第十五章糖类课件

第十五章糖类

糖类：含碳、氢、氧三种元素，

又称碳水化合物，

Cx(H2O)y

脱氧核糖C5H10O4

醋酸C2H4O2

结构上为多羟基醛、酮及其衍生物。分类：按是否水解及水解产物不同分为三大类碳水化合物单糖——不能水解的最简单的糖低聚糖——每分子可水解为3-10个单糖分子多糖——能水解产生大量的单糖分子单糖是构成低聚糖和多糖的基本单位多数不溶于水，无甜味双糖——每分子可水解为2个单糖分子溶于水，有甜味第一节单糖

单糖的分类醛糖酮糖按所含羰基的类型丁糖戊糖己糖丙糖按含碳原子的数目甘油醛二羟基丙酮HOCHOOHOHOHCH2OHCHOCH2OH单糖的相对构型:以甘油醛为标准来确定——D或LHOCHOOHOHOHCH2OHCHOCH2OHHOHOOHHOOHHCHOCH2OHD-(+)-甘油醛HOHCHOCH2OHL-(-)-甘油醛D-(+)-葡萄糖L-(-)-葡萄糖天然葡萄糖

一单糖的开链结构、命名和构型＊HOCOHOHOHOHHHHHCH2OH＊＊＊D-（+）-葡萄糖的菲舍尔投影式编号最大的手性碳原子差向异构体:只有一个手性碳原子的构型不同的非对映异构体C-2差向异构体C-4差向异构体D-(-)-果糖溶液的比旋光度随着时间变化(逐渐增大或减小),最后达到恒定值,这种现象叫做变旋光现象。

变旋光现象二单糖的变旋光现象和环状结构(1)问题比旋光度:+112°+52．7°放置从乙醇结晶晶体比旋光度:+19°+52．7°放置从吡啶结晶晶体（1）直立氧环α-D-(+)-葡萄糖β-D-(+)-葡萄糖HOOHOHHHHCHHO＊CH2OHOOHOHOOHOHHHHCHCH2OHH123456HOOHOHHHHCOH＊CH2OHOH苷原子苷羟基动态平衡α-D-(+)-葡萄糖β-D-(+)-葡萄糖开链式~36%~64%0.01%[α]D=+18.70[α]D=+1120平衡混合的比旋光度=+52.7

α－D－葡萄糖和β－D－葡萄糖是一对非对映体,而且只有第一个手性碳构型不同,称为端基异构体或异头物。HHCH2OHOHOHHOHCH2OHC＝OＯOHCH2OHHOOHHO2345β－D－（呋喃）果糖果糖β－D－吡喃型葡萄糖的椅式构象中,所有大基团都位于平伏键上,α－D－吡喃型葡萄糖的椅式构象中,半缩醛羟基位于直立键上,原子间的非键排斥作用较强,所以β－D－葡萄糖更稳定,是优势构象,因此,平衡混合物中,β－D－葡萄糖含量高。（3）构象式α－D－吡喃型葡萄糖β－D－吡喃型葡萄糖三单糖物理性质物态:具有甜味结晶性物质。溶解性:易溶于水，难溶于有机溶剂。单糖具有变旋光现象。四单糖化学性质1差向异构化（碱性条件）烯醇式abcD-甘露糖D-果糖C2-差向异构体2氧化反应1)与Tollens、Fehling、Benedict试剂反应单糖能被弱氧化剂氧化,说明单糖具有还原性,是还原糖。还原糖:

能被Fehling(Benedict)试剂或Tollens氧化的糖非还原糖:

不能….应用

鉴别单糖COONH4Ag(NH3)+2ΔAg↓＋银镜CH2OHCHOCH2OHCu（OH)2Δ

COO－＋Cu2O↓砖红色CH2OH2)与溴水反应3)与稀硝酸反应褪色COOHCOOHHNO3/H2O1000C葡萄糖二酸COOHOHHHHOHHOHOHCOOH甘露糖二酸COOHOHHOHHHOHCOOHHHO半乳糖二酸CHOCH2OHCHOCH2OHCOOHBr2/H2OCH2OH区别醛糖和酮糖3.脱水反应（糖类的显色反应）Molisch反应:糖＋浓硫酸/α-萘酚显紫色Seliwanoff反应:(谢里瓦诺夫反应)糖类糠醛及其衍生物酸酚或芳胺有色物质糖＋浓盐酸/间苯二酚显红色。（酮糖快,醛糖慢）糖均有反应鉴别醛糖和酮糖4成苷反应糖基配基苷键苷羟基OOHOHOHHOHO＋CH3OH无水HClOOCH3OHOHHOHOβ－D－葡萄糖β－D－甲基葡萄糖苷5.成脎反应（与过量苯肼作用）说明：1、鉴别糖2.只发生在C1~C2上(确定构型)黄色结晶D-果糖D-葡萄糖D-甘露糖D-葡萄糖脎五重要单糖D－核糖HHCHOOHOHOHHCH2OHHCHOOHOHHCH2OHCH2D－脱氧核糖ＯOHOHOHHOβ－D－核糖ＯOHOHHOβ－D－脱氧核糖+OOHOHO－H2OOOO非还原性二糖OOH+OOHHOOOHOO－H2O还原性二糖半缩醛羟基醇羟基第二节二糖和多糖二糖:还原性二糖和非还原性二糖-1,4-苷键化学性质:有变旋光现象，有还原性，可成脎还原性二糖★★重要的二糖（1）麦芽糖

（2）纤维二糖-1,4-苷键纤维二糖与麦芽糖结构上的区别:苷键构型不同化学性质:有变旋光现象，有还原性，可成脎。还原性二糖转化糖蔗糖无变旋现象、无还原性（3）蔗糖

非还原性二糖蔗糖是由葡萄糖和果糖通过α,β－1,2－苷键连接。（4）乳糖乳糖是由半乳糖和葡萄糖通过β－1,4－苷键连接。★★多糖（一）淀粉直链淀粉（可溶性淀粉）20％支链淀粉（不溶性淀粉）80％特点:无还原性、无变旋现象，无甜味，不溶于水多糖:是一类天然高分子化合物，分子量极大，水解后可得到大量单糖。-1,4-苷键淀粉(白色无定形粉末,存在于植物的根和种子中)直链淀粉