多糖结构总结
多糖结构解析
结果判断:在270nm处无明显吸收峰增加,提示:糖与蛋
白之间的连接键属非O-型糖苷键。
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7
三、结构研究的化学方法
完全酸水解
阐明结构的第一步就是鉴别多糖的单糖组成。多糖酸水解是常用 的方法。多糖水解的难易与其组分中单糖的性质、单糖环的形状和 糖苷键的构型等有关;含有糖醛酸或氨基糖的多糖不易水解,α型较 β型易水解,吡喃型戊聚糖较吡喃型己聚糖易水解,呋喃糖苷键一般 较吡喃糖苷键易水解。水解后中和水解液,然后用层析方法分析, 常用的层析方法有纸层析、纤维粉薄层层析和气相层析。近几年这 种酸水解方法分析已经达到完全自动化。
H O C H 3
O C H 3
H
+1O H O H
O H O H
H O C H 3
(2,3,4,6-O-四甲基Glc)
(2,3,6- O-三甲基Glc)
编辑版pppt
(2,3,6- O-三甲基Glc)
19
(1)各种单糖甲基化衍生物的基峰均为43, 为CH3CO+ ;
多糖的结构与作用
多糖的结构与作用
多糖是单糖分子之间缩合脱水而成,大分子物质,结构复杂,无甜味。还原糖是从它的分子式上来说的,看它的结构中有没有游离的醛基。蔗糖没有。蔗糖不是多糖而是二糖,还原糖是从它的分子式上来说的,看它的结构中有没有还原性基团(如游离的醛基),蔗糖的结构中没有还原性基团,所以不是还原糖。常见的还原糖有葡萄糖和麦芽糖,多糖因为分子式较长是单糖的多聚体,没有机会形成自己的还原性基团,所以都不是还原糖。我们可以这样理解:假设许多单糖分子组成了一个多糖,而且是一条直链,那么这个多糖的分子式可以表示为(C6H10O5)n ,多糖是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质。多糖polysaccharide 凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。有由一种类型的单糖如葡萄糖、甘露聚糖、半乳聚糖等(通常在英语的单糖词干上加上an这个词尾),由二种以上的单糖组成的杂多糖(hetero polysaccharide),含有氨基糖的葡糖胺葡聚糖等,在化学结构上实属多种多样。就分子量而论,有从0.5万个单糖分子组成的到超过106个的多糖。由糖苷键结合的糖链,至少要超过10个以上的单糖组成的聚合糖才称为多糖。比10个少的短链的称为寡糖。不过,就糖链而论即使是寡糖,在寡糖上结合了蛋白质和脂类的,就整个分子而论,如果是属于高分子,则从广义上来看也属于多糖,因此特称为复合多糖(conjugated polysaccharide,complex poly-saccharide)或复合糖质(glycoconjugate)(糖蛋白、糖脂类、蛋白多糖但蛋白糖绝不是多糖)。多糖的生物学功能,通常具有贮藏生物能〔如:淀粉、糖原、菊粉(inulin)〕和支持结构〔如:纤维素、几丁质(chitin)、粘多糖〕的作用,植物多糖是由许多相同或不同的单糖以α一或β一糖苷键所组成的化合物,普遍存在于自然界植物体中,包括淀粉、纤维素、多聚糖、果胶等。性质:能水解生成至少三个单糖分子的糖类。可用通式(C6H10O5)n表示,n可大到几百。多糖在性质上与单糖、双糖有很大区别,它没有甜味、没有还原性、一般不溶于水,个别多糖能与水形成胶体溶液。多糖能水解成双糖或单糖。在自然界中分布很广。由于植物多糖的来源广泛,不同种的植物多糖的分子构成及分子量各不相同。有些植物多糖如淀粉、纤维素、果胶,早已成为人们日常生活中的重要组成部分。我国对多糖的研究始于20世纪70年代,近年来,多糖的研究越来越热,发展很快:在作用机理和临床方面,从一般观察到分子、受体的水平;从动物实验,发展到临床应用和保健食品的制作。国际科学界视多糖的研究为生命科学的前沿领域,甚至提出21世纪是多糖的世纪。
多糖结构分析
多糖结构研究方法
