第三章糖与苷类化合物ppt课件

1、LOGO Tm第三章第三章 糖和苷类化合物糖和苷类化合物第一节第一节 糖类化合物糖类化合物 1概概述述 2糖类的糖类的结构与结构与分类分类 糖类的结构与分类糖类的结构与分类 糖类的结构与分类糖类的结构与分类 不能再被简单地水解成更小分不能再被简单地水解成更小分子的糖子的糖 由由29个单糖通过糖苷键聚合个单糖通过糖苷键聚合而成的糖而成的糖 由由10个以上的单糖通过糖苷键个以上的单糖通过糖苷键聚合而成的化合物聚合而成的化合物 单糖单糖 五碳醛糖五碳醛糖 D- D-木糖木糖 D- D-核糖核糖 L- L-阿拉伯糖阿拉伯糖 H,OHHOOOHOHH,OHHOOOHOHH,OHHOOOHOH单糖单糖 甲

2、基五碳糖甲基五碳糖 L- L-夫糖夫糖D-D-鸡纳糖鸡纳糖 L-L-鼠李糖鼠李糖 OHHOH,OHHOOCH3OHOCH3HOH,OHOHOHHOH,OHOHOCH3单糖单糖 六碳醛糖六碳醛糖 D- D-葡萄糖葡萄糖 D- D-甘露糖甘露糖 D- D-半乳糖半乳糖 H,OHOOHOHOHHOH,OHHOHOH,OHHOOHOOHOHOHOOH单糖单糖 六碳酮糖六碳酮糖 D- D-果糖果糖 L- L-山梨糖山梨糖 OOHOOOOHHHH(OH)CH2OHOOH(OH)CH2OH单糖单糖 糖醛酸糖醛酸 D- D-葡萄糖醛酸葡萄糖醛酸D-D-半乳糖醛酸半乳糖醛酸 OHH,OHOHH,OHOOHOHC

3、OOHCOOHOOHOH单糖单糖 糖醇糖醇 卫矛醇卫矛醇D-D-甘露醇甘露醇 D- D-山梨醇山梨醇OHOHOHHOOHCH2OHCH2OHOHOHHOHOHOCH2OHCH2OHCH2OHHOOHCH2OH单糖单糖 去氧糖、氨基糖去氧糖、氨基糖 D- D-洋地黄毒糖洋地黄毒糖 2- 2-氨基氨基-2-2-去氧去氧-D-D-葡萄葡萄糖糖 HOHOOHOHH,OHCH3OONH2HOH,OH糖的构型糖的构型 环化环化糖的构型糖的构型 环化环化糖的构型糖的构型 绝对构型相对构型绝对构型相对构型 糖的构型糖的构型 优势构象优势构象 低聚糖低聚糖 低聚糖低聚糖 低聚糖低聚糖 低聚糖低聚糖 不含游离不含

4、游离的醛基或的醛基或酮基酮基 含有游离含有游离的醛基或的醛基或酮基酮基 还原糖 非还非还 原糖原糖 多聚糖多聚糖 纤维素纤维素 多聚糖多聚糖 淀粉淀粉 starch_600 xstarch_600 x多聚糖多聚糖 淀粉淀粉 胶淀粉遇碘呈紫红色 糖淀粉遇碘呈蓝色 多聚糖多聚糖 粘液质粘液质 多聚糖多聚糖 树胶树胶 第二节 苷类化合物v苷类苷类glycosidesglycosides是糖或糖的衍生物与是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖另一非糖物质通过糖的端基碳原子连接而的端基碳原子连接而成的一类化合物，又成的一类化合物，又称为配糖体。苷中的称为配糖体。苷中的非糖部分称为苷元或非糖部分称为苷元或配

