15第十五章 糖类

1、第十五章 糖类,糖类： 含碳、氢、氧三种元素， 又称碳水化合物， Cx(H2O)y 脱氧核糖 C5H10O4 醋酸 C2H4O2 结构上为多羟基醛、酮及其衍生物。,分类：按是否水解及水解产物不同分为三大类,碳水 化合物,单糖是构成低聚糖和多糖的基本单位,多数不溶于水，无甜味,溶于水，有甜味,第一节 单糖,单糖的分类,甘油醛,二羟基丙酮,单糖的相对构型: 以甘油醛为标准来确定D或L,D-(+)-葡萄糖,L-(-)-葡萄糖,一 单糖的开链结构、命名和构型,D-（+）-葡萄糖的菲舍尔投影式,编号最大的手性碳原子,差向异构体：只有一个手性碳原子的 构型不同的非对映异构体,C-2差向 异构体,C-4差向

2、 异构体,D-(-)-果糖,溶液的比旋光度随着时间变化(逐渐增大或减小)， 最后达到恒定值, 这种现象叫做变旋光现象。,变旋光现象,二 单糖的变旋光现象和环状结构,(1)问题,（1）直立氧环,-D-(+)-葡萄糖,-D-(+)-葡萄糖,平衡混合的比旋光度=+52.7,D葡萄糖和D葡萄糖是一对非对映体，而且只有第一个手性碳构型不同，称为端基异构体或异头物。,（2）哈瓦斯式,D(吡喃)葡萄糖,D葡萄糖,DL构型的确定以C5上的羟甲基为标准，C5上羟甲基在环平面上方为D型，在环平面下方为L型。 半缩醛羟基在环平面上方（与C5羟甲基位于同侧）称为D葡萄糖，在环平面下方（与C5羟甲基位于异侧）称为D葡萄

3、糖。,D甘露糖与D葡萄糖不同之处是C2上的羟基位置不同。 D半乳糖与D葡萄糖不同之处是C4上的羟基位置不同。,D甘露糖和D半乳糖,果糖,D吡喃型葡萄糖的椅式构象中，所有大基团都位于平伏键上，D吡喃型葡萄糖的椅式构象中，半缩醛羟基位于直立键上，原子间的非键排斥作用较强，所以D葡萄糖更稳定，是优势构象,因此，平衡混合物中， D葡萄糖含量高。,（3）构象式,D吡喃型葡萄糖,D吡喃型葡萄糖,三 单糖物理性质,物态：具有甜味结晶性物质。 溶解性：易溶于水，难溶于有机溶剂。 单糖具有变旋光现象。,四 单糖化学性质,1 差向异构化（碱性条件）,烯醇式,a,b,c,D-甘露糖,D-果糖,C2-差向异构体,2

4、氧化反应,1) 与Tollens、Fehling、Benedict试剂反应,单糖能被弱氧化剂氧化，说明单糖具有还原性，是还原糖。,还原糖: 能被Fehling(Benedict)试剂或Tollens氧化的糖 非还原糖: 不能.,应用, 鉴别单糖,2) 与溴水反应,3)与稀硝酸反应,褪色,区别醛糖和酮糖,3、脱水反应（糖类的显色反应）,Molisch反应：糖浓硫酸/- 萘酚显紫色,Seliwanoff反应： (谢里瓦诺夫反应),糖类,糠醛及其衍生物,有色物质,糖浓盐酸/ 间苯二酚显红色。 （酮糖快，醛糖慢）,糖均有反应,鉴别醛糖和酮糖,4 成苷反应,糖基,配基,苷键,苷羟基,5、成脎反应（与过量

5、苯肼作用）,说明： 1、鉴别糖 2、只发生在C1C2上 (确定构型),黄色结晶,D-果糖,D-葡萄糖,D-甘露糖,五 重要单糖,第二节 二糖和多糖,二糖：还原性二糖和非还原性二糖,-1,4-苷键,化学性质：有变旋光现象，有还原性，可成脎,还原性二糖,重要的二糖,（1）麦芽糖,（2）纤维二糖,-1,4-苷键,纤维二糖与麦芽糖结构上的区别：苷键构型不同,化学性质：有变旋光现象，有还原性，可成脎。,还原性二糖,蔗糖无变旋现象、无还原性,（3）蔗糖,非还原性二糖,蔗糖是由葡萄糖和果糖通过，1，2苷键连接。,（4）乳糖,乳糖是由半乳糖和葡萄糖通过1，4苷键连接。,多糖,（一）淀粉,直链淀粉（可溶性淀粉）20 支链淀粉（不溶性淀粉）80,特点：无还原性、无变旋现象，无甜味，不溶于水,多糖：是一类天然高分子化合物，分子量极大， 水解后可得到大量单糖。,-1,4-苷键,淀粉,(白色无定形粉末，存在于植物的根和种子中),直 链 淀 粉,淀粉分子与碘作用示意图,淀粉,支 链 淀 粉,-1,6苷键,-1,4-苷键,水解过程：淀粉 紫糊精 红糊精 无色糊精麦