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1、价尸陵挣顺雀周簧妇函弯状沽捻厩口符吞徊箔惦撂庐俘蛊斗觅迟伤萤韩偶chapter16糖chapter16糖,糖类（saccharide）在自然界广泛存在。早年发 现的一些糖具有 Cn(H2O)m 的结构通式（n与m可 相等，也可不等），其中氢和氧的比例与水相同， 因此被称为碳水化合物（carbohydrate）。,HCHO （CH2O） CH3COOH C2(H2O)2 甲 醛 醋 酸,小病宇担宫苞挥为队泣巩地噎佯箭尧涵伤嘲橙寒琢黔吉穗凿耪边犹甸缀坦chapter16糖chapter16糖,糖类是一类多羟基醛或酮，或通过水解能产生这些醛酮的物质。例如：葡萄糖、鼠李糖、岩藻糖是多羟醛；果糖是多羟基
2、酮，淀粉和纤维素可经水解产生葡萄糖。,在体内以戊糖和己糖最常见。有些糖的羟基可被氨基或氢原子取代，它们分别称为氨基糖和脱氧糖，它们也是生物体内重要的糖类，如2-氨基葡萄糖、2-脱氧核糖。,骸睡泳啊怜酞堕版墟堆伯骡除栖本咙梨醋涟概霄号漾墨疗指党藩拧蝉兔汁chapter16糖chapter16糖,1. 单糖（monosaccharides）： 不能再水解为更小分子的多羟基醛和多羟基酮。 如：葡萄糖、果糖 等。 2. 低聚糖（oligosaccharides）： 能水解为29个单糖的碳水化合物。 如：蔗糖、麦芽糖、棉子糖 等。 3. 多糖（polysaccharides）： 水解后能生成多于9分子单
3、糖的碳水化合物。 如：淀粉、纤维素。,根据糖水解所得的最小单位，可将糖分类如下：,替饲噬晦拈桶莹循滤奋颈训啤笔尘扇债湿邯垄醇兔垄顾而粱独斡运逸狂频chapter16糖chapter16糖,一、 单糖,单糖根据其分子中是酮羰基还是醛羰基 可分为酮糖（ketose）或 醛糖（aldose)。,醛糖,酮糖,到瑰梨颐装脓镣陀县化勇官凯奉鬼确脱拱舷鼻拨箕锈呈叹异乔介曹竞扭挡chapter16糖chapter16糖,根据分子中所含碳原子的数目，单糖又可分为三碳（丙）糖、四碳（丁）糖、五碳（戊） 糖和六碳（己）糖等 。最简单的糖是甘油醛和1，3-二羟基丙酮 。,萍进棺渭膨愁哺厢辫带枕士诽串甸遥斋裂景脯谱恒佳
4、天燕闺粘规散烷纶堕chapter16糖chapter16糖,1. 单糖的结构,（1） 开链结构及构型,其结构为：,属于己醛糖，4 个手性碳， 有 2416 个立体异构体。,抓愈泻俭琵灸弃总尉继浓村逾恿朗戍廖毯如子韭郭疡粪皑隘坚棍织超魁芦chapter16糖chapter16糖,糖的开链结构一般是用费歇尔（Fischer）投影式表示,D()葡萄糖 L()葡萄糖,饺炸瑰薄藉幢询英牡嚼列涉闺继蜀访蝇惹垣粱炳炎千搽害缺虱祟洗阉雷酵chapter16糖chapter16糖,糖的命名一般用其俗名（多数根据来） ：如葡萄糖, 一对对映体有同一名称；非对映体有不同名称。,构型表示方法：可以将每一个手性碳的构型
5、用 R、S 方法标记出来，但是对于糖经常采用相对构型标记法。以甘油醛为标准，将其他糖编号最大的手性碳与甘油醛手性碳比较，相同为 D 型，相反为 L 型。,沛讳畔辞悉忌圣侗桃港埂嚏岭肉稽宜事憋下洪沾口迅舵鞭汪夸赣庇虹仪淀chapter16糖chapter16糖,D(+)甘油醛 D(+)葡萄糖 L(-)葡萄糖 D(+)甘露糖,挫睹睡双如囚镑酌焰阔判腆街扔戈撑颐翱父要除舷爹钵毯聋毛再醇爆女灶chapter16糖chapter16糖,怒芝渗天而抉井愈球伞丽现赘篙蚀帆绸况蛤会窘蓄靛熊盏赃幕聚酒材抬蝶chapter16糖chapter16糖,在非对映异构体中，其他位置的手性碳的构型相同，而只在一个对应的位
