糖與苷專題知識(shí)講座

第二章糖與苷概述：1、糖類(Saccharide，carbohydrates）2、糖在天然藥品中存在：占植物干重80%-90%，如人參、黃芪、靈芝、香菇等.3、糖類與核酸、蛋白質(zhì)、脂質(zhì)一起合稱為生命活動(dòng)所必需四大類化合物。糖與苷專題知識(shí)講座第1頁(yè)4、糖分類（依據(jù)糖能否水解及水解產(chǎn)物）

①單糖；②低聚糖；③多糖5、苷類（glycosides)：也叫苷或配糖體，是由糖或糖衍生物與另一非糖物質(zhì)（稱苷元）經(jīng)過糖半縮醛羥基與苷元脫水形成一類物質(zhì)。6、苷元：如黃酮、蒽醌、萜、生物堿等糖與苷專題知識(shí)講座第2頁(yè)第一節(jié)單糖立體化學(xué)一、單糖（monosaccharide)

多羥基醛或多羥基酮類及其縮聚物二、單糖結(jié)構(gòu)三種表示方法（一）Fischer投影式1、書寫注意事項(xiàng)：①碳鏈盡可能放在垂直方向上，氧化態(tài)高碳原子置于上端，氧化態(tài)低置于下端；糖與苷專題知識(shí)講座第3頁(yè)②其它基團(tuán)放在水平方向上；③垂直方向碳鏈應(yīng)伸向紙面后方，水平方向碳鏈應(yīng)伸向紙面前方（橫前豎后）；④將分子結(jié)構(gòu)投影到紙面上，橫線與豎線交叉點(diǎn)表示碳原子；⑤投影式只能在紙面上旋轉(zhuǎn)(180°×n)，不能脫離紙面翻轉(zhuǎn)；⑥投影式中基團(tuán)兩兩交換次數(shù)不能是奇數(shù).糖與苷專題知識(shí)講座第4頁(yè)D-葡萄糖(D-glucose)123456Fischer投影式RRRS糖與苷專題知識(shí)講座第5頁(yè)（二）Haworth投影式1、糖在水溶液中主要是以環(huán)狀半縮醛或半縮酮形式存在。2、Haworth投影式特點(diǎn)：

①右下左上（與Fischer投影式對(duì)應(yīng)）

②成環(huán)碳原子(C4或C5)旋轉(zhuǎn)120°③環(huán)上-OH可不標(biāo)出3、五元氧環(huán)糖——

呋喃糖六元氧環(huán)糖——

吡喃糖糖與苷專題知識(shí)講座第6頁(yè)α-D-葡萄吡喃糖α-D-葡萄呋喃糖糖與苷專題知識(shí)講座第7頁(yè)4、糖絕對(duì)構(gòu)型表示法：仍采取D/L法（1）以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)，將單糖分子中編號(hào)最大不對(duì)稱碳原子構(gòu)型與甘油醛作比較來命名糖分子絕對(duì)構(gòu)型。甘油醛**糖與苷專題知識(shí)講座第8頁(yè)（2）Fischer投影式中，距離羰基最遠(yuǎn)C*（即編號(hào)最大C*）上-OH處于右側(cè)者為

D-型糖；處于左側(cè)者為L(zhǎng)-型糖。（3）Haworth式中C5-R（R：烴基）處于環(huán)平面上方者為D型糖；C5-R處于環(huán)平面下方者則為L(zhǎng)型糖?！?/p>

編號(hào)最大C*被稱為確立構(gòu)型

C*。糖與苷專題知識(shí)講座第9頁(yè)

