天然药物化学第4章+糖和苷
《天然药物化学》习题汇总含全部答案版
目录第一章总论一、选择题(一)单项选择题(在每小题的五个备选答案中,选出一个正确答案,并将正确答案的序号填在题干的括号内。
)1.两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的(B )A. 比重不同B. 分配系数不同C. 分离系数不同D. 萃取常数不同E. 介电常数不同2.原理为氢键吸附的色谱是( C )A. 离子交换色谱B. 凝胶滤过色谱C. 聚酰胺色谱D. 硅胶色谱E. 氧化铝色谱3.分馏法分离适用于( D )A. 极性大成分B. 极性小成分C. 升华性成分D. 挥发性成分E. 内脂类成分4.聚酰胺薄层色谱,下列展开剂中展开能力最强的是(D )A. 30%乙醇B. 无水乙醇C. 70%乙醇D. 丙酮E. 水5.可将天然药物水提液中的亲水性成分萃取出来的溶剂是( D )A. 乙醚B. 醋酸乙脂C. 丙酮D. 正丁醇E. 乙醇6.红外光谱的单位是( A )A. cm-1B. nmC. m/zD. mmE. δ7.在水液中不能被乙醇沉淀的是( E )A. 蛋白质B. 多肽C. 多糖D. 酶E. 鞣质8.下列各组溶剂,按极性大小排列,正确的是( B )A. 水>丙酮>甲醇B. 乙醇>醋酸乙脂>乙醚C. 乙醇>甲醇>醋酸乙脂D. 丙酮>乙醇>甲醇E. 苯>乙醚>甲醇9. 与判断化合物纯度无关的是( C )A. 熔点的测定B.观察结晶的晶形C. 闻气味D. 测定旋光度E. 选两种以上色谱条件进行检测10. 不属亲脂性有机溶剂的是( D )A. 氯仿B. 苯C. 正丁醇D. 丙酮E. 乙醚11. 从天然药物中提取对热不稳定的成分宜选用( C )A. 回流提取法B. 煎煮法C. 渗漉法D. 连续回流法E.蒸馏法12. 红外光谱的缩写符号是( B )A. UVB. IRC. MSD. NMRE. HI-MS13. 下列类型基团极性最大的是( E )A. 醛基B. 酮基C. 酯基D. 甲氧基E. 醇羟基14.采用溶剂极性递增的方法进行活性成分提取,下列溶剂排列顺序正确的是( B)A.C6H6、CHCl3、Me2CO、AcOEt、EtOH、H2OB.C6H6、CHCl3、AcOEt 、Me2CO、EtOH、H2OC.H2O、AcOEt、EtOH、Me2CO、CHCl3、C6H6D.CHCl3、AcOEt、C6H6、Me2CO、EtOH、H2OE.H2O、AcOEt、Me2CO、EtOH、C6H6、CHCl315.一般情况下,认为是无效成分或杂质的是(B )A. 生物碱B. 叶绿素C. 鞣质D. 黄酮E. 皂苷16.影响提取效率最主要因素是(B)A.药材粉碎度B. 温度C. 时间D. 细胞内外浓度差E.药材干湿度17.采用液-液萃取法分离化合物的原则是(B)A. 两相溶剂互溶B. 两相溶剂互不溶C.两相溶剂极性相同D. 两相溶剂极性不同E. 两相溶剂亲脂性有差异18.硅胶吸附柱色谱常用的洗脱方式是(B)A.洗脱剂无变化B.极性梯度洗脱C.碱性梯度洗脱D.酸性梯度洗脱E.洗脱剂的极性由大到小变化19.结构式测定一般不用下列哪种方法( C )A.紫外光谱B.红外光谱C.可见光谱D.核磁共振光谱E.质谱20.用核磁共振氢谱确定化合物结构不能给出的信息是(A )A.碳的数目B.氢的数目C.氢的位置D.氢的化学位移E.氢的偶合常数21.乙醇不能提取出的成分类型是(D )A.生物碱B.苷C.苷元D.多糖E.鞣质22.原理为分子筛的色谱是(B)A.离子交换色谱B.凝胶过滤色谱C.聚酰胺色谱D.硅胶色谱E.氧化铝色谱23.可用于确定分子量的波谱是( C )A.氢谱B.紫外光谱C.质谱D.红外光谱E.碳谱(二)多项选择题1.加入另一种溶剂改变溶液极性,使部分物质沉淀分离的方法有(ABD )A.水提醇沉法B.醇提水沉法C.酸提碱沉法D.醇提醚沉法E.明胶沉淀法2.调节溶液的pH改变分子的存在状态影响溶解度而实现分离的方法 BCE A.醇提水沉法B.酸提碱沉法C.碱提酸沉法D.醇提丙酮沉法E.等电点沉淀法3.下列溶剂极性由强到弱顺序正确的是(BDE )A.乙醚>水>甲醇B.水>乙醇>乙酸乙酯C.水>石油醚>丙酮D.甲醇>氯仿>石油醚E.水>正丁醇>氯仿4.用于天然药物化学成分的分离和精制的方法包括(ACE )A.聚酰胺色谱B.红外光谱C.硅胶色谱D.质谱E.葡聚糖凝胶色谱5.天然药物化学成分的分离方法有(ABD )A.重结晶法B.高效液相色谱法C.水蒸气蒸馏法D.离子交换树脂法E.核磁共振光谱法6.应用两相溶剂萃取法对物质进行分离,要求(BC )A.两种溶剂可任意互溶B.两种溶剂不能任意互溶C.物质在两相溶剂中的分配系数不同D.加入一种溶剂可使物质沉淀析出E.温度不同物质的溶解度发生改变7.用正相柱色谱法分离天然药物化学成分时(BD )A.只适于分离水溶性成分B.适于分离极性较大成分如苷类等C.适于分离脂溶性化合物如油脂、高级脂肪酸等D.极性小的成分先洗脱出柱E.极性大的成分先洗脱出柱8. 液-液分配柱色谱用的载体主要有(ACEA.硅胶B. 聚酰胺C. 硅藻土D.活性炭E.纤维素粉9. 下列有关硅胶的论述,正确的是(ABDE )A.与物质的吸附属于物理吸附B. 对极性物质具有较强吸附力C.对非极性物质具有较强吸附力D.一般显酸E. 含水量越多,吸附力越小10.对天然药物的化学成分进行聚酰胺色谱分离是(ADE )A.通过聚酰胺与化合物形成氢键缔合产生吸附B.水的洗脱能力最强C.丙酮的洗脱能力比甲醇弱D.可用于植物粗提取物的脱鞣质处理E.特别适宜于分离黄酮类化合物11. 透析法适用于分离(BE )A. 酚酸与羧酸B.多糖与单糖C.油脂与蜡D.挥发油与油脂E.氨基酸与多肽12. 