即按-OH/C的分担情况而定）(一)物理性质2、溶解性苷—亲水性（与连接糖的数目、位置有关）。一般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，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。碳苷与氧苷不同，无论在水中还是在其他溶剂中溶解度一般都较小。第49页/共119页(一)物理性质3、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。

苷元—亲脂性，可溶于氯仿、乙醚、乙酸乙酯、醇等溶剂。

2、溶解性第50页/共119页糖的基本化学性质（有机化学）：与Br2水反应，使Br2水褪色斐林试剂反应（Fehling反应）：还原性糖，生成Cu2O

砖红色沉淀。Tollen试剂反应（银镜反应）糖的化学反应

1、氧化反应

2、糠醛形成反应

3、羟基反应（二）糖的化学性质第51页/共119页1、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。例如银镜反应（以Ag+作为氧化剂)，和斐林反应(以Cu2+作为氧化剂)。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。第52页/共119页1、氧化反应：过碘酸氧化反应：

主要作用于邻二醇羟基、α-氨基醇、α-羟基醛（酮）、α-羟基酸、邻二酮和某些活性次甲基结构。第53页/共119页2HIO4CHOOCHOOR+HCOOHOHHOOH过碘酸反应特点：反应定量进行（试剂与反应物基本是1:1）。在水溶液中进行（无水环境不反应）。反应速度（弱酸条件）：顺式>反式。在异侧不能扭转的邻二醇不起反应（1,6-b-D-葡萄呋喃糖酐）。第54页/共119页过碘酸反应的用途推测糖中邻二醇的数量判断糖环大小：吡喃糖、呋喃糖推测低聚糖和多聚糖的聚合度推测糖之间的连接（1,3；1,4；1,6）第55页/共119页2、糠醛形成反应第56页/共119页糠醛及衍生物与α-萘酚缩合物Molish反应：试剂：浓H2SO4，α－萘酚Molish反应用途：用来鉴别糖和苷，区别苷和苷元。2、糠醛形成反应糠醛衍生物＋芳胺或酚类缩合显色（苯酚、萘酚、苯胺、蒽酮等）样品＋浓H2SO4＋α－萘酚棕色环（单糖、低聚糖、多糖、苷）第57页/共119页3、羟基反应糖的-OH反应——醚化、酯化和缩醛(酮)化仲醇次之

其次是伯醇基（C6-OH）最高的半缩醛羟基（C1-OH）反应活性：反应： 醚化（甲醚化、三甲基硅醚化等） 酯化（乙酰化、甲苯磺酰化）

缩酮 缩醛 硼酸络合第58页/共119页1、甲醚化（MethylEthers）NaOH全甲基化糖苷酸水解时仅水解糖苷键。判断成苷位置、连接顺序。第59页/共119页2、乙酰化反应

对甲苯磺酰化反应主要发生在伯醇上。用途：分离、鉴定第60页/共119页3、缩醛（Acetal）与缩酮（Ketal）用途：对碱稳定，对酸不稳定。羟基保护剂，推测顺邻二醇羟基或1，3－二醇羟基，推测氧环的大小第61页/共119页4、硼酸（boricacid）络合反应结构要求：邻二醇必须为顺式；络合后：酸性增加，可离子化。第62页/共119页硼酸络合反应的应用络合后中性变为酸性可以进行酸碱中和滴定可以进行离子交换法分离可以进行电泳鉴定糖自动分析仪第63页/共119页1.用适当的化学方法鉴别下列各组化合物(标明反应所需化学试剂以及所产生的现象)。AB练习2.思考：羟基醚化反应、乙酰化反应、缩酮（醛）化反应及硼酸络合反应各自在糖及苷研究上的应用与价值。第64页/共119页作为药品的糖类化合物第65页/共119页应用例：单糖与双糖b-D-葡萄糖葡萄醛酸钙D-果糖蔗糖乳糖第66页/共119页应用例：糖醇与抗坏血酸木糖醇山梨醇甘露醇L-抗坏血酸(Vc)b-D-葡萄糖L-古洛糖酸第67页/共119页结构式，分子量[性状]物理，旋光度[鉴别]酒石酸铜试剂

IR谱[检查]酸度、澄清度、硫酸盐、亚硫酸盐、干燥失重、蛋白质、铁盐、重金属、砷盐[贮藏][制剂]第68页/共119页[含量测定]络合滴定第69页/共119页第70页/共119页