D-甘油醛55糖與苷專題知識(shí)講座第10頁(yè)4、差向異構(gòu)化現(xiàn)象

①端基碳：?jiǎn)翁浅森h(huán)后所形成一個(gè)新手性碳原子（C*）

②端基差向異構(gòu)體：由端基手性碳原子所形成一對(duì)旋光異構(gòu)體，有α、β之分?！鬎ischer投影式中，新生成半縮醛羥基與單糖分子中確定構(gòu)型C*上-OH處于同側(cè)者為α型；處于異側(cè)者為β型。糖與苷專題知識(shí)講座第11頁(yè)β-D-葡萄糖α-D-葡萄糖新生成半縮醛羥基糖與苷專題知識(shí)講座第12頁(yè)◆Haworth投影式中，對(duì)于五碳吡喃型糖，其端基C羥基（C1-OH）與C4-OH處于同側(cè)者為α型；處于異側(cè)者為β型?！鬑aworth投影式中，對(duì)于五碳呋喃型糖，C4-R與端基C羥基（C1-OH）處于同側(cè)者為β型，處于異側(cè)者為α型。糖與苷專題知識(shí)講座第13頁(yè)β-D-葡萄呋喃糖苷α-D-葡萄呋喃糖苷141441（異側(cè)）（同側(cè)）糖與苷專題知識(shí)講座第14頁(yè)（三）優(yōu)勢(shì)構(gòu)象式1、呋喃糖五元環(huán)靠近在同一平面上。2、吡喃型糖六元氧環(huán)不在同一平面上，有船式和椅式兩類可能構(gòu)象。3(4)4(5)2(3)1(211C4C1式或N式1C式或A式糖與苷專題知識(shí)講座第15頁(yè)?以C2、C3、C5、O四個(gè)原子組成平面為準(zhǔn)，C4處面上，C1處面下標(biāo)為4C1，簡(jiǎn)稱C1式或N式;如C4處面下，C1處面上者則稱為1C4式，簡(jiǎn)稱1C式或A式.糖與苷專題知識(shí)講座第16頁(yè)如：葡萄糖二種構(gòu)象式比較：◆對(duì)于β-D和α-L型吡喃糖，當(dāng)優(yōu)勢(shì)構(gòu)象是C1式時(shí)，C1-OH將處于e鍵上；如優(yōu)勢(shì)構(gòu)象是1C式時(shí)，C1-OH將處于a鍵上?！籀?D和β-L型吡喃糖情況與之相反。糖與苷專題知識(shí)講座第17頁(yè)椅式構(gòu)象書寫注意糖與苷專題知識(shí)講座第18頁(yè)第二節(jié)糖與苷分類一、單糖類（一）五碳醛糖L-阿拉伯糖

D-來蘇糖D-木糖D-核糖

(Ara)(Rib)糖與苷專題知識(shí)講座第19頁(yè)（二）六碳醛糖D-葡萄糖D-甘露糖D-半乳糖

D-阿洛糖(Glc)(Man)(Gal.)(All.)糖與苷專題知識(shí)講座第20頁(yè)

（三）六碳酮糖D-果糖L-山梨糖（Fructose)(Sorbose)糖與苷專題知識(shí)講座第21頁(yè)（四）甲基五碳醛糖L-鼠李糖

D-雞納糖L-夫糖(Rha)(Guinovose)糖與苷專題知識(shí)講座第22頁(yè)（五）氨基糖(葡萄糖胺)(葡萄糖)12糖與苷專題知識(shí)講座第23頁(yè)?常見氨基糖

2-氨基-2-去氧

-D-葡萄糖（D-glucosamine)

2-氨基-2-去氧-D-半乳糖（D-galactosamine)糖與苷專題知識(shí)講座第24頁(yè)（六）去氧糖

紅霉糖（6-去氧糖）糖與苷專題知識(shí)講座第25頁(yè)（七）糖醛酸葡萄糖醛酸半乳糖醛酸[O]α-D-葡萄糖糖與苷專題知識(shí)講座第26頁(yè)（八）糖醇D-山梨醇D-甘露醇(D-sorbitol)(D-mannitol)糖與苷專題知識(shí)講座第27頁(yè)二、低聚糖類1、概念：由2-9個(gè)單糖經(jīng)過苷鍵結(jié)合而成直鏈或支鏈聚糖.2、化學(xué)命名法：以末端糖為母體，其它糖作為糖基，同時(shí)應(yīng)標(biāo)明糖與糖之間連接位置、糖成環(huán)形式以及苷鍵構(gòu)型等。比如：槐糖（D-葡萄糖1β→2-D-葡萄糖）糖與苷專題知識(shí)講座第28頁(yè)又如：蔗糖（D-葡萄糖1α→2β-D-果糖）1122糖與苷專題知識(shí)講座第29頁(yè)3、schardinger糊精：淀粉在酶作用下水解生成一個(gè)由6—8個(gè)葡萄糖分子以1,4-環(huán)狀結(jié)合結(jié)晶性低聚糖。①