凝胶过滤法适宜分离(ACDA.多肽B.氨基酸C.蛋白质D.多糖E.皂苷13. 离子交换树脂法适宜分离(ABCD )A.肽类B.氨基酸C.生物碱D.有机酸E.黄酮14. 大孔吸附树脂的分离原理包括(ABD )A.氢键吸附B.范德华引力C.化学吸附D.分子筛性E. 分配系数差异15.大孔吸附树脂(ACE )A.是吸附性和分子筛性原理相结合的分离材料B.以乙醇湿法装柱后可直接使用C.可用于苷类成分和糖类成分的分离D.洗脱液可选用丙酮和氯仿等E.可选用不同的洗脱液或不同浓度的同一溶剂洗脱16.提取分离天然药物有效成分时不需加热的方法是(BDEA. 回流法B.渗漉法C.升华法D.透析法E.盐析法17.判断结晶物的纯度包括(ABCDE )A.晶形B.色泽C.熔点和熔距D.在多种展开剂系统中检定只有一个斑点E.是前面四项均需要的18.检查化合物纯度的方法有(ABCDE )A.熔点测定B. 薄层色谱法C.纸色谱法D.气相色谱法E.高效液相色谱法19.分子式的测定可采用下列方法(ACD )A.元素定量分析配合分子量测定B.Klyne经验公式计算C.同位素峰度比法D.高分辨质谱法E.13C-NMR法20.天然药物化学成分结构研究采用的主要方法有(BDE)()()()()A.高效液相色谱法B.质谱法C.气相色谱法D.紫外光谱法E.核磁共振法21.测定和确定化合物结构的方法包括(ABE )A.确定单体B.物理常数测定C.确定极性大小D.测定荧光性质和溶解性E.解析各种光谱22. 目前可用于确定化合物分子式的方法有(ABC )A.元素定量分析配合分子量测定B.同位素峰位法C. HI-MS法D. EI-MS法E. CI-MS法23. MS在化合物分子结构测定中的应用是(ACD )()()()()A.测定分子量B.确定官能团C.推算分子式D.推测结构式E.推断分子构象24.质谱(MS)可提供的结构信息有(ABD )A.确定分子量B.求算分子式C.区别芳环取代D.根据裂解的碎片峰推测结构E.提供分子中氢的类型、数目25.各种质谱方法中,依据其离子源不同可分为(ADEA.电子轰击电离B.加热电离C.酸碱电离D.场解析电离E.快速原子轰击电离26.氢核磁共振谱(1H-NMR)在分子结构测定中的应用是(BC )A.确定分子量B.提供分子中氢的类型、数目C.推断分子中氢的相邻原子或原子团的信息D.判断是否存在共轭体系E.通过加人诊断试剂推断取代基类型、数目等27.天然药物化学的研究内容主要包括天然药物中化学成分的(ACE )A.结构类型B.性质与剂型的关系C.提取分离方法D.活性筛选E.结构鉴定二、名词解释1. pH梯度萃取法:是指在分离过程中,逐渐改变溶剂的pH酸碱度来萃取有效成分或去除杂质的方法。
天然药物化学基础习题(中职)
第一章绪论一、选择题1、一般情况下,认为是无效成分或杂质的是()A、生物碱B、叶绿素C、强心苷D、黄酮E、皂苷二、名词解释1、有效成分2、有效部分3、无效成分第二章天然药物化学成分的提取与分离一、选择题1、两相溶剂萃取法的原理是利用混合物中各成分在两相溶剂中的()A、比重不同B、分配系数不同C、分离系数不同D、萃取常数不同E、介电常数不同2、原理为氢键吸附的色谱是()A、离子交换色谱B、凝胶色谱C、聚酰胺色谱D、硅胶色谱E、氧化铝色谱3、分馏法分离适用于()A、极性大成分B、极性小成分C、升华性成分D、挥发性成分E、内脂类成分4、原理为分子筛的色谱是()A、离子交换色谱B、凝胶色谱C、聚酰胺色谱D、硅胶色谱E、氧化铝色谱5、下列各组溶剂,按极性大小排列,正确的是()A、水>丙酮>甲醇B、乙醇>乙酸乙酯>乙醚C、乙醇>甲醇>乙酸乙酯D、丙酮>乙醇>甲醇E、苯>乙醚>甲醇6、不属亲脂性有机溶剂的是()A、氯仿B、苯C、正丁醇D、丙酮E、乙醚7、从天然药物中提取对热不稳定的成分宜选用()A、回流提取法B、煎煮法C、渗漉法D、连续回流法E、蒸馏法8、下列类型基团极性最大的是( )A、醛基B、酮基C、酯基D、烯基E、醇羟基9、采用溶剂极性递增的方法进行活性成分提取,下列溶剂排列顺序正确的是()A、C6H6、CHCl3、Me2CO、EtOAC、EtOH、H2OB、C6H6、CHCl3、EtOAC 、Me2CO、EtOH、H2OC、H2O、EtOAC、EtOH、Me2CO、CHCl3、C6H6D、CHCl3、EtOAC、C6H6、Me2CO、EtOH、H2OE、H2O、EtOAC、Me2CO、EtOH、 C6H6、CHCl310、下列那项不是影响提取效率的因素是()A、药材粉碎度B、温度C、时间D、细胞内外浓度差E、晶种11、采用液-液萃取法分离化合物的原则是()A、两相溶剂互溶B、两相溶剂互不溶C、两相溶剂极性相同D、两相溶剂极性不同E、两相溶剂亲脂性有差异12、极性最小的溶剂是( )A、丙酮B、乙醇C、乙酸乙酯D、水E、正丁醇13、可作为提取方法的是()A、色谱法B、结晶法C、两相溶剂萃取法D、水蒸气蒸馏法E、盐析法14、采用透析法分离成分时,可以透过半透膜的成分为( )A、多糖B、蛋白质C、树脂D、无机盐E、鞣质15、从天然药物的水提取液中萃取强亲脂性成分,宜选用()A、乙醇B、甲醇C、正丁醇D、乙酸乙醋 E 、苯16、天然药物水提取液中,有效成分是多糖,欲除去无机盐,采用()A、分馏法B、透析法C、盐析法D、蒸馏法E、过滤法17、下列溶剂能与水互溶的是()A、乙醚B、氯仿C、苯D、石油醚E、甲醇18、萃取分离法通常选用的两相溶剂是()A、水-亲脂性有机溶剂B、两相能混溶的溶剂C、水-亲水性有机溶剂D、乙酸乙酯-石油醚E、亲水性有机溶剂-亲脂性有机溶剂19、哪种方法不适合使用有机溶剂()A、浸渍B、煎煮C、渗漉D、回流E、连续回流20、关于结晶的叙述不正确的是()A、杂质少,易于结晶B、快速结晶比缓慢结晶好C、温度以低一些较好D、选用对欲结晶的成分热时溶解度大,冷时浓度小的溶剂E、不易结晶的成分,则可制备易于结晶的衍生物21、从水提取液中萃取偏亲水性成分应选用()A、丙酮B、乙醇C、正丁醇D、苯E、乙醚22、非极性吸附剂是()A、氧化铝B、硅胶C、硅酸镁D、活性炭E、硅藻土23、液-液萃取时,两成分在两相溶剂中的分配系数分别为Ka和Kb,()A、Ka、Kb相差越小越好B、Ka =KbC、Ka ≈KbD、Ka 、Kb值不影响分离效果E、Ka 、Kb相差越大越好24、化合物的取代基,哪个极性最强()A、—CH3B、Ar—OHC、—OCH3D、—COOHE、—CHO25、下列溶剂的极性大小顺利是()A、丙酮>甲醇>氯仿>石油醚B、甲醇>丙酮>氯仿>石油醚C、石油醚>氯仿>甲醇>丙酮D、甲醇>氯仿>丙酮>石油醚E、氯仿>甲醇>丙酮>石油醚26、何者为强酸型阳离子交换树脂()A、R—COOHB、R—OHC、R—NH2D、R—N+(CH3)3E、R—SO3H27、比水重的溶剂是()A、Et2OB、CHCI3C、n—BuOHD、MeOHE、EtOH28、利用混合物中各成分在两种互不相溶的溶剂中分配系数的不同而达到分离目的的方法是()A、溶剂萃取法B、升华法C、溶剂沉淀法D、酸碱沉淀法E、盐析法29、下列溶剂极性最弱的是()A、乙酸乙酯B、乙醇C、水D、甲醇E、丙酮30、与聚酰胺形成氢键能力最弱的是()A、 B、 C、D、 E、二、名词解释1、盐析法2、色谱法3、透析法4、结晶法三、问答题1、常用溶剂的亲水性或亲脂性的强弱顺序如何排列?哪些与水混溶?哪些与水不混溶?2、溶剂提取法的操作技术有哪些?它们都适合哪些溶剂的提取?3、两相溶剂萃取法是根据什么原理进行?在实际工作中如何选择溶剂?4、萃取操作时要注意哪些问题?5、萃取操作中若已发生乳化,应如何处理?6、凝胶色谱原理是什么?第三章生物碱一、选择题1、生物碱不具有的特点是()A、分子中含N原子B、具有碱性C、分子中多有苯环D、显著而特殊的生物活性E、N原子多在环内2、生物碱碱性最强的是()A、伯胺生物碱B、叔胺生物碱C、仲胺生物碱D、季铵生物碱E、酰胺生物碱3、碱性不同生物碱混合物的分离可选用()A、简单萃取法B、酸提取碱沉淀法C、pH梯度萃取法D、有机溶剂回流法E、分馏法4、生物碱沉淀反应的条件是()A、酸性水溶液B、碱性水溶液C、中性水溶液D、盐水溶液E、醇水溶液5、溶解游离亲脂性生物碱的最好溶剂为()A、水B、甲醇C、正丁醇D、氯仿E、乙酸乙酯6、可分离季铵碱的生物碱沉淀试剂是()A、碘化汞钾B、碘化铋钾C、硅钨酸D、雷氏铵盐E、碘-碘化钾7、若将中药中所含生物碱盐和游离生物碱都提取出来,应选用的溶剂是()A、水B、乙醇C、氯仿D、石油醚E、乙醚8、在生物碱酸水提取液中,加碱调PH由低至高,每调一次用氯仿萃取一次,首先得到()A、强碱性生物碱B、弱碱性生物碱C、季胺碱D、酸碱两性生物碱E、生物碱苷9、将总生物碱溶于氯仿中,用pH由高到低的酸性缓冲溶液顺次萃取,生物碱可按下列顺序依次萃取出来( )A、碱度由弱到强 B 、碱度由强到弱 C、极性由小到大 D、极性由大到小 E、酸度由弱到强10、雷氏铵盐可用于沉淀分离 ( )A、伯胺碱B、仲胺碱C、叔胺碱D、季铵碱E、酰胺碱11、下列方法中能用来分离麻黄碱与伪麻黄碱的是( )A、NaHC03B、Na2C03C、醋酸D、草酸E、氯仿12、下列类别的化合物碱性最强的是( )A、季铵碱B、芳胺C、酰胺D、五元芳氮杂环E、六元芳氮杂环13、碱性最强的生物碱是( )A、秋水仙碱B、麻黄碱C、番木鳖碱(的士宁)D、新番木鳖碱E、小檗碱14、下列生物碱沉淀剂,与生物碱作用后,产生白色晶形成沉淀的是()A、碘化铋钾B、氯化铂(10%)C、苦味酸D、硅钨酸(10%)E、碘化汞钾15、下列生物碱沉淀剂,与生物碱必须在中性溶液中才起反应的是()A、碘化铋钾B、碘-碘化钾C、硅钨酸(10%)D、苦味酸E、磺化汞钾16、下列杂环中,属于吡啶的是()N N H NN CH3A B C D E二、名词解释1、生物碱2、两性生物碱第四章糖和苷一、选择题1、属于L型糖的是()A.OOHOHCH3OHOHB.OOHOHCH3OHOHC.OOHCOOHOHOHOHD.OOHCH2OHOHOHOHE.OOHCH2OHOHOHOH2、提取苷类成分时,为抑制或破坏酶常加入一定量的()A、硫酸B、酒石酸C、碳酸钙D、氢氧化钠E、碳酸钠3、提取药材中的原生苷,除了采用沸水提取外,还可选用()A、热乙醇B、氯仿C、乙醚D、冷水E、酸水4、以硅胶分配柱色谱分离下列苷元相同的成分,以氯仿-甲醇(9∶1)洗脱,最后流出色谱柱的是()A、四糖苷B、三糖苷C、双糖苷D、单糖苷E、苷元5、根据苷键原子判断下列结构属于()H2C CH H2C CN O SO3KS C6H11O5A、S-苷B、C-苷C、N-苷D、O-苷E、既是S-苷又是N-苷6、欲获取次生苷的最佳水解方法是()A、酸水解B、碱水解C、酶水解D、加硫酸铵盐析E、加热水解7、最难被酸水解的是()A、氧苷B、氮苷C、硫苷D、碳苷E、氰苷8、苦杏仁苷属于下列何种苷类( )CNC HA、醇苷B、硫苷C、氮苷D、碳苷E、氰苷9、苷类指的是()A、糖与苷元通过糖的2位碳原子连接而成的化合物B、糖与苷元通过糖的6位碳原子连接而成的化合物C、糖与苷元通过糖的1位碳原子连接而成的化合物D、氨基酸与苷元通过糖的1位碳原子连接而成的化合物E、脂肪酸与苷元通过糖的1位碳原子连接而成的化合物10、有关Molish反应叙述正确的是()A、Molish试剂由β-萘酚-浓硫酸组成B、单糖和苷都可以发生此反应C、多糖和苷反应的速度比单糖快D、多糖不能发生Molish反应E、此反应的机制是苷元发生脱水生成有颜色的化合物11、提取药材中的原生苷,可以选用( )A、冷水B、酸水C、乙醇D、三氯甲烷E、碱水12、Molish反应的试剂组成是()A、苯酚-硫酸B、α-萘酚-浓硫酸C、萘-硫酸D、β-萘酚-硫酸E、酚-硫酸二、名词解释1、糖2、苷3、原生苷4、次生苷三、分析比较题O CH 2OH OH OH HO S C N CH 2CH CH 2O SO 3K OOH OH HOH 2C NNN N NH 2HO O OH OH O OH OHHO OH H CH 2OH O CH 2OH OH OH HOO OHA B C D酸催化水解的难→易程度: > > > 。