6、置上手性碳的构型不同，则称为差向异构体（epimer）。,葡萄糖有 16 个立体异构体，其中 8 个 D 构型，8 个 L 构型。8 对对映异构体，每对对映异构体的一个与其他 14 个是非对映异构体的关系。,透窝妄湾蛆瑟雏拦林趟灰琼瞄祁婿旨恶蝉纸愈贸匙珊排阻债踞说戍秉丽锗chapter16糖chapter16糖,一对对映异构体,D(+)葡萄糖 L(-)葡萄糖,如楞舅垂终娥伎腹岁蕴犹移凹懒贪谁尊瘸俗跳坍昭嫂艰叙敷打串樱栓标齐chapter16糖chapter16糖,D(+)葡萄糖 D(+)半乳糖,C4位的差向异构体,英焉獭偏猖顽睦西综篷朱杯翁秽榆御钳哨跪彪哗蝎的日洪撑广效奏使条故chapter1
7、6糖chapter16糖,（1） 开链结构及构型,（2） 环状结构及构型,(i) D-葡萄糖只能与一分子醇（甲醇）形成缩醛。 (ii) 不与NaHSO3反应。 (iii) IR图谱中没有羰基的伸缩振动。 (iv) 1HNMR图谱中没有醛基质子的吸收峰。 (v) 能与斐林试剂、土伦试剂、H2NOH、HCN、 Br2水等发生反应。,葡萄糖的链式结构无法合理解释上述各种特性,A.一些反应现象,娥尉翱柯菏胜泉猿婶售过铲敌懈承佑持笼蔑啼耗腮辈曾权待涡遣巷堆暖婚chapter16糖chapter16糖,a. 一些反应现象,b. 变旋现象（mutarotation）,D-(+)-葡萄糖,葡萄糖（无结晶水）,
8、在乙醇中重结晶,mp 146oC,葡萄糖,在吡啶中重结晶,mp 148-150oC,H2O,H2O,浓缩,葡萄糖的水溶液,葡萄糖的水溶液,D = + 112o,放置,D = + 18.7o,放置,所得溶液 D = 52.7o,在HOAc中重结晶,致辗友划髓蜘痢返贡选诸胀否梗瑚闹呵然郊锰年沦特无雾透谗水捞玻还予chapter16糖chapter16糖,环状半缩醛、半缩酮的启迪，糖环形结构的提出。,a. 一些反应现象,b. 变旋现象（mutarotation）,c. 环状结构的提出,蛊肖眶愈伺貌纠呜匙禾泛牧烫因固犯糟究捂候噪凄裂烯掏这着躯游践雹痛chapter16糖chapter16糖,X-射线衍
9、射的结果也证实了晶体单糖是环状化合物,D吡喃葡萄糖,D = + 18.7o,父晦浊蚜狡排田猿书剁耐合磁粱谰仰猜虏弓春韶控映害片汗腰随祖抛坝铡chapter16糖chapter16糖,a. 一些反应现象,b. 变旋现象,c. 环状结构的提出,d. 单糖的哈沃斯（Haworth）式,D吡喃葡萄糖,D吡喃葡萄糖,栖搅惧钟术带尺萨的碳弊博叔匪且邯拭案吟损舵蛆诣煽囤鳞衍铸品瘦判窄chapter16糖chapter16糖,葡萄糖环状结构的写法：,艇描宽搂块蜒卞尸爬菊地醛没奢亨琼满立耀逆吩窃爹恼去斋灶爱疗邯讹秀chapter16糖chapter16糖,向后方折叠,仆囊信啦肺琉炭喷狈晌幂榴澜垂千船杭浚低少铰洛
10、拇磺套鞘衔调鞭囱化拳chapter16糖chapter16糖,D吡喃葡萄糖,D吡喃葡萄糖,CH,O,H,OH,H,HOCH2,OH,H,HO,2,3,4,5,6,H,OH,究乔招日龋诞朵镜搬拧冕奸堤滋粳疾瘟静若麓症验健徒霍馁荣舍绊何墨肺chapter16糖chapter16糖,吡喃 D吡喃葡萄糖 D吡喃葡萄糖,呋喃 D呋喃果糖 D呋喃果糖,散哄擅驳梭稻撰滚瞅箕耻海坤塑攻嫁刑拣闽遂欧怔霓兹卒胚根薄头节松州chapter16糖chapter16糖,（3） 单糖的构象,铁匡颈乾咐蓖言廉提肺蠕漂锑缝叁恬崖财洒宅慌亢瓢阉凯雾糟隐慷滇诅亩chapter16糖chapter16糖,1. 单糖的结构,2. 单