α-環(huán)糊精：由6個(gè)葡萄糖分子結(jié)合而成。

②

β-環(huán)糊精：由7個(gè)葡萄糖分子結(jié)合而成。

③

γ-環(huán)糊精：由8個(gè)葡萄糖分子結(jié)合而成。糖與苷專題知識(shí)講座第30頁(yè)4、環(huán)糊精特征：（1）含有良好水溶性，環(huán)狀分子內(nèi)側(cè)含有疏水性。（2）環(huán)糊精含有多個(gè)手性中心。

5、低聚糖結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明表示法

①

以單糖縮寫符號(hào)表示低聚糖結(jié)構(gòu)；

②

p—代表吡喃型；f—代表呋喃型；

③

數(shù)字代表糖與糖連接位置。糖與苷專題知識(shí)講座第31頁(yè)比如：以下四糖結(jié)構(gòu)α-D-Galp-(1→4)-β-D-Glcp-(1→4)-D-Glcp61β-D-Fruf糖與苷專題知識(shí)講座第32頁(yè)三、多聚糖類（一）概述1、多糖：由10個(gè)以上單糖經(jīng)過苷鍵結(jié)合而成。2、分類：①均多糖：由同種單糖組成，比如：葡聚糖、果聚糖等。②雜多糖：由兩種以上單糖組成，比如：葡萄甘露聚糖、半乳甘露聚糖等。糖與苷專題知識(shí)講座第33頁(yè)3、多糖含有較強(qiáng)生物活性比如：香菇多糖、靈芝多糖——抗癌活性；黃芪多糖、人參多糖——增強(qiáng)免疫；銀耳多糖——

保護(hù)肝細(xì)胞。4、多糖含有明確三維空間結(jié)構(gòu)，能夠用一、二、三、四級(jí)結(jié)構(gòu)來描述。5、多糖分子結(jié)構(gòu)確實(shí)定比蛋白質(zhì)困難得多。糖與苷專題知識(shí)講座第34頁(yè)（二）植物多糖1、淀粉①可溶于熱水成膠體溶液。②分為直鏈糖淀粉與支鏈膠淀粉

※糖淀粉：以α-1，4苷鍵連接而成D-葡萄吡喃聚糖，聚合度300-350，有時(shí)可高達(dá)1000。糖與苷專題知識(shí)講座第35頁(yè)※膠淀粉：以α-1，4苷鍵連接成D-葡萄吡喃聚糖，但分子結(jié)構(gòu)中存在α-1，6苷鍵連接支鏈，聚合度為3000左右。③顏色反應(yīng)：淀粉遇碘分子可顯色，詳細(xì)顏色與聚合度相關(guān)（聚合度越大，顏色越深）。

◆紅色→紫色→紫藍(lán)色→藍(lán)色※糖淀粉遇碘分子顯藍(lán)色；※膠淀粉遇碘分子則顯紫色。糖與苷專題知識(shí)講座第36頁(yè)2、纖維素①是存在最廣、存量最多一個(gè)多糖②較難水解，只有在濃硫酸或在高溫高壓下才能被稀酸水解。③結(jié)構(gòu)：是以β-1，4苷鍵結(jié)合直鏈葡聚糖，聚合度為3000-5000。④人類無法消化利用纖維素（因?yàn)槿梭w內(nèi)能夠水解β-1，4苷鍵酶極少）。糖與苷專題知識(shí)講座第37頁(yè)3、半纖維素①與纖維素、木質(zhì)素一起共同組成了細(xì)胞