天然药物化学习题参考答案
天然药物化学习题参考答案第一章总论一、名词解释1、天然药物化学:运用近代科学技术和方法研究天然药物中的化学成分的一门学科。
2、有效成分:天然药物中具有临床疗效的活性成分。
3、二次代谢及二次代谢产物:二次代谢产物:由植物体产生的、对维持植物生命活动来说不起重要作用的化合物,如萜类、生物碱类化合物等。
一、选择题(选择一个确切的答案)1、波相色谱分离效果好的一个主要原因是:A、压力高B、吸附剂的颗粒小C、流速快D、有自动记录2、蛋白质等高分子化合物在水中形成:A、真溶液B、胶体溶液C、悬浊液D、乳状液3、纸上分配色谱,固定相是:A、纤维素B、滤纸所含的水C、展开剂中极性较大的溶剂D、醇羟基4、利用溶剂较少提取有效成分较完全的方法是:A、连续回流法B、加热回流法C、透析法D、浸渍法5、某化合物用氧仿在缓冲纸层桥上展开,其 R f值随 PH 增大而减小这说明它可能是A、酸性化合物B、碱性化合物C、中性化合物D、两性化合物6、离子交换色谱法,适用于下列()类化合物的分离A、萜类B、生物碱C、淀粉D、甾体类7、碱性氧化铝色谱通常用于()的分离,硅胶色谱一般不适合于分离()A、香豆素类化合物B、生物碱类化合物C、酸性化合物D、酯类化合物二、判断题1、不同的甾醇混合,熔点往往下降特别多2、苦味素就是植物中一类味苦的成分。
3、天然的甾醇都有光学活性。
4、两个化合物的混合熔点一定低于这两个化合物本身各自的熔点。
5、糖、蛋白质、脂质、核酸等为植物机体生命活动不可缺少的物质,因此称之为一次代谢产物。
6、利用13C-NMR 的门控去偶谱,可以测定13C-1H 的偶合数。
7、凝胶色谱的原理是根据被分离分子含有羟基数目的不同.达到分离,而不是根据分子量的差别。
三、用适当的物理化学方法区别下列化合物用聚酰胺柱层分离下述化合物,以稀甲醇—甲醇洗脱,其出柱先后顺序为()→ ()→ ()→ ()O OOH OHHO OOOHOHHOOHOHO OO OOglu O Rha OOOHOHOOCH3A BC D四、填空某植物水提液含中性、酸性、碱性、两性化合物若干。
天然药物化学 第四章 第二节 苷类
(三)水解性
➢ 酸催化水解 反应特点:反应比较剧烈,无严格的选择性 苷键易为稀酸催化水解。 按苷键原子不同,酸水解的易难顺序:
N-苷>0-苷>S-苷>C-苷 保护苷元:加入适量有机溶剂(两相水解法)
四、苷的提取分离 (一)苷的提取
原生苷 采集新鲜材料,迅速加热干燥 80℃以上热水/60%以上的乙醇提取 加入无机盐(CaCO3)
苷类
学习目标
01 掌握苷类化合物的结构类型、理化性质和提取原理。 02 熟悉常见苷类化合物的分类 03 了解苷类化合物在植物界中的分布及生物活性
实例
• 新年的时候,小明妈妈买了一些年货杏仁,小明好奇尝了一下, 非常好吃。近几天,小明妈妈咳嗽,医院开了中药,小明打开其 中一个袋子,发现是杏仁,拿起来吃,小明妈妈及时制止,并说: “这是杏仁,有毒”。
• 药材含有大量苦杏仁酶、樱叶酶等水解酶,故采 用乙醇提取法。
• 脂肪油会阻碍溶剂 对苦杏仁苷的提取
谢谢聆听
• 醇苷
• 酚苷
1、O-苷:苷键原子为O,是糖上端基羟基与苷元上的羟基 缩合而成的苷。
• 氰苷
• 酯苷
1、O-苷:苷键原子为O,是糖上端基羟基与苷元上的羟基 缩合而成的苷。
• 吲哚苷
靛苷
2、S-苷:苷键原子为S,是糖上端基羟基与苷元上的巯 基缩合而成的苷。
COOH
NOSO 3
O OH
SC
CH2 CH2 CH=CH
水解法、碱水水解法、氧化开裂法(Smith 降解反应)、酶催化水解法 。
➢ 酶催化水解
1、反应特点:反应条件温和,专属性高
➢ 酶催化水解 2、常用于苷键水解的酶: (1)转化糖酶:水解β-果糖苷键 (2)麦芽糖酶: (3)苦杏苷酶:水解β-六碳醛糖苷键 (4)纤维素酶: (5)蜗牛酶: 只水解β-苷键 3、在生物中苷与能水解该苷的酶往往是共生的 4、30~40℃时,酶的活性最高。
天然药物化学各章习题及参考答案
天然药物化学各章习题及答案(答案见最后) (第十、十一不是重点,没有)第一章(一)一、名词解释1、高速逆流色谱技术2、超临界流体萃取技术3、超声波提取技术4、二次代谢过程二、以下每一道考题下面有A、B、C、D、四个备选答案。
请从中选择一个最佳答案。
1、纸层析属于分配层析, 固定相为:()A. 纤维素B. 展开剂中极性较小的溶液C. 展开剂中极性较大的溶液D. 水2、硅胶色谱一般不适合于分离()A、香豆素类化合物B、生物碱类化合物C、酸性化合物D、酯类化合物3、比水重的亲脂性有机溶剂有:A. CHCl3B. 苯C. Et2 OD. 石油醚4、利用溶剂较少提取有效成分较完全的方法是:A、连续回流法B、加热回流法C、渗漉法D、浸渍法5、由甲戊二羟酸演变而成的化合物类型是A. 糖类B. 萜类C. 黄酮类D. 木脂素类6、调节溶液的pH改变分子的存在状态影响溶解度而实现分离的方法有A.醇提水沉法B.铅盐沉淀法C.碱提酸沉法D.醇提丙酮沉法7、与水不分层的有机溶剂有:A. CHCl3B. 丙酮C. Et2 OD. 正丁醇8、聚酰胺层析原理是A物理吸附B氢键吸附C分子筛效应D、化学吸附9、葡聚糖凝胶层析法属于排阻层析,在化合物分离过程中,先被洗脱下来的为:A. 杂质B. 小分子化合物C. 大分子化合物D. 两者同时下来三、判断对错1、某结晶物质经硅胶薄层层析,用一种展开剂展开,呈单一斑点,所以该晶体为一单体。