5、基。配基。苷类的结构苷类的结构 从结构上看，绝大多数的苷类化合物是糖的半缩醛羟基与苷元上羟基脱水缩合，成为具有缩醛结构的物质。 O H糖HORH OOR+2-糖苷类的结构苷类的结构 O H糖HORH OOR+2-糖苷键苷键 原子原子 苷苷键键 苷类的结构苷类的结构 按苷键原子分类 苷类的分类苷类的分类 其它分类方法 氧苷氧苷 硫苷硫苷 氮苷氮苷 碳苷碳苷 按苷键原子分类 硫苷硫苷糖的半缩糖的半缩醛羟基与醛羟基与苷元上巯苷元上巯基缩合而基缩合而成的苷成的苷 CCH2CH2CHCHSCH3NOS3HOOHOHOOOHSH萝卜苷 氮苷氮苷 糖上的端糖上的端基碳与苷基碳与苷元上氮原元上氮原子相连接子相

6、连接而成的苷而成的苷 ONNNNNH2腺苷 碳苷碳苷 糖基的端糖基的端基碳原子基碳原子直接与苷直接与苷元碳原子元碳原子相连接而相连接而成的苷成的苷 OOOHOHglcOH牡荆素 氧苷氧苷苷元通苷元通过氧原过氧原子和糖子和糖相连接相连接而成的而成的苷苷 氧苷氧苷 醇苷醇苷 OHHOHOOHOOHO红景天苷 氧苷氧苷 酚苷酚苷 OCH2OHglcOHOglc熊果苷 天麻苷 氧苷氧苷 酯苷酯苷 OHHOHOOHOOCH2OHROR=H 山慈菇苷 A 氧苷氧苷 氰苷氰苷 OOHHOHOHOOOHHOHOCNOOCH 原生苷、次生苷原生苷、次生苷 OOHHOHOHOOOHHOHOCNOOCHOCHCNO

7、HHOHOHOOglc+CHOHCNglc+OCHHCN+苦杏仁苷酶苦杏仁苷酶 苦杏仁苷苦杏仁苷 野樱苷野樱苷 野樱酶野樱酶 苷类的一般性质苷类的一般性质 1苷类的性状2苷类的旋光性3苷类的溶解性苷键的裂解苷键的裂解 1酸催化水解酸催化水解 OOHOHORHOOHOOHOHORHOOHHHH+ROHOOHOHHHOOH+H O+2H+OOHOHHOOHH,OHOOHOHOHHOOHH+2苷键的裂解苷键的裂解 1酸催化水解酸催化水解 按苷原子的不同，苷类酸水解的易难顺序为：N-苷O-苷S-苷C-苷易男苷键的裂解苷键的裂解 1酸催化水解酸催化水解 呋喃糖苷较吡喃糖苷容易水解苷键的裂解苷键的裂解 1

8、酸催化水解酸催化水解 酮糖苷较醛糖苷易于水解，这是因为酮糖大多为呋喃糖结构所致。苷键的裂解苷键的裂解 1酸催化水解酸催化水解 五碳糖苷甲基五碳糖苷六碳糖苷 吡喃糖苷中，吡喃环C5上的取代基越大越难于水解，水解速率顺序是苷键的裂解苷键的裂解 1酸催化水解酸催化水解 水解的难易顺序是：hardeasycrazy2-氨基糖苷2-羟基糖苷2-去氧糖苷苷键的裂解苷键的裂解 乙酰解氧化开裂酸水解 酶水解 碱催化水解苷键的裂解苷键的裂解 酶催化水解酶催化水解 水解条件温和高度专属性 糖和苷类的提取糖和苷类的提取糖糖类类的的提提取取 苷苷类类的的提提取取 Saccharides Glycosides 提取提取