第四节苷键的裂解

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。

目的和应用：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。３．按照所用催化剂的不同可分为酸催化水解、碱催化水解、酶水解和过碘酸裂解等。苷键的裂解方法有以几种分类方法：１．按裂解的程度可分为：全裂解和部分裂解；２．按所用的方法可分为均相水解和双相水解；第71页/共119页一、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。质子化阳碳离子氧正离子（半椅式）溶剂化第72页/共119页N-苷＞O-苷＞S-苷＞C-苷1、苷键原子的不同，酸水解难易程度不同，其水解易难顺序为：酸水解难易程度规律：2、糖部分：1）呋喃糖苷＞吡喃糖苷2）酮糖苷＞醛糖苷3）吡喃糖苷中：①吡喃环C5上取代基越大越难水解，水解速度为：五碳糖>甲基五碳糖>六碳糖>七碳糖②C5上有-COOH取代时，最难水解4)氨基取代的糖较-OH糖难水解，-OH糖又较去氧糖难水解。葡萄糖醛酸最难水解第73页/共119页3、苷元部分：1）芳香属苷>脂肪属苷如：酚苷>萜苷、甾苷2）当苷元为小基团时,横键苷键易水解；当苷元为大基团时,竖键苷键易水解。酸水解难易程度规律：酸水解的局限性2）不能反应糖和糖的连接位置两相水解法对酸不稳定的苷元，为了防止水解引起苷元结构的改变，可用两相水解反应。1）有时会导致苷元结构改变第74页/共119页1．常用试剂：醋酐

+酸

所用酸如：H2SO4、HClO4、CF3COOH或Lewis酸（ZnCl2、BF3）等。3．反应机理：

与酸催化水解相似，以CH3CO+(乙酰基，Ac）为进攻基团。2．反应条件：一般是在室温放置数天。二、乙酰解反应第75页/共119页产物为：单糖、低聚糖及苷元的酰化物。酰化可以保护苷元上的OH，使苷元增加亲脂性，利于提纯和鉴定。并能得到苷链的部分降解物。第76页/共119页通常苷键对碱稳定，不易被碱水解。而酯苷、酚苷、与羰基共轭的烯醇苷、苷键β位有吸电子基团的苷易被碱水解。三、碱催化水解C2-OH与苷键成反式易于碱水解，得到1,6-糖酐；成顺式则得到正常的糖。第77页/共119页β-消除反应第78页/共119页常用的苷键水解酶：转化糖酶－水解β-果糖苷键麦芽糖酶－水解α-D-葡萄糖苷键纤维素酶－水解β-D-葡萄糖苷键杏仁苷酶－水解β-六碳醛糖苷键芥子苷酶－水解芥子苷键（S－苷键）四、酶催化水解反应1、反应条件温和。特点：2、用酶水解苷键可以获知苷键的构型，3、可保持苷元结构不变的真正苷元。4、酶专属性高，选择性地催化水解某一构型的苷。第79页/共119页特点：1、反应条件温和、易得到原苷元；

2、可通过产物推测糖的种类、糖与糖的连接方式以及氧环大小。五、过碘酸裂解反应（Smith降解法）所用试剂为：NaIO4、NaBH4、稀酸适用范围：苷元不稳定的苷和碳苷（得到连有一个醛基的苷元）不适合：苷元上有邻二醇羟基或易被氧化的基团的苷。第80页/共119页五、过碘酸裂解反应（Smith降解法）应用于碳苷的情况:第81页/共119页Summary酸催化水解简单易行适用范围广苷原发生变化(脱水、脱乙酰基等）两相水解法乙酰解衍生化水解法适用面窄（1－6连接最容易水解）引入乙酰基糖端基或其他位置发生异构化碱催化水解操作简单对苷原有特殊要求（酯苷、酚苷、特殊结构苷）苷原结构发生变化酶催化水解反应条件温和，专一性强苷原结构无变化酶的参加微生物转化Smith降解特殊要求的苷的水解苷原无变化反应步骤多第82页/共119页第83页/共119页糖的NMR可解决的问题糖的种类糖与苷的连接位置苷键构型糖与糖的连接顺序第五节NMRSpectraofCarbohydrates第84页/共119页糖的1H-NMR性质

化学位移规律：

端基质子：

4.3～6.0ppm

特点：比较容易辨认

用途：1确定糖基的个数2确定糖基的种类32D-NMR谱上糖信号的归属4糖的位置的判断

糖上其余质子信号：

3.2～4.2ppm

甲基五碳糖的甲基信号在1.0左右

第85页/共119页可通过C1-H与C2-H的偶合常数，来判断苷键的构型（α、β）第86页/共119页

1212112233※甘露糖与鼠李糖，虽然具有吡喃环结构，但其C2-H都处于横键上，故无法判断其苷键构型。第87页/共119页槲皮素鼠李糖苷第88页/共119页13CNMR根据化学位移区别糖的种类Table2-1根据C-1位的化学位移区别苷键构型－D、－L型C1>100－D、－L型C1<100

根据1JC1-H1值区别苷键构型:

吡喃糖,端质子横键1JC1-H1170~175Hz

端质子竖键键1JC1-H1160~165Hz

呋喃糖，无此规律

Table2-2糖在13CNMR中

-CH3

18-CH2OH

62-CHOH

68~85

端基碳C1

95～105

因此可根据

95～105区域碳信号的个数和化学位移值来推测低聚糖、苷中所含糖的个数和苷键的构型。第89页/共119页C1:α-型97～101ppmβ-型103～106ppmCH-OH(C2、C3、C4)70～78ppmCH2-OH(C6)62ppm左右第90页/共119页Table2-1第91页/共119页