( )2、糖、蛋白质、脂质、核酸等为植物机体生命活动不可缺少的物质,因此称之为一次代谢产物。
()3、二氧化碳超临界流体萃取方法提取挥发油,具有防止氧化、热解及提高品质的突出优点。
()4、色谱法是分离中药成分单体最有效的方法()5、铅盐沉淀法常用于中药生产中除去杂质。
()6、植物成分的生物转化,可为一些化合物的结构修饰提供思路,提供新颖的先导化合物。
()7、在活性筛选方法的指导下进行化合物的分离提取要求分离工作者与活性测试人员两个方面的配合。
天然药物化学第四章--醌类化合物
O CH2CH C CCHH33 OH
O
OH CH2CH C CCHH33 O
O
拉帕醌:存在于拉帕心材中,为美丽的
黄色结晶,有抗癌活性。
OH O
CH CH2CH OH
C CCHH3
紫草素R=--OH 异紫草素R= -OH
OH O
紫草素为紫的有效成份,具有止血,抗炎,抗菌,
抗病毒等到作用,临床上用粗制紫草素治疗银屑病, 青年扁平疣等,对传染性肝炎也有一定疗效。
大黄酸 H COOH
大黄中的蒽衍生物多数以苷的形式存在,其中有 单糖苷,也有双糖苷。分别结合在不同-OH上。
2、茜草素型:
分子中的羟基分布在一侧的苯环上,颜
色较深,多为橙黄色至橙红色。如;中药 茜草中有茜草素及其苷等,即属此类型。
O OH R1
R1 R2 R3
O
茜草素
OH H H
R2 羟基茜草素 OH H OH
此外,Vk1 ,Vk2也属于萘醌类化合物。
三、 菲醌类
天然的菲醌类衍生物也包括邻醌及对醌两种 类型。例如;从丹参根中分得的多种衍生物,其 中,丹参醌I,IIA,IIB,隐丹参醌等均属邻醌 型,而丹参新醌甲、乙、丙则为对醌型。
O O
O O
O
O
丹参醌I
隐丹参醌
O R2O
R1
O
丹参醌ⅡA R1=CH3,R2=H
番泻苷A
glc O O OH
番泻苷B
苷 A,B是两分子大黄酸蒽酮通过C10相互结合而成 的二蒽酮类化合物,其苷A;C10--C10ˊ反式连接。苷B; C10--C10顺式排列。
glc O O OH
glc O O OH
H H COOH CH2OH
107736-天然药物化学-糖与糖苷
六、糖的NMR特征
其余质子信号: 3.2~4.2ppm 特点: 信号集中,难以解析 归属: 往往需借助2D-NMR技术.
六、糖的NMR特征
偶合常数:与两面角有关
两面角90度 J=0Hz;两面角0或180度 J~8Hz;两面角60度 J~4Hz
对于糖质子
当2-H为直立键时,1位苷键的取向不同,1-H与2-H的两面角 不同,偶合常数亦不同:
五、过碘酸裂解反应
用过碘酸氧化1,2-二元醇的反应可以用于苷键的水 解,称为Smith裂解,是一种温和的水解方法.
适用的情况:苷元结构不稳定, C-苷 不适用的情况: 苷元上也有1,2-二元醇 反应的基本方法:
CH2OOHOR OH
IO4-
CH2OOHOR
OHC
BH4-HOH2C CH2OOHOR
OH OH
主要包括两个方面的因素:
(1) 苷原子上的电子云密度
(2) 苷原子的空间环境
五、苷键的裂解
具体到化合物的结构,则有以下规律: (1) 按苷键原子的不同,酸水解难易程度为:N- 苷
>O-苷>S-苷>C-苷 原因:N最易接受质子,而C上无未共享电子对, 不能质子化。 (2) 呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解,水解速率大50~ 100倍。 原因:呋喃环平面性,各键重叠,张力大。 图 (3) 酮糖较醛糖易水解。 原因:酮糖多呋喃环结构,且端基上接大基团CH2OH 。图
OH
CH3 OH
OH
六、糖的NMR特征
对于这类糖的苷,可以利用糖苷的1-H的化 学位移不同来区别。另外,用门控偶技术可 以得到端基质子和端基碳的偶合常数,即 1JC1-H1来区别。如吡喃糖苷的1-H是横键质 子(α-苷键)时,该J值为170Hz,而1-H是竖键 质子(β -苷键)时,该J值为160Hz。(见教材P89)
天然药物化学练习和答案糖和苷
天然药物化学糖和苷类化合物学院班级姓名学号一、填空题1.糖的绝对构型,在哈沃斯(Haworth)式中,只要看六碳吡喃糖的C5(五碳呋喃糖的C4)上取代基的取向,向上的为( D )型,向下的为(L )型。
2.糖的端基碳原子的相对构型是指C1羟基与六碳糖C5(五碳糖C4)取代基的相对关系,当C1羟基与六碳糖C5(五碳糖C4)上取代基在环的(同侧)为β构型,在环的(异侧)为α构型。
3.苷类又称为(甙),是(糖或糖的衍生物)与另一非糖物质通过(糖的端基碳原子)连接而成的一类化合物,苷中的非糖部分称为(苷元)或(配基)。
4.苷中的苷元与糖之间的化学键称为(苷健),苷元上形成苷键以连接糖的原子,称为(苷健原子)。
5.苷元通过氧原子和糖相连接而成的苷称为(氧苷),根据形成苷键的苷元羟基类型不同,又分为(氧苷)、(氮苷)、(碳苷)和(硫苷)等。
