第十五章糖類課件

第十五章糖類

糖類：含碳、氫、氧三種元素，

又稱碳水化合物，

Cx(H2O)y

脫氧核糖C5H10O4

醋酸C2H4O2

結(jié)構(gòu)上為多羥基醛、酮及其衍生物。分類：按是否水解及水解產(chǎn)物不同分為三大類碳水化合物單糖——不能水解的最簡單的糖低聚糖——每分子可水解為3-10個單糖分子多糖——能水解產(chǎn)生大量的單糖分子單糖是構(gòu)成低聚糖和多糖的基本單位多數(shù)不溶于水，無甜味雙糖——每分子可水解為2個單糖分子溶于水，有甜味第一節(jié)單糖

單糖的分類醛糖酮糖按所含羰基的類型丁糖戊糖己糖丙糖按含碳原子的數(shù)目甘油醛二羥基丙酮HOCHOOHOHOHCH2OHCHOCH2OH單糖的相對構(gòu)型:以甘油醛為標(biāo)準(zhǔn)來確定——D或LHOCHOOHOHOHCH2OHCHOCH2OHHOHOOHHOOHHCHOCH2OHD-(+)-甘油醛HOHCHOCH2OHL-(-)-甘油醛D-(+)-葡萄糖L-(-)-葡萄糖天然葡萄糖

一單糖的開鏈結(jié)構(gòu)、命名和構(gòu)型＊HOCOHOHOHOHHHHHCH2OH＊＊＊D-（+）-葡萄糖的菲舍爾投影式編號最大的手性碳原子差向異構(gòu)體:只有一個手性碳原子的構(gòu)型不同的非對映異構(gòu)體C-2差向異構(gòu)體C-4差向異構(gòu)體D-(-)-果糖溶液的比旋光度隨著時間變化(逐漸增大或減小),最后達(dá)到恒定值,這種現(xiàn)象叫做變旋光現(xiàn)象。

變旋光現(xiàn)象二單糖的變旋光現(xiàn)象和環(huán)狀結(jié)構(gòu)(1)問題比旋光度:+112°+52．7°放置從乙醇結(jié)晶晶體比旋光度:+19°+52．7°放置從吡啶結(jié)晶晶體（1）直立氧環(huán)α-D-(+)-葡萄糖β-D-(+)-葡萄糖HOOHOHHHHCHHO＊CH2OHOOHOHOOHOHHHHCHCH2OHH123456HOOHOHHHHCOH＊CH2OHOH苷原子苷羥基動態(tài)平衡α-D-(+)-葡萄糖β-D-(+)-葡萄糖開鏈?zhǔn)絶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－葡萄糖是一對非對映體,而且只有第一個手性碳構(gòu)型不同,稱為端基異構(gòu)體或異頭物。HHCH2OHOHOHHOHCH2OHC＝OＯOHCH2OHHOOHHO2345β－D－（呋喃）果糖果糖β－D－吡喃型葡萄糖的椅式構(gòu)象中,所有大基團(tuán)都位于平伏鍵上,α－D－吡喃型葡萄糖的椅式構(gòu)象中,半縮醛羥基位于直立鍵上,原子間的非鍵排斥作用較強(qiáng),所以β－D－葡萄糖更穩(wěn)定,是優(yōu)勢構(gòu)象,因此,平衡混合物中,β－D－葡萄糖含量高。（3）構(gòu)象式α－D－吡喃型葡萄糖β－D－吡喃型葡萄糖三單糖物理性質(zhì)物態(tài):具有甜味結(jié)晶性物質(zhì)。溶解性:易溶于水，難溶于有機(jī)溶劑。單糖具有變旋光現(xiàn)象。四單糖化學(xué)性質(zhì)1差向異構(gòu)化（堿性條件）烯醇式abcD-甘露糖D-果糖C2-差向異構(gòu)體2氧化反應(yīng)1)與Tollens、Fehling、Benedict試劑反應(yīng)單糖能被弱氧化劑氧化,說明單糖具有還原性,是還原糖。還原糖:

能被Fehling(Benedict)試劑或Tollens氧化的糖非還原糖:

不能….應(yīng)用

鑒別單糖COONH4Ag(NH3)+2ΔAg↓＋銀鏡CH2OHCHOCH2OHCu（OH)2Δ

COO－＋Cu2O↓磚紅色CH2OH2)與溴水反應(yīng)3)與稀硝酸反應(yīng)褪色COOHCOOHHNO3/H2O1000C葡萄糖二酸COOHOHHHHOHHOHOHCOOH甘露糖二酸COOHOHHOHHHOHCOOHHHO半乳糖二酸CHOCH2OHCHOCH2OHCOOHBr2/H2OCH2OH區(qū)別醛糖和酮糖3.脫水反應(yīng)（糖類的顯色反應(yīng)）Molisch反應(yīng):糖＋濃硫酸/α-萘酚顯紫色Seliwanoff反應(yīng):(謝里瓦諾夫反應(yīng))糖類糠醛及其衍生物酸酚或芳胺有色物質(zhì)糖＋濃鹽酸/間苯二酚顯紅色。（酮糖快,醛糖慢）糖均有反應(yīng)鑒別醛糖和酮糖4成苷反應(yīng)糖基配基苷鍵苷羥基OOHOHOHHOHO＋CH3OH無水HClOOCH3OHOHHOHOβ－D－葡萄糖β－D－甲基葡萄糖苷5.成脎反應(yīng)（與過量苯肼作用）說明：1、鑒別糖2.只發(fā)生在C1~C2上(確定構(gòu)型)黃色結(jié)晶D-果糖D-葡萄糖D-甘露糖D-葡萄糖脎五重要單糖D－核糖HHCHOOHOHOHHCH2OHHCHOOHOHHCH2OHCH2D－脫氧核糖ＯOHOHOHHOβ－D－核糖ＯOHOHHOβ－D－脫氧核糖+OOHOHO－H2OOOO非還原性二糖OOH+OOHHOOOHOO－H2O還原性二糖半縮醛羥基醇羥基第二節(jié)二糖和多糖二糖:還原性二糖和非還原性二糖-1,4-苷鍵化學(xué)性質(zhì):有變旋光現(xiàn)象，有還原性，可成脎還原性二糖★★重要的二糖（1）麥芽糖

（2）纖維二糖-1,4-苷鍵纖維二糖與麥芽糖結(jié)構(gòu)上的區(qū)別:苷鍵構(gòu)型不同化學(xué)性質(zhì):有變旋光現(xiàn)象，有還原性，可成脎。還原性二糖轉(zhuǎn)化糖蔗糖無變旋現(xiàn)象、無還原性（3）蔗糖

非還原性二糖蔗糖是由葡萄糖和果糖通過α,β－1,2－苷鍵連接。（4）乳糖乳糖是由半乳糖和葡萄糖通過β－1,4－苷鍵連接?！铩锒嗵牵ㄒ唬┑矸壑辨湹矸郏扇苄缘矸郏?0％支鏈淀粉（不溶性淀粉）80％特點(diǎn):無還原性、無變旋現(xiàn)象，無甜味，不溶于水多糖:是一類天然高分子化合物，分子量極大，水解后可得到大量單糖。-1,4-苷鍵淀粉(白色無定形粉末,存在于植物的根和種子中)直鏈淀粉