《13糖类》PPT课件

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1、第十三章糖类1糖类一、对糖类认识的发展过程：最初发现糖的通式为Cm(H2O)n，因此称为碳水化合物并沿用至今。随着人们对糖类化合物认识的进一步深入，严格的讲，用上一通式来表示糖类的结构很不准确。糖的定义：糖是多羟基醛或多羟基酮以及它们的脱水缩合产物。2鼠李糖（C6H12O5）脱氧核糖（C5H10O4）分子组成不符合以上通式，但属于糖类。乙酸（C2H4O2）分子组成符合以上通式，但从结构和性质上看不属于糖类。3二、糖类可根据能否水解以及水解生成的产物的情况分为三类：单糖：不能水解的多羟基醛（或酮）如：葡萄糖、果糖低聚糖：可水解生成2-10个单糖分

2、子的糖如：蔗糖、乳糖、麦芽糖多糖：可水解生成10个以上单糖分子的糖如：淀粉，糖原三、糖多根据来源用俗名来表示4第一节单糖单糖一般是含有3-6个碳原子的多羟基醛或多羟基酮，依结构分为两类：醛糖、酮糖最简单的单糖：无C*丙醛糖（二羟基丙醛）丙酮糖（二羟基丙酮）甘油醛有C*5（一）葡萄糖的组成和结构：1、葡萄糖的醛式结构及构型D-甘油醛L-甘油醛D-葡萄糖L-葡萄糖一、单糖的组成和结构：6D、L构型标示：看与C=O相距最远的C*构型，—OH在右边为D-型，—OH在左边为L-型。天然单糖均为D-型。若用R,S标记法标出分子中每个手性碳的构型，对于含多

3、个手性碳的分子来说太麻烦。4个C*24=16个对映异构体72、其它的醛糖和酮糖按Fischer投影式书写，碳原子在竖线上，编号按系统命名法，使羰基具有最小的编号。3、编号最大的手性碳原子的构型，亦即离羰基最远的手性碳原子的构型若与D-甘油醛的构型相同，则此糖属于D-构型，反之，则属于L-构型。具体方法：1、以甘油醛为标准，其构型用Fischer投影式表示D、L构型标示8例如：D-葡萄糖L-葡萄糖9常见的己醛糖和己酮糖的构型：D-葡萄糖与D-甘露糖只是C2的构型不同，其它都相同D-葡萄糖与D-半乳糖只是C4的构型不同，其它都相同10差向异构体：有

4、多个手性碳原子的非对映异构体，彼此间只有一个手性碳原子构型不相同而其余都相同者，互称差向异构体。例如：D-葡萄糖与D-甘露糖互为差向异构体D-葡萄糖与D-半乳糖互为差向异构体112、葡萄糖的环状结构（Haworth式）开链结构是由分子中羰基和羟基的一系列化学反应中推导而知的，后来发现有许多性质并不能用开链结构说明。12变旋光现象：糖的水溶液比旋光度值自行转变为定值的现象。[葡萄糖的比旋光度实验]乙醇结晶G[]D[]D吡啶结晶GTm146℃Tm150℃+112º+52.5º+18.7º-D-（+）-G-D-（+）-G13葡萄糖的醛基虽

5、能与甲醇在无水条件下反应，但不是与两分子甲醇产生的缩合产物，而是与一分子甲醇产生的稳定化合物。醛与醇的反应14糖的环状结构：X-光衍射发现结晶状态的单糖并不是链状结构，而是环状结构单糖分子中同时存在C=O、-OH，可以在分子内生成半缩醛而成环。六元环为最稳定的环，葡萄糖C5上的羟基与C1的C=O加成生成半缩醛。15例如：D-葡萄糖直立氧环式表示-D-（+）-G开链式-D-（+）-G[]D=+112°[]D=+18.7°36%0.003%64%16C1成为手性碳原子，C1上有两种构型D—型糖中：半缩醛羟基在右边的叫-型半缩醛羟基在左边的

6、叫-型环状结构可以解释变旋光现象:由于环状结构与开链结构互变的结果。有半缩醛羟基（苷羟基）或游离醛基的糖有变旋光现象。17采用Haworth式（哈武斯式）能够比较真实地表示糖的环状结构α-D-吡喃葡萄糖β-D-吡喃葡萄糖18Haworth透视式更能真实形象的表达糖的氧环（平面环）结构。Haworth式把环作为平面，把连在各C原子上的原子或原子团分别写在环的上方或下方，以表示它们在空间位置的排布。Haworth式常用以表示糖的立体结构。19吡喃糖环的书写：1通常把环上的O原子写在环的右上角，C2,C3面对观察者，此时正好是按顺时针方向将环上碳原

7、子编号（1—5）2原来Fisher投影式右边的—OH写在环平面下方，Fisher投影式左边的—OH写在环平面上方。3半缩醛羟基（C1—OH）在环平面上方—构型（C1—OH）在环平面下方—构型4D-型糖的尾端羟甲基写在环的平面之上。L-型糖的尾端羟甲基写在环的平面之下。20C1上的半缩醛羟基在环平面上方向是-型C1上的半缩醛羟基在环平面下方向是-型-型-型有五个C和一个O形成的环类似于吡喃的结构，称为吡喃糖。有四个C和一个O形成的环类似于呋喃的结构，称为呋喃糖。21Harworth式为平面环，仍不能真实反映糖的三维空间结构。葡萄糖最稳

8、定的形式是椅式构象式。-、-D-G的构象式如下:-D-G的椅式构象更为稳定葡萄糖糖的构象式2223葡萄糖模型24（二）果糖的组成和结构：果糖有半