二、选择题1.在提取原生苷时,首先要设法破坏或抑制酶的活性,为保持原生苷的完整性,常用的提取溶剂是: AOOOHOH glcOHA .乙醇B . 酸性乙醇C . 水D . 酸水E . 碱水 2.右侧的糖为: DA . α-D-甲基五碳醛糖B .β-D-甲基六碳醛糖C .α-D-甲基六碳醛糖D .β-D-甲基五碳醛糖E .β-D-六碳酮糖 3.下列糖属于多糖的是 DA.半乳糖B.蔗糖C.芸香糖D.果胶E.槐糖 4.可以区别还原糖和苷的鉴别反应是 BA .Molish 反应B .菲林试剂反应C .碘化铋钾试剂反应D .双缩脲反应E .DDL 反应5.纸色谱检识:葡萄糖(a ),鼠李糖(b ),葡萄糖醛酸(c ),果糖(d ),麦芽糖(e ),以BAW (4:1:5上层)展开,其R f 值排列顺序为: EA .a >b >c >d >eB .b >c >d >e >aC .c >d >e >a >bD .d >b >a >c >eE .b >d >a >c >e6.与Molish 试剂反应呈阴性的化合物为: CA .氮苷B .硫苷C .碳苷D .氰苷E .酚苷 7.该化合物 EA .只溶于水中B .只溶于醇中C .只溶于酸水中D .即可溶于水又可溶于醇中E .即不溶于水又不溶于醇中8.Molish 反应的阳性特征是: CA .上层显红色,下层有绿色荧光B .上层绿色荧光,下层显红色C .两液层交界面呈紫色环D .两液层交界面呈蓝色环E .有橙-红色沉淀产生 9.苷类性质叙述的错误项为: CA .有一定亲水性B .多呈左旋光性C .多具还原性D .可被酶、酸水解E .除酯苷、酚苷外,一般苷键对碱液是稳定的三、指出下列苷中糖的绝对构型与相对构型。
天然药物化学名词解释
1.天然产物化学:运用现代科学理论与方法研究天然药物中化学成分的一门学科。
2、一次代谢:一次代谢过程是对维持植物生命活动不可缺少的过程,几乎所有绿色植物中都存在。
一代产物:葡萄糖、蛋白质、脂质、核酸二次代谢:二次代谢过程是指并非在所有植物中都能发生,对维持植物生命活动来说又不起重要作用的过程。
二代产物:生物碱、萜类化合物3、正相分配色谱:分离水溶性或极性较大的成分如生物碱、苷类、糖类、有机酸等化合物时,固定相多采用强极性溶剂如水、缓冲液等,流动相则用氯仿、乙酸乙酯、丁醇等弱性有机溶剂反相分配色谱:当分离脂溶性化合物如高级脂肪酸、油脂、游离甾体等时,两相可以颠倒,固定相可用液体石蜡,而流动相则用水或甲醇等极性溶剂4、苷化位移:糖与苷元成苷后,苷元的α-C、β-C和糖的端基碳的化学位移值均发生了改变,这种改变称为苷化位移5、苷类:亦称苷或配糖体,是由糖或糖的衍生物,如氨基酸、糖醛酸等于另一非糖物质通过糖的半缩醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化合物6、低聚糖:由2-9个单糖通过苷键结合而成的直链或支链聚糖7、香豆素:邻羟基桂皮酸内酯类成分的总称,具有苯骈α-吡喃酮母核的基本骨架简单香豆素:指仅仅在它的苯环上有取代,且7位羟基与其6位或8位没有形成呋喃环或者吡喃环的香豆素类呋喃香豆素:其母核的7位羟基与6位或8位取代异戊烯基缩合形成呋喃环的一系列化合物吡喃香豆素:其母核的7位羟基与6位碳或8位碳上取代的异戊烯基缩合形成吡喃环的一系列化合物及双吡喃香豆素类8、黄酮类化合物:指基本母核为2-苯基色原酮类化合物,现泛指两个具有酚羟基的苯环(A-与B-环)通过中央三碳原子相互连接而成的一系列化合物9、萜类化合物:是一类结构多变,数量很大,生物活性广泛的一大类重要的天然药物化学成份。
其骨架一般以五个碳为基本单位,可以看作是异戊二烯的聚合物及其含氧衍生物。
但从生源的观点看,甲戊二羟酸(mevalonic acid,MV A)才是萜类化合物真正的基本单元。
天然药物化学-糖和苷
第四章苷类【习题】(一)选择题 [1-50]A型题 [1-20]1.芸香糖的组成是A.两分子葡萄糖B. 两分子鼠李糖C. 三分子葡萄糖D. 一分子葡萄糖,一分子果糖E. 一分子葡萄糖,一分子鼠李糖2.属于氰苷的化合物是A. 苦杏仁苷B. 红景天苷C. 巴豆苷D. 天麻苷E. 芦荟苷3.在水和其他溶剂中溶解度都很小的苷是A. 氧苷B. 氮苷C. 硫苷D. 碳苷E. 酯苷4.酸水解速度最快的是A. 葡萄糖苷B. 鼠李糖苷C. 2-去氧糖苷D. 葡萄糖醛酸苷E. 阿拉伯糖苷5.最难被酸水解的是A. 碳苷B. 氮苷C. 氧苷D. 硫苷E. 氰苷6.根据苷原子分类,属于硫苷的是A. 山慈姑AB. 萝卜苷C. 巴豆苷D. 芦荟苷E. 天麻苷7.水解碳苷常用的方法是A. 缓和酸水解B. 强烈酸水解C. 酶水解D. 碱水解E. 氧化开裂法8.麦芽糖酶能水解A. α-果糖苷键B. α-葡萄糖苷键C. β-果糖苷键D. β-葡萄糖苷键E. α-麦芽糖苷键9.提取苷类成分时,为抑制或破坏酶常加入一定量的A. 硫酸B. 酒石酸C. 碳酸钙D. 氢氧化钠E. 碳酸钠10.若提取药材中的原生苷,除了采用沸水提取外,还可以选用A. 热乙醇B. 氯仿C. 乙醚D. 冷水E. 酸水11.Smith裂解法属于A. 缓和酸水解法B. 强烈酸水解法C. 碱水解法D. 氧化开裂法E. 盐酸-丙酮水解法12.检查苦杏仁苷,常用的试剂是A. 三氯化铁B. 茚三酮C. 三硝基苯酚D. 亚硝酰铁氰化钠E. 硫酸铜-氢氧化钠13.用纸色谱法检识下列糖,以BAW(4﹕1﹕5上层)溶剂系统为展开剂,展开后其R f值最大的是A. D-木糖B. D-葡萄糖C. D-果糖D. L-鼠李糖E. D-半乳糖14.下列有关苦杏仁苷的分类,错误的是A. 双糖苷B. 原生苷C. 氰苷D. 氧苷E. 双糖链苷15.下列有关苷键酸水解的论述,错误的是A. 呋喃糖苷比吡喃糖苷易水解B. 醛糖苷比酮糖苷易水解C. 去氧糖苷比羟基糖苷易水解D. 氮苷比硫苷易水解E. 酚苷比甾苷易水解16.苦杏仁苷酶水解的最终产物包括A. 葡萄糖、氢氰酸、苯甲醛B. 龙胆双糖、氢氰酸、苯甲醛C. 野樱苷、葡萄糖D. 苯羟乙腈、葡萄糖E. 苯羟乙腈、龙胆双糖17.Molish反应的试剂组成是A. 苯酚-硫酸B. 酚-硫酸C. 