多糖及其复合物是来自于高等动、植物细胞膜和微生物细胞壁中的天然大分子物质之一,自然界含量丰富,与人类生活紧密相关,对维持生命活动起至关重要的作用。多糖和核酸、蛋白质、脂类构成了最基本的4类生命物质。由于多糖的生物活性与多糖的结构关系密切,因此清楚认识多糖的结构是进行多糖研究和利用的基础。多糖结构比蛋白质和核酸的结构更加复杂,可以说是自然界中最复杂的生物大分子。从化学观点来看,多糖结构解析最大的难点就在于其结构的复杂性。糖的结构分类可沿用蛋白质和核酸的分类方法,即多糖的结构也可分为一级、二级、三级和四级结构。与蛋白质或核酸大分子相比,糖链的一级结构“含义”要十分丰富。测定糖链的一级结构,要解决以下几个问题:(1)相对分子质量;(2)糖链的糖基组成,各种单糖组成的摩尔比;(3)有无糖醛酸及具体的糖醛酸类型和比例;(4)各单糖残基的D-或L.构型,毗喃环或呋喃环形式;(5)各个单糖残基之间的连接顺序;(6)每个糖苷键所取的a-或B.异头异构形式;(7)每个糖残基上羟基被取代情况:(8)糖链和非糖部分连接情况;(9)主链和支链连接位点:(10)糖残基可能连接硫酸酯基、乙酰基、磷酸基、甲基的类型等。多糖的二级结构是指多糖主链间以氢键为主要次级键而形成的有规则的构象,与分子主链的构象有关,不涉及侧链的空间排布;多糖的三级结构和四级结构是指以二级结构为基础,由于糖单位之间的非共价相互作用,导致二级结构在有序的空间里产生的有规则的构象四。多糖结构的分析手段很多。不仅有仪器分析法,如红外、核磁共振、质谱等,还有化学方法,如完全酸水解、部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化反应等,以及生物学方法,如特异性糖苷酶酶切、免疫学方法等。
多糖结构
多糖结构
多糖(polysaccharide)是由多个单糖分子缩合、失水而成,是一类分子机构复杂且庞大的糖类物质。凡符合高分子化合物概念的碳水化合物及其衍生物均称为多糖。
多糖
多糖在自然界分布极广,亦很重要。有的是构成动植物骨架结构的组成成分,如纤维素;有的是作为动植物储藏的养分,如糖原和淀粉;有的具有特殊的生物活性,像人体中的肝素有抗凝血作用,肺炎球菌细胞壁中的多糖有抗原作用。多糖的结构单位是单糖,多糖相对分子质量从几万到几千万。结构单位之间以苷键相连接,常见的苷键有α-1,4-、β-1,4-和α-1,6-苷键。结构单位可以连成直链,也可以形成支链,直链一般以α-1,4-苷键(如淀粉)和β-1,4-苷键9如纤维素)连成;支链中链与链的连接点常是α-1,6-苷键。
由一种类型的单糖组成的有葡萄糖、甘露聚糖、半乳聚糖等,由二种以上的单糖组成的杂多糖(hetero polysaccharide)有氨基糖的葡糖胺葡聚糖等,在化学结构上实属多种多样。就分子量而论,有从0.5万个分子组成的到超过106个的多糖。比10个少的短链的称为寡糖。不过,就糖链而论即使是寡糖,在寡糖上结合了蛋白质和脂类的,就整个分子而论,如果是属于高分子,则从广义上来看也属于多糖,因此特称为复合多糖(conjugated polysaccharide,complex poly-saccharide)或复合糖质(glycoconjugate)(糖蛋白、糖脂类、蛋白多糖)。[1]
临床作用
免疫调节
Hosono Akira等将双岐杆菌属细菌的细胞超声粉碎提取后,用超滤设备和阴离子交换树脂、凝胶色谱纯化出具有免疫增强活性的多糖。Oka Shuichi等从紫苏(Perilla)中分离得到的多糖具有抗变态反应作用。Fujimiy hjaki
多糖结构解析.
O
(水解Biblioteka Baidu还原)
OC H 3
O H 3O C H 3 O O H H C 3 H O C H 3
OC H 3 O H H O C 3 H C 3 O C H 3
O C H 3 O H H O H O H OC H 3
+n
O H H
+1
O H H
(2,3,4,6-O-四甲基Glc)
(2,3,6- O-三甲基Glc)
三、结构研究的化学方法
完全酸水解 阐明结构的第一步就是鉴别多糖的单糖组成。多糖酸水解是常用 的方法。多糖水解的难易与其组分中单糖的性质、单糖环的形状和 糖苷键的构型等有关;含有糖醛酸或氨基糖的多糖不易水解,α型较 β型易水解,吡喃型戊聚糖较吡喃型己聚糖易水解,呋喃糖苷键一般 较吡喃糖苷键易水解。水解后中和水解液,然后用层析方法分析, 常用的层析方法有纸层析、纤维粉薄层层析和气相层析。近几年这 种酸水解方法分析已经达到完全自动化。 部分酸水解 控制水解条件得到几个单糖连在一起的寡聚糖。水解得到的较低 分子量的寡聚糖可用凝胶过滤、离子交换和分配层析等方法分离。 其中最常用的为硅胶挤压层析和碳柱层析以及后来发展起来的高压 液相层析。解析寡糖结构较多糖简便的多,但需减少回复现象,水 解时多糖的浓度小于5%。