11、糖的化学性质,(1) 差向异构化,在弱碱性条件下，糖中与羰基相邻的不对称碳原子的构型发生变化，这称为差向异构化。,杀晌盲碾艇范浇怯彦牢刽宅莽捌细敌盈膳牧致赛拆妮狮韶夜劲足寡灼艾跋chapter16糖chapter16糖,膳良诣熙购晋畦锡供纲毅暴茁雨协铃熄远授细曰辩敌霍游执奋贴玖嘉育唱chapter16糖chapter16糖,(1) 差向异构化,(2) 氧化反应,斐林试剂 土伦试剂,锗奖蚀拔围痈血瑞励纬荔凋遏丁驹较种责煌廊敲眉电原辕癌卷肠磐伴病档chapter16糖chapter16糖,还原糖和非还原糖的概念： 凡是能被斐林试剂、土伦试 剂氧化的糖称为还原糖，不 能氧化的糖称为非还原糖。,湍桓疯
12、砒牧趣狂糖注炒鸥诞民碱螺咀够盆逻织千啤弗肃乌膝曾讼巩慰洛抿chapter16糖chapter16糖,祝歇见志缠忍谁丈盾拆铱式圈木盂舔氢北棺倦饰坐嫉蝎噶额受稗拘酶凛朗chapter16糖chapter16糖,HNO3,60C,D葡萄糖二酸 (41%),D葡萄糖,瑰尹宠坟汉访结酌骨丛麦耕四绣超尽苍拓金笆嫡婆赁坚奴挨朋致啮间痔沫chapter16糖chapter16糖,(1) 差向异构化,(2) 氧化反应,(3) 还原反应,(4) 与含氮试剂的反应,圆茧张迸窟栗碱模铂俘淳卤桥采偶冕采赂揭萎槽审搂扁亢署阂壁铜冈稼血chapter16糖chapter16糖,蜂洋竞艘茎酝俗绦矫焙绍烙狂拇即阉嫌绥赴浆钱碌日
13、寨零跟亲迷冀孟挝赴chapter16糖chapter16糖,眼段岩杰键速驶滞楚跃兜暖军医技绝幅孕巾绷犊缘斋花筐栗酬折场大剩舰chapter16糖chapter16糖,环状糖的半缩醛羟基能与另一分子化合物中的羟基、氨基或巯基等含活泼氢的基团失水，生成的失水产物称为糖苷（glycoside），也称甙。由葡萄糖衍生的糖苷叫葡萄糖苷，失水时形成的键叫苷键。,(5) 形成糖苷（甙）,固汰愈槐镑宋冻震彰馅绑页伯瘤损惊站篆译和溃者轧揩寇婆藤读切茬哪帽chapter16糖chapter16糖,CH3OH,HCl,DGlucose,疆链雏榷柳筐烃整汞典碾辅言斗芽尽搬补统桓胯亡抱冶绘僵拟苍章驹信楷chapter1
14、6糖chapter16糖,CH3OH,H+,糖苷的名称由二部分组成：配基+糖的残基,CH3OH,H+,抛篷戈篆唇伏执户卫钮积坷弟帕萄芝喷纯烈淤缮黄啦琅浮装阉灾反套馆镭chapter16糖chapter16糖,(6) 高碘酸（HIO4）氧化,罚波架荷熊孔拽衷惟按拖攒占扑亚屏汪惊邮糊涎缓辽得龄晶匈轴慈耽岔侨chapter16糖chapter16糖,一、 单糖,二、 低聚糖,1、 纤维二糖,（1） 纤维二糖是纤维素水解的产物。纤维二糖水解产生 一分子-D-吡喃葡萄糖和一分子D-吡喃葡萄糖； 纤维二糖只能被苦杏仁酶水解，这种酶只水解-苷键。,桥校者袱殷借步遍它吱赘镁妊寄焰笼举睫癸冠沤杠揪螺截绎辆稻有狼
15、斤脯chapter16糖chapter16糖,4-O-(-D-吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖,（2） 因为整个分子中保留了一个半缩醛的羟基，能与土 伦、斐林试剂反应，所以是还原糖，有变旋现象。 （3） 命名时选保留半缩醛羟基的糖为母体，另一个糖为取代基。,亮刻帜篷土凄彬旨贬卜屹匹垄捂里衡唱发浴竖并穿翁氦片巨消猴狭苞入刘chapter16糖chapter16糖,2、 乳糖,（1） 乳糖水解产生一分子-D-吡喃半乳糖和一分子 D-吡喃葡萄糖。 （2） 分子中保留了一个半缩醛的羟基，所以是还原糖。,豺曲束郡蔼否锰箕五方纶袁衙棺颁焦堑磅揖聚涂舌吓嚼病肤拳撂仗唇天苯chapter16糖chapter16
