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关凌霄制作,1,目的要求1、掌握单糖中葡萄糖（构造式、构型式及环状结构式）；2、掌握单糖的化学性质，了解单糖的测定和一些重要的单糖；3、掌握双糖的两种可能连接方式和蔗糖的结构，了解一些重要双糖的结构；4、了解多糖的结构及其应用。,第十九章糖类化合物,关凌霄制作,2,教学内容：,第三节多糖,第二节双糖,第一节单糖,关凌霄制作,3,1.结构特点：多羟基醛、酮2.组成特点：Cn(H2O)m,一、定义,二、分类,1.据单体可分为:单糖、双糖、多糖2.据官能团可分为：醛糖、酮糖3.据C原子可分为：丙糖、丁糖、戊糖、已糖,关凌霄制作,4,实验现象：起银镜反应；与HCN加成；与NH2OH缩合和酸酐酰基化生成酯，酯水解后可得5分子乙酸，说明有5个羟基。与HCN加成后水解生成六羟基酸，再被还原后得到正庚烷，说明是醛基。用的方法处理果糖，其最后的产物是2-甲基已酸。说明羰基在C2上。,一、单糖的构造式,1.单糖的化学式,2.测定构造式,CH2O分子式C6H12O6,第一节单糖,关凌霄制作,5,二、单糖的立体构型,第一节单糖,1相对构型和绝对构型,24=16(个异构体)8对对映体,相对构型：人为规定的标准。,D、L只表示构型，（+）、（-）表示旋光方向，两者之间没有必然的联系。,绝对构型：真实存在的构型。,关凌霄制作,6,2.D系列,二、单糖的立体构型,第一节单糖,关凌霄制作,7,关凌霄制作,8,（1）生成糖脎,第一节单糖,三、单糖的反应构型的测定,1、单糖的反应,关凌霄制作,9,第一节单糖,三、单糖的反应构型的测定,关凌霄制作,10,还原糖:能还原费林试剂或托伦试剂的糖非还原糖:不能.所有的单糖和大多数低聚糖都是还原糖，多糖都是非还原糖,（2）氧化反应(单糖都是还原糖),（）和托伦试剂、费林试剂的反应,第一节单糖,三、单糖的反应构型的测定,关凌霄制作,11,原因：差向异构化,差向异构化：含有多个手性C的旋光异构体，如果它们只有一个手性C原子的构型相反，而其它手性C原子的构型完全相同，称为。,三、单糖的反应构型的测定,第一节单糖,关凌霄制作,12,第一节单糖,三、单糖的反应构型的测定,（）和溴水反应,关凌霄制作,13,（）和HNO3的反应,第一节单糖,（）和高碘酸的反应,（3）还原反应,5.Molisch（莫利施）反应：糖与萘酚的酒精溶液，沿管壁小心注入浓硫酸，不要摇动试管，则在两层液面间形成一个紫色的环。,三、单糖的反应构型的测定,关凌霄制作,14,2、构型的测定,第一节单糖,1测定D-戊糖,2测定D-已糖（见图19-3测定已醛糖的示意图）,关凌霄制作,15,（1）变旋现象异构体=+112+52异构体=+19+52,（2）不与NaHSO3加成，不使品红醛变色，只与一分子甲醇作用生成半缩醛。,四、单糖的环状结构,第一节单糖,（3）生成配糖物,成苷反应（形成缩醛）,1、环状结构,关凌霄制作,16,第一节单糖,关凌霄制作,17,糖苷：苷羟基上的氢原子被其它基团取代后的产物苷的非糖部分(聚糖中均为糖)叫苷元，也叫配基。糖苷的命名:通常称为某配基某糖苷,同时还必须指出它们的构型和旋光方向。,2.苷是一种缩醛(或缩酮)，所以它对碱稳定，较难氧化，不与苯肼、托伦试剂、费林试剂反应，也无变旋光现象。3.对酸不稳定在稀酸或酶的催化下，苷易水解生成原来的糖和相应的羟基化合物。,说明:,苷分子中已无苷羟基，不能再转变为开链式，故型或型也就不能再发生相互转变。,第一节单糖,关凌霄制作,18,第一节单糖,2环的大小,甲基化反应,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,19,3.环状构型的表示法哈武斯式,第一节单糖,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,20,第一节单糖,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,21,4.型和型,第一节单糖,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,22,5环式和链式异构体的互变,第一节单糖,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,23,6.单糖的构象,第一节单糖,葡萄糖:较大基团全都处于平伏键上,稳定的优势构象,四、单糖的环状结构,关凌霄制作,24,五、重要单糖和它的衍生物,第一节单糖,1戊糖和已糖,2维生素C,4糖苷,3氨基糖,关凌霄制作,25,第二节双糖,一、概说,1双糖的两种可能的连接方式,通过两个单糖分子的半缩醛羟基脱去一分子水而互相连接而成双糖：,通过一个单糖分子的半缩醛羟基与第二个单糖分子中的醇羟基（如C4的羟基）脱去一分子水而互相连接的双糖：,关凌霄制作,26,第二节双糖,一、概说,2非还原性双糖和还原性双糖,非还原性双糖通过两个半缩醛羟基脱水而形成的双糖，分子中已无醛基，不能由环式转变成醛式。这种双糖不能成脎，没有变旋现象，也没有还原性，所以称为非还原性双糖。如蔗糖。,还原性双糖在双糖连接中，只有一个分子用半缩醛羟基，另一单糖分子仍保留一个半缩醛羟基，在溶液中它可以变成醛式，有变旋现象，能成脎，有还原性，能与托伦试剂或费林试剂反应，所以称为还原性双糖。如纤维二糖、乳糖和麦芽糖。,关凌霄制作,27,性质,非还原糖无变旋现象不能成脎水解,结构,1.蔗糖,第二节双糖,二、重要的双糖,甲基化、水解,关凌霄制作,28,性质,还原糖有变旋现象能成脎甲基化、水解,结构,2.麦芽糖（两分子葡萄糖缩合而成）,第二节双糖,二、重要的双糖,关凌霄制作,29,3.纤维二糖是由两分子葡萄糖缩合而成的。,第二节双糖,二、重要的双糖,关凌霄制作,30,4.乳糖是由一分子葡萄糖和一分子半乳糖缩合而成的。,还原双糖：麦芽糖、纤维二糖、乳糖都是半缩醛上-OH（苷羟基）和醇-OH失水成苷，表现的性质有还原性、有变旋现象、能与苯肼成脎。非还原双糖：蔗糖是由两个半缩醛羟基（苷羟基）失水，有效的封闭住羰基的性质，则无还原性、无变旋现象、不与苯肼成脎。,第二节双糖,二、重要的双糖,关凌霄制作,31,一、纤维素及其应用(纤维二糖由-1,4苷键结合),第三节多糖,1纤维素的结构,2天然纤维素,3人造纤维（再生纤维）,铜氨法胶丝法纤维素硝酸酯醋酸纤维纤维素醚,关凌霄制作,32,二、淀粉,支链淀粉，分子量相当于6006000个葡萄糖。,1.结构,直链淀粉D-葡萄糖是-1,4-苷键连结的。分子量相当于200980单元葡萄糖。,第三节多糖,关凌霄制作,33,2.性质,白色无定形粉沫、无味、无还原性。与I2反应，呈蓝色。水解,一、淀粉,第三节多糖,环糊精,关凌霄制作,34,