9、（一糖的分离与精制（一糖的分离与精制 1. 1. 除蛋白除蛋白 2. 2. 脱色脱色 3. 3. 纯化纯化 (1) (1) 分级沉淀法分级沉淀法 (2) (2) 超速离心法超速离心法 (3) (3) 透析超滤法透析超滤法 (4) (4) 分子筛色谱法分子筛色谱法 (5) (5) 纤维素柱色谱法纤维素柱色谱法糖和苷类的分离糖和苷类的分离（二苷的分离与精制（二苷的分离与精制 1. 溶剂法溶剂法 2. 大孔吸附树脂法大孔吸附树脂法 3. 柱色谱法柱色谱法 糖和苷类的分离糖和苷类的分离糖和苷类的检识糖和苷类的检识 理化检识理化检识 Molish反应反应 取样品的提取液1ml，加5-萘酚乙醇液13滴，摇

10、匀后沿试管壁缓缓加入浓硫酸，若在两液面间有紫色环产生，说明样品组成中含有糖或苷类。 糖和苷类的检识糖和苷类的检识 色谱检识色谱检识 薄层色谱薄层色谱 硅胶薄层色谱常用极性较大的含水溶剂系统为展开剂，如正丁醇-乙酸-水4：5：1，上层）、氯仿-甲醇-水65：35：10，下层），乙酸乙酯-正丁醇-水4：5：1，上层等三元溶剂系统。 糖和苷类的检识糖和苷类的检识 色谱检识色谱检识 纸色谱纸色谱 糖和苷类多属极性较大的物质，其纸色谱一般用水饱和的有机溶剂为展开剂，如正丁醇-乙酸-水4：5：1，上层）、正丁醇-乙醇-水4：2：1）、水饱和的苯酚等。苷类的结构研究苷类的结构研究 程序 四、苷分子中苷元和糖

11、，糖四、苷分子中苷元和糖，糖和糖之间连接位置的确定和糖之间连接位置的确定三、组成苷的苷元三、组成苷的苷元和糖的鉴定和糖的鉴定五、苷中糖和糖之五、苷中糖和糖之间连接顺序的确定间连接顺序的确定 六、苷键构型的确定六、苷键构型的确定二、分子式的测定二、分子式的测定一、物理常数的测定一、物理常数的测定1苷元的结构鉴定苷元的结构鉴定苷元的结构类型苷元的结构类型不一，需要通过不一，需要通过某些化学反应先某些化学反应先确定其结构类型确定其结构类型和基本母核结构和基本母核结构2苷中组成糖的种类鉴定苷中组成糖的种类鉴定通常采用通常采用PCPC、TLCTLC或或GLCGLC等方法对苷的水解液中等方法对苷的水解液中

12、的单糖种类进行鉴定，的单糖种类进行鉴定，也可以直接通过解析苷也可以直接通过解析苷的一维或二维的一维或二维NMRNMR谱进行谱进行鉴定。鉴定。 3苷中糖的数目的测定苷中糖的数目的测定近年，测定苷中糖的近年，测定苷中糖的数目大多是通过波谱数目大多是通过波谱测定完成的。测定完成的。 三、组成苷的苷元和糖的鉴定三、组成苷的苷元和糖的鉴定v在在13C-NMR13C-NMR谱中，苷元羟基的成苷碳原子和与其相谱中，苷元羟基的成苷碳原子和与其相邻的碳原子的信号发生位移，而其它距苷键较远邻的碳原子的信号发生位移，而其它距苷键较远的碳原子的信号几乎不变；同时，苷分子中的糖的碳原子的信号几乎不变；同时，苷分子中的糖部分，其端基碳原子的信号与游离单糖端基碳信部分，其端基碳原子的信号与游离单糖端基碳信号比较，也发生了位移，这种信号的移动被称为号比较，也发生了位移，这种信号的移动被称为苷化位移苷化位移glycosylation shift, glycosylation shift, 简称简称GSGS）。）。v 四、苷分子中苷元和糖之间连接位置的确定四、苷分子中苷元和糖之间连接位置的确定四、苷分子中苷元和糖之间连接位置的确定四、苷分子中苷元和糖之间连接位置的确定将苷和苷元的将苷和苷元的13C-NMR13C-NMR谱相比较，谱相比较，就可以很容易地辩别出苷元的就可以很容易地辩别出苷元的哪个碳原