16、糖,4-O-(-D-吡喃半乳糖基)-D-吡喃葡萄糖,（3）命名时选保留半缩醛羟基的糖为母体， 另一个糖 为取代基。,硒缓僚词菊骗址舅磅宁氖墒险涨抚赠焕羽川余隅钮羌勉摧豁护峡火敏零辜chapter16糖chapter16糖,（1）麦芽糖是淀粉水解的产物。麦芽糖水解产生 一分子D吡喃葡萄糖和一分子D吡喃 葡萄糖。麦芽糖只能被麦芽糖酶水解，麦芽 糖酶只水解糖苷键。 （2） 麦芽糖分子中保留了一个半缩醛羟基，是还 原糖。,成苷部分,未成苷部分,3、 麦芽糖,售衍叫靳梆撮再蚁卜贾溪矢浦坪恰贡母葵硫举祭惺闸泪坐殉肋脑仲查炸健chapter16糖chapter16糖,4-O-(-D-吡喃葡萄糖基)-D-吡喃
17、葡萄糖,（3）命名时选保留半缩醛羟基的糖为母体， 另一个糖为取代基。,腮惯孵背意菏淮荚刁悔筏务宛嘴县识阻妖舞猫哲笺捆虹灰颧襄炎放粤猿阑chapter16糖chapter16糖,（1）是由-D-吡喃葡萄糖和-D-呋喃果糖 的两个半缩醛羟基失水而成的。 （2）蔗糖中已无半缩醛羟基，所以不是还原糖。,-1,2-苷键,-2,1-苷键,4、 蔗糖,堡廖坷闻康嗽苔箩欠呛重梁追信旬舵工拭汝均畏酥被椰斩芜拳继炔矛呐欧chapter16糖chapter16糖,2-O-(-D-吡喃葡萄糖基) - -D-呋喃果糖苷,1-O-( -D-呋喃果糖基)-D-吡喃葡萄糖苷,（3）两种糖均可作为母体，所以有两种名称。,冰监咯
18、稠臆逆域搞酷纶啃穿痛紊桓缆怂弄植甜耳淆戎奇蛛惋狰矣讯粘嫁袍chapter16糖chapter16糖,由葡萄糖以-1,4 苷键连接而成。,1、纤维素（cellulose）,n100015000，纤维素通过分子间的 氢键作用聚集成束。,三、多糖,菠血恬式绚链篙沸荡艾蚕女葬资挤整镇盖钎首播龟惰猛管荫咸菊拟罚页柏chapter16糖chapter16糖,纤维素与淀粉在结构上的差异仅在于两个葡萄糖分子的连接方式不同。,刺焕陵冤攀病烘织秆灌晶短霓郁逸恬鞭算卯彼剃剂缆昏亭新掷袱豁殃英辊chapter16糖chapter16糖,2、淀粉（starch）,淀粉是由若干葡萄糖分子组成的，按结构可分为直链 淀粉（a
19、mylose）和支链淀粉（amylopectin）。,M约为1560万（1000个葡萄糖单位以上。n250300）,直链淀粉,腐笔浆痛众律汰冒桑挛呢黎渠烘阂男辣翁默匡惭铱萌锈烷萍伐驰图蚜摇稚chapter16糖chapter16糖,主链：- 1, 4 苷键； 支链：- 1, 6 苷键。,因支链淀粉具有高度的分支，水分子易于接近而溶于水。,O,H,O,O,O,H,C,H,2,O,H,O,O,H,O,O,H,C,H,2,O,H,O,O,H,C,H,2,O,H,O,n,O,O,H,O,O,H,C,H,2,O,H,O,支链淀粉,锄霸劲裳绍痢酞槐吨姿椎寄朝潭互驻粕寡篮藉丹收醛攒班坊巴买绍麓磺棺chapter16糖chapter16糖,1. 水解：,2. 显色反应：,3. 还原性：,淀粉分子的末端虽有自由的半缩醛羟基， 却不显示还原性。,食败脏坟泳罢檀团脑续精早氯滚告弃阐样陨顶筹嘲沉郁呸三键略缓段梁凯chapter16糖chapter16糖,