第二章 糖和苷.ppt

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1、Saccharidesandglycosides糖和苷第二章本章目的要求掌握单糖的立体结构和苷的定义及分类；掌握苷键裂解的各种方法及其特点；（如：酸解、碱解、酶解、Smith降解等）掌握1H-NMR及13C-NMR在糖苷中的应用掌握糖链测定的方法了解糖的提取分离方法本章基本内容一、概述二、单糖的立体化学三、糖和苷分类四、苷键水解五、糖的核磁共振性质六、糖链结构的测定七、糖和苷的提取分离概述定义：糖类（Saccharide）又称碳水化合物（carbohydrates），是植物光合作用的初生产物，是一类丰富的天然产物。化学结构：多羟

2、基半缩醛(酮)及其缩聚物。作用：维持生物生命活动的必须物质（糖类、核酸、蛋白质、脂质）合成天然产物的初始原料具有独特的生物活性苷类（glycosides）亦称苷或配糖体，是由糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的半缩醛或缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化合物。苷元（aglycone）：非糖物质苷键：糖与非糖物质形成的化学键苷键原子：糖与非糖物质成键的原子第一节糖和糖苷的结构类型与分类（一）糖的表示式单糖是多羟基醛或酮。从三碳糖至八碳糖天然界都有存在。以Fischer式表示如下：D-木糖L-鼠李糖D-葡萄糖D-果糖D-XlyL-RhaD

3、-GlcD-Fru一单糖的立体结构单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构，即成呋喃糖和吡喃糖。具有六元环结构的糖——吡喃糖（pyranose）具有五元环结构的糖——呋喃糖（furanose）糖处游离状态时用Fischer式表示苷化后成环用Haworth式表示D-葡萄糖Fischer式Haworth式Haworth简略式优势构象式OHHHHOOHHOHHCH2OHCHOOCH2OHHHOHHOHOHHOHHOCH2OHHHOHHHOOHHHOHOOOO(二）糖的绝对构型（D、L）Fischer式中最后一个手性碳原子上-OH向右的为D型，

4、向左的为L型。D-XlyL-RhaD-GluD-FruD-葡萄糖L-鼠李糖Haworth投影式五碳吡喃型糖：C4-OH在面上为L型糖，在面下为D型糖五碳呋喃型糖：C4-R在面上为D型糖，在面下为L型糖甲基五碳和六碳吡喃型糖：C5-R在面上为D型糖，在面下为L型糖D-吡喃木糖D-呋喃木糖（三）Fischer与Haworth的相对构型（差向异构体α，β）Fischer式：（C1与C5的相对构型）C1-OH与最后一个手性碳上的OH同侧（顺式）为α构型，异侧（反式）为β构型。βαβ-D-Gluα-L-RhaHaworth投影式五碳吡喃型

5、糖：C4-OH和C1-OH同侧为α构型，异侧为β构型。五碳呋喃型糖：C4-R和C1-OH同侧为β构型，异侧为α构型。甲基五碳和六碳吡喃型糖：C1-OH和C5-R同侧为β构型，异侧为α构型。β-D-Xyl44（四）环的构象信封式呋喃型糖基本上在一个平面上，无明显变化。吡喃型糖主要以椅式构象存在，根据C1的存在形式可分为C1式和1C式，大部分糖的优势构象都是C1式。ChairformNormalformN式A式AlternativeformAngyal用总自由能来分析构象式的稳定性，比较二种构象式的总自由能差值，能量低的是优势构象。

6、如：葡萄糖的二种构象式的比较：作业：写出β-D-Glu、α-L-Rha、β-D-Gal、β-D-Xyl的Haworth投影式和β-D-Glu，β-D-Gal优势构象式二糖和苷的分类由十个以上单糖通过苷键连接而成的糖。淀粉、纤维素等糖低聚糖单糖多糖多羟基醛(酮)类化合物。如葡萄糖等由2-9个单糖通过苷键结合而成的直链或支链聚糖分子的糖。蔗糖（D-葡萄糖-D果糖）麦芽糖（D-葡萄糖1→4D-葡萄糖）（一）糖的种类1.单糖的种类-羟基糖-氨基糖-去氧糖糖衍生物五碳糖Xyl、Ara、Rib等六碳醛糖Glu、Gal、Man等六碳酮糖

7、Fru6-去氧糖Rha、等2，6-二去氧糖Dig糖醛酸GlcA、GalA糖醇D-山梨醇（Sor）环醇肌醇单糖2-氨基-2-去氧-D-葡萄糖金银花β-D-Xylβ-D-Glcβ-D-Galα-L-Rha-羟基糖（五碳糖、六碳醛糖）β-D-GlcAβ-D-Digβ-D-Fru-羟基糖----六碳酮糖-去氧糖糖衍生物D-山梨醇2.低聚糖(oligosaccharides，寡糖)定义：由2～9个单糖通过苷键键合而成的直链或支链的聚糖称低聚糖。分类：按单糖个数分为二糖、三糖、四糖等槐糖：D-葡萄糖1β→2-D-葡萄糖还原糖：具有游离

8、醛基或酮基的糖称为还原糖。如樱草糖。非还原糖：两个单糖都以半缩醛或半缩酮上的羟基通过脱水而成的聚糖，无游离醛基或酮基的糖称为非还原糖。如蔗糖按有无游离的醛基或酮基分为还原糖和非还原糖蔗糖（sucrose）蔗糖(sucrose,非还原糖)2-O-β-D-gluco