萘-硫酸D. β-萘酚-硫酸E. α-萘酚-浓硫酸18.中药苦杏仁引起中毒的成分是A. 挥发油B. 蛋白质C. 苦杏仁酶D. 苦杏仁苷E. 脂肪油19.双糖链苷分子中有A. 一个单糖分子B. 二糖分子C. 一个糖链D. 两个糖链E. 三糖分子20.硫苷主要存在于A. 茜草科B. 蓼科C. 豆科D. 蔷薇科E. 十字花科B型题 [21-30][21-25]A. 葡萄糖醛酸苷B. 酚苷C. 碳苷D. 氮苷E. 氰苷21.天麻苷属于B22.苦杏仁苷属于E23.芦荟苷属于C24.巴豆苷属于D25.甘草酸属于A[26-30]A. 氮苷B. 硫苷C. 碳苷D. 酯苷E. 氰苷26.最难被水解的是C27.既能被酸,又能被碱水解的是D28.易被水解的是A29.被芥子酶水解的是B30.水解后可产生氰氢酸的是EC型题[31-40][31-35]A. 甲基五碳糖B. 六碳醛糖C. 二者都是D. 二者都不是31.D-半乳糖32.D-葡萄糖33.L-鼠李糖34.芸香糖35.D-麦芽糖[36-40]A. 还原性B. 旋光性C. 二者都是D. 二者都不是36.苷元37.原生苷38.糖39.苷的水解液40.次级苷X型题[41-50]41.天然苷类中,多形成β-苷的是A.D-葡萄糖B. L-鼠李糖C. D-半乳糖D.D-木糖E. L-阿拉伯糖42.属于氧苷的是A. 红景天苷B.天麻苷C.芦荟苷D.苦杏仁苷E.巴豆苷43.属于碳苷的化合物是A.苦杏仁苷B.芦荟苷C.牡荆素D.葛根素E.萝卜苷44.酶水解具有A.专属性B.选择性C.氧化性D.温和性E.不可逆性45.水解后能够得到真正苷元的水解方法是A.酶水解B.剧烈酸水解C.酸水解D.氧化开裂法E.碱水解46.Smith裂解法中用到的试剂有A.过碘酸B.四氢硼钠C.浓硫酸D.氢氧化钠E.稀盐酸47.自中药中提取原生苷可采用A.冷水浸渍法B.沸水煎煮法C.乙醇回流提取法D.乙醚连续回流提取法E.酸水渗漉法48.自中药中提取原生苷,抑制和破坏酶的活性,常采用的方法是A.在中药中加入碳酸钙B.在中药中加入酸水C.沸水提取D.甲醇提取E.30~40℃保温49.用硅胶薄层检识糖时,为提高点样量,可在涂铺薄层板时加入A.硼酸B.磷酸二氢钠C.磷酸氢二钠D.醋酸钠E.亚硫酸氢钠50.自中药中提取苷类成分,常选用的溶剂是A.水B.乙醇C.醋酸乙酯D.乙醚E.石油醚(二)名词解释 [1-6]1.苷类2.苷元3.苷键4.苷键原子5.原生苷6.次生苷(三)填空题 [1-8]1.在糖或苷的中加入3%α-萘酚乙醇溶液混合后,沿器壁滴加使层集于下层,有存在时则两液层交界处呈现,此反应为反应。
糖和苷类—苷键的裂解(天然药物化学课件)
(3)酶催化水解
n 由于酸碱催化水解条件比较剧烈,糖和苷元 部分均有可能发生进一步的变化。与之相比, 酶催化水解:
n 1、条件温和,可得到次生苷、从而可以了 解苷元与糖、糖之间的连接方式。
n 2、专属性很强,特定的酶只能水解特定构 型的苷键,α-苷酶只能水解α-苷,β-苷酶只 能水解β-苷,可用来推断苷键的构型。
苷。
(1)酸催化水解
对于难水解的苷类,一般采用较为剧烈 的条件,常引起苷元结构的改变,为防止 结构发生变化,可用两相酸水解法,即在 反应混合液中加入与水不相混溶的有机溶 剂(如氯仿、苯等)缩短苷元与酸的接触 时间,从而获得原始的苷元成分。
(2)碱催化水解
n一般苷键对稀碱是稳定的,所以应用很少。 n但某些特殊的苷如:酯苷、酚苷、烯醇苷、 β-吸电子基取代的苷易为碱水解。
苷键的裂解
5、苷键的水解性
➢苷键为缩醛(酮)结构,在一定的条件下,易 发生裂解,水解成为苷元和糖。
➢主要水解方式有酸催化水解、碱催化水解和酶 催化水解 。
(1)酸催化水解
❖苷键易被稀酸催化水解。 ❖条件:反应一般在水或稀醇中进行, ❖常用的催化剂:盐酸,硫酸、乙酸、甲酸
等。 ❖水解特点:剧烈而彻底。 ❖水解产物:苷元+单糖。 ❖水解难易顺序:C-苷>S-苷>O-苷>N-
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第四章苷类
【习题】
(一)选择题 [1-50]
A型题 [1-20]
1.芸香糖的组成是
A.两分子葡萄糖
B. 两分子鼠李糖
C. 三分子葡萄糖
D. 一分子葡萄糖,一分子果糖
E. 一分子葡萄糖,一分子鼠李糖
2.属于氰苷的化合物是
A. 苦杏仁苷
B. 红景天苷
C. 巴豆苷
D. 天麻苷
E. 芦荟苷
3.在水和其他溶剂中溶解度都很小的苷是
A. 氧苷
B. 氮苷
C. 硫苷
D. 碳苷
E. 酯苷
4.酸水解速度最快的是
A. 葡萄糖苷
B. 鼠李糖苷
C. 2-去氧糖苷
D. 葡萄糖醛酸苷
E. 阿拉伯糖苷
5.最难被酸水解的是
A. 碳苷
B. 氮苷
C. 氧苷
D. 硫苷
E. 氰苷
6.根据苷原子分类,属于硫苷的是
A. 山慈姑A
B. 萝卜苷
C. 巴豆苷
D. 芦荟苷
E. 天麻苷
7.水解碳苷常用的方法是
A. 缓和酸水解
B. 强烈酸水解
C. 酶水解
D. 碱水解
E. 氧化开裂法
8.
9.提取苷类成分时,为抑制或破坏酶常加入一定量的
A. 硫酸
B. 酒石酸
C. 碳酸钙
D. 氢氧化钠
E. 碳酸钠
10.若提取药材中的原生苷,除了采用沸水提取外,还可以选用
A. 热乙醇
B. 氯仿
C. 乙醚
D. 冷水
E. 酸水
11.Smith裂解法属于
A. 缓和酸水解法
B. 强烈酸水解法
C. 碱水解法
D. 氧化开裂法
E. 盐酸-丙酮水解法
12.
13.
14.
15.下列有关苷键酸水解的论述,错误的是
A. 呋喃糖苷比吡喃糖苷易水解
B. 醛糖苷比酮糖苷易水解
C. 去氧糖苷比羟基糖苷易水解
D. 氮苷比硫苷易水解
E. 酚苷比甾苷易水解
16.