糖苷化后，端基碳和苷元α-C化学位移值均向低场移动，而邻碳稍向高场移动（偶而也有向低场移动的），对其余碳的影响不大，这种苷化前后的化学变化，称苷化位移。苷化位移（glycosidationshift）如：伯醇苷第92页/共119页环醇苷1）两β-C均为仲碳前手性差别规律：同小异大（仲醇苷）（-C）第93页/共119页环醇苷2）两β-C为仲碳和叔碳（季碳）α碳构型的影响规律：同5异10其余七（仲醇苷）

(-C)第94页/共119页叔醇苷第95页/共119页表2-3苷化位移规律苷元C-1‘与甲苷相比CαCβ伯醇－1.28－4环醇Cβ均为仲碳C-1’(R)（－1）～（－4）7.0Pro-S–4，Pro-R–2C-1’(S)（－1）～（－4）7.0Pro-S–2，Pro-R–4一个Cβ为仲碳，另一个为叔碳或季碳C-1’和Cα构型相同－45仲碳-5叔碳-2季碳-0.5C-1’和Cα构型相异0±1.510仲碳-2叔碳-1季碳±0.5叔醇－77－3应用：判断苷化位置，苷化碳构型等第96页/共119页◆苷元α-碳和糖端基碳绝对构型相同：端基碳α-碳β-碳第97页/共119页

◆苷元α-碳和糖端基碳绝对构型不同时：端基碳α-碳OORS+7.6+10.6+0.2-1.7R-S第98页/共119页端基碳端基碳α-Cα-Cβ-Cβ-C酯苷规律：α碳向高场位移第99页/共119页α-Cβ-Cβ-Cα-C酚苷第100页/共119页第六节糖链的结构测定单糖的组成：单糖的种类和比例糖的氧环：五元环，六员环糖与糖的连接位置糖的连接顺序苷键的构型第101页/共119页研究糖或苷类化合物结构的顺序纯度检查分子量测定单糖的鉴定绝对构型测定糖链连接位置糖链连接顺序非糖部分性质非糖部分结构苷键部分结构苷的结构多糖苷类HRMS,TOF-MSGC-MS，对照法全甲基化甲醇解／水解NMR、MSNMR，旋光测定法小分子化合物EI-MS(糖衍生物)；FAB-MS;FD-MS;ESI-MSPC;HPLC;GC小分子：谱学方法HMBCFAB-MS第102页/共119页纯度测定：一定分子量范围内的均一组分方法：①超离心法；②高压电泳法；③凝胶柱色谱法；④旋光测定法；⑤其他：官能团摩尔比恒定法；视差折射法；HPLC

分子量测定:软电离，MALDI-MS或MALDI-TOF-MS原来物理法：沉降法，光散射法，粘度法，渗透压法，超滤法，超离心法单糖鉴定：TLC、PC单糖绝对构型测定:①GC法;②HPLC法;③手性柱色铺法;④手性检测器法;⑤旋光比较法。糖链连接位置测定：①全甲基化;②1H-NMR;③苷化位移糖链连接顺序的确定：①早期:部分水解;②质谱分析;③驰豫时间;④1D-NMR和2D-NMR法 苷键构型及氧环的确定：构型：①核磁共振法②酶解法③红外法④分子旋光差法。糖的氧环：①13C-NMR②红外法③甲醇解法④Smith降解法。第103页/共119页单糖的鉴定薄层色谱（TLC)展开系统：常用水饱和的有机溶剂展开。如：正丁醇：醋酸：水（4：1：5上层）BAW

水饱和苯酚等溶剂系统。显色剂：邻苯二甲酸苯胺硝酸银试剂(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）

3,5-二羟基甲苯盐酸试剂（酮糖呈红色）等。第104页/共119页①GC法②HPLC法单糖绝对构型测定第105页/共119页糖链连接位置测定全甲基化后水解，GC分析甲基化单糖OH第106页/共119页糖链连接顺序的确定质谱分析-1MW854第107页/共119页糖链连接顺序的确定质谱分析-2MW916第108页/共119页苷键构型的确定1．酶催化水解法：麦芽糖酶能水解的为-苷键，而苦杏仁能酶解的为-苷键。2．克分子旋光差法（Klyne法）：先测定未知苷键构型的苷及其水解所得苷元的旋光度，计算其比旋值之差，再与一对甲苷的分子比旋相比较，数值近似者其苷键构型一致。3．利用NMR进行测定：①根据C1-H和C2-H的偶合常数（J值）来判断苷键构型，如葡萄糖等；②根据端基碳和端基质子间的偶合常数1JC1-H1值来判断，端基为横键质子（-苷键），1JC1-H1为170Hz；端基为竖键质子（-苷键），1JC1-H1为160Hz，如鼠李糖、甘露糖等；③利用端基碳的化学位移值判断苷键构型，通常-构型的C1比-构型的C1信号在较高场，如葡萄糖；4.其它方法①单葡萄糖苷可根据IR振动峰（-构型的C1在770、780cm-1处有较强的吸收峰）区别；②葡萄糖苷乙酰化物的质谱中，m/z331这一碎片峰-苷要比-苷强的多。第109页/共119页高大鹿药甙A糖链结构研究实例：第110页/共119页白色无定型粉末显色反应