17.Molish反应的试剂组成是
A. 苯酚-硫酸
B. 酚-硫酸
C. 萘-硫酸
D. β-萘酚-硫酸
E. α-萘酚-浓硫酸
18.中药苦杏仁引起中毒的成分是
A. 挥发油
B. 蛋白质
C. 苦杏仁酶
D. 苦杏仁苷
E. 脂肪油
19.双糖链苷分子中有
A. 一个单糖分子
B. 二糖分子
C. 一个糖链
D. 两个糖链
E. 三糖分子
20.硫苷主要存在于
A. 茜草科
B. 蓼科
C. 豆科
D. 蔷薇科
E. 十字花科
B型题 [21-30]
[21-25]
[26-30]
A. 氮苷
B. 硫苷
C. 碳苷
D. 酯苷
E. 氰苷
26.最难被水解的是
27.既能被酸,又能被碱水解的是
28.易被水解的是
29.被芥子酶水解的是
30.水解后可产生氰氢酸的是
(二)名词解释 [1-6]
1.苷类
2.苷元
3.苷键
4.
5.原生苷
6.次生苷
(四)问答题 [1-6]
1.如何用波谱技术区别α,β–D 葡萄糖?
2.写出D-葡萄糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖醛酸、芸香糖的结构式。
3.苷键具有什么性质,常用哪些方法裂解?苷类的酸催化水解与哪些因素有关?水解难易有什么规律?
4.苷键的酶催化水解有什么特点?
参考答案
(一)选择题
A型题
1. E
2. A
3. D
4. C
5. A
6. B
7. E
8. B
9. C10.A 11.D12.C13.D14.E15.B16.A17.E18.D19.D20.E
B型题
21.B22.E23.C24.D25.A26.C27.D28.A29.B30.E
(二)名词解释
1.苷类又称配糖体。
是糖或糖的衍生物与另一类非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的化合物。
2.苷类分子中非糖部分称为苷元或配糖基。
3.苷分子中苷元和糖之间连接的键则称为苷键。
4.苷元和糖之间连接的原子称为苷键原子。
5.原存在于植物体内的苷称为原生苷。
6.原生苷水解后失去一部分糖的苷称为次生苷。
(四)问答题
1. 答: 2.答:
D -葡萄糖 芸香糖
D-葡萄糖醛酸 L-鼠李糖
3.答:
苷键是苷类分子特有的化学键,具有缩醛性质,易被化学或生物方法裂解。
苷键裂解常用的方法有酸、碱催化水解法、酶催化水解法、氧化开裂法等。
苷键具有缩醛结构,易被稀酸催化水解。
常用酸有盐酸、硫酸、乙酸、甲酸等,酸催化水解反应一般在水或稀醇溶液中进行。
水解发生的难易与苷键原子的碱度,即苷键原子上的电子云密度及其空间环境有密切关系。
有利于苷键原子质子化,就有利于水解。
酸催化水解难易大概有以下规律:
(1)按苷键原子的不同,酸水解的易难顺序为:N-苷﹥O-苷﹥S-苷﹥C-苷。
N 原子碱度高,易接受质子,最易水解,但当N 原子处于嘧啶或酰胺位置时,N -苷也难于用矿酸水解,需采用较为剧烈的条件;而C 原子上无未共享电子对,不能质子化,很难水解。
如C-葡萄糖苷需在长时间与酸加热的条件下,才能在水解液中检出少量的葡萄糖。
(2)按糖的种类不同
1)呋喃糖苷较吡喃糖苷易水解,水解速率大50-100倍。
因为五元呋喃环的平面性使各取代基处于重叠位置,张力较大,形成水解中间体可使张力减少,有利于水解。
所以在多糖中果糖最易水解下来,但当为了水解别的苷键而加剧水解条件时,就会破坏果糖。
在天然糖苷中,果糖和核糖都为呋喃糖,葡萄糖、半乳糖、甘露糖一般为吡喃糖,阿拉伯糖二者都有。
2)酮糖较醛糖易水解。
因为酮糖大多为呋喃糖结构,醛糖多为吡喃糖结构,而且酮糖端基上接有一个大基团-CH 2OH ,水解时形成的中间体可以减少分子中的立体障碍,使反应有利于水解方向。
3)吡喃糖苷中,吡喃环的C -5上取代基越大越难水解,这是因为苷键原子的空间位
O O
H OH
OH
H,OH
H,OH O
O
H OH
OH
O OH
OH
O
H O
CH 3O
O
H OH OH COOH
H,OH O O H OH OH CH 3H,OH
阻越大,隐蔽越深,水解越难,因此五碳糖最易水解,其水解速率大小有如下顺序:五碳糖苷﹥甲基五碳糖苷﹥六碳糖苷﹥七碳糖苷﹥糖醛酸苷。
C-5上取代基为-COOH(糖醛酸苷)时,则最难水解。
4)氨基糖较羟基糖难水解,羟基糖又较去氧糖难水解。
C-2上取代氨基的糖,因为它对质子的竞争性吸引使苷键原子电子云密度降低,不利于苷键原子质子化。
而羟基、氨基乙酰化后水解又变得比较容易。
去氧糖最易水解。
其水解的易难顺序是:2,6-去氧糖苷﹥2-去氧糖苷﹥6-去氧糖苷﹥2-羟基糖苷﹥2-氨基糖苷。
如强心苷中的2,6-去氧糖苷用0.02-0.05mol/LHCl就可水解。
(3)按苷元不同
1)芳香族苷如酚苷,因苷元部分有供电子结构,水解比脂肪族苷如萜苷、甾苷容易得多。
某些酚苷,如蒽醌苷、香豆素苷不用加酸,只须加热就可水解成苷元。
2)苷元是小基团的,横键上原子易于质子化,故苷键横键的比苷键竖键的易水解;苷元为大基团时,苷键竖键的比横键的易于水解,这是苷分子的不稳定性促使水解。
对于难水解的苷类,需采用较为剧烈的水解条件,如增加酸的浓度或加热等,这时苷元常可发生脱水形成脱水苷元,不能得到真正的苷元。
为了防止结构的变化,有时可采用两相水解反应,即在反应混合液中加入与水不相混溶的有机溶剂(如苯、氯仿等)使水解后的苷元及时转溶于有机溶剂,可避免苷元与酸的长时间接触,从而得到真正的苷元。
4.答:
酶是专属性很强的生物催化剂,酶催化水解苷键时,可避免酸碱催化水解的剧烈条件,保护糖和苷元结构不进一步变化。
酶促反应具有专属性高,条件温和的特点。
酶的专属性主要是指特定的酶只能水解糖的特定构型的苷键。
如α-苷酶只能水解α-糖苷键,而β-苷酶只能水解β-糖苷键,所以用酶水解苷键可以获知苷键的构型,可以保持苷元结构不变,还可以保留部分苷键得到次级苷或低聚糖,以便获知苷元和糖、糖和糖之间的连接方式。