1
O
O
+ H C SC H C SC H H N a 3 3 3 NaOH 2
多糖的结构
多糖的结构
一、多糖的概念
多糖是由许多单糖分子通过糖苷键连接而成的大分子化合物。它们是生物体内重要的能量来源,也是构成细胞壁、细胞膜和组织结构的重要成分。多糖可以分为两类,即多糖和寡糖,其中多糖由许多单糖分子组成,而寡糖则由较少的单糖分子组成。
二、多糖的结构
多糖的结构非常多样,可以是直链状、分枝状或环状。这些结构的差异主要取决于单糖分子之间的连接方式和连接位置。
1. 直链状多糖
直链状多糖是指单糖分子通过糖苷键直接连接在一起,形成一条直线。这种结构通常具有较高的溶解度和可溶性,因为这种结构可以使水分子更容易与多糖分子相互作用。直链状多糖在生物体内起着能量储存和结构支持的作用。
2. 分枝状多糖
分枝状多糖是指单糖分子通过糖苷键连接成主链,同时还有其他单糖分子通过糖苷键连接在主链上,形成分支结构。这种结构使得多糖的空间结构更加复杂,增加了多糖的稳定性和生物活性。分枝状多糖在生物体内具有重要的生物功能,例如细胞识别、细胞黏附和信号传导等。
3. 环状多糖
环状多糖是指单糖分子通过糖苷键形成一个或多个环状结构。这种结构使得多糖分子更加紧密和稳定。环状多糖在生物体内广泛存在,例如淀粉和纤维素等。它们在植物细胞壁中起着结构支持的作用。
三、多糖的功能
多糖在生物体内具有多种功能,包括能量储存、结构支持、细胞识别、细胞黏附和信号传导等。
1. 能量储存
多糖是生物体内重要的能量来源。例如,淀粉是植物细胞中的能量储存物质,动物体内的糖原也是通过多糖形式储存的能量。
2. 结构支持
多糖可以构成细胞壁、细胞膜和组织结构的重要成分,起到支持和保护细胞的作用。例如,纤维素是植物细胞壁的主要组成部分,赋予植物细胞结构稳定性。
《多糖结构解析》课件
基因工程方法
通过基因工程手段表达多 糖合成酶,解析多糖的合 成途径和结构特征。
04
多糖的应用研究
药物研发
药物载体
多糖具有生物相容性和生物可降解性,可以作为药物载体,提高 药物的稳定性和靶向性。
药物控制释放
利用多糖的凝胶化性质,制备药物控制释放体系,实现药物的缓慢 释放和长效作用。
基因治疗
多糖可以作为基因治疗的载体,将治疗基因转染到病变细胞中,达 到治疗目的。
亲和色谱法
利用多糖分子与配体之间的特 异性亲和力,将多糖分离纯化
出来。
wk.baidu.com
分离纯化过程中的注意事项
注意温度和pH值
在提取和分离纯化过程中,要控制好温度和pH值 ,以保证多糖的稳定性和活性。
避免长时间高温
长时间高温会导致多糖的结构发生变化,影响其 生物活性和稳定性。
注意防止污染
在分离纯化过程中,要避免污染,如微生物、杂 质等,以保证多糖的纯度和质量。
多糖的生物功能
总结词
多糖在生物体内具有重要的生物功能,如结构支持、能量储存、信号传递和免疫调节等 。
详细描述
多糖在生物体内发挥着多种功能。一些多糖是细胞壁、细胞膜等结构的组成成分,为细 胞提供机械支撑和保护。淀粉和糖原等则作为能量储存的形式,供生物体在需要时利用 。此外,一些多糖还参与信号传递过程,如透明质酸在细胞通讯中的作用。许多多糖还
多糖结构式
O O HO
OH CH 2OH O
O
HO
OH CH 2
OH
O
O HO
OH CH 2
O O HO
OH CH 2OH
O
O 1,4-苷键
1,6-苷键
O OH
HO
HOH 2C O O
OH HO
CH 2OH O O
OH
OH
CH 2OH
O O O
OH OH CH 2OH
O OH
OH HOH 2C
O O
OH HO HOH 2C
O
O O HO
OH
CH 2OH CH 2OH
O
OH
O
O O
O
O
OH
CH 2OH
O H
H
1,4-苷键
多糖的组成和结构
多糖的组成和结构
多糖是一种复杂的碳水化合物,由许多简单糖分子组成。
1、它们通常由葡萄糖、果糖、半乳糖等单糖分子通过糖基连接而成。多糖的分子结构可以包括同一种单糖重复组成的同质多糖,或者不同种类的单糖交替组成的异质多糖。
2、一些常见的多糖包括淀粉、纤维素和糖原,它们在植物和动物的细胞中起着重要的能量储存和结构支持的作用。多糖的结构中还可能包含其他的化学基团,例如酯基、硫酸基、醛基等。这些基团的存在可以赋予多糖特殊的性质和功能。
3、多糖的分子量较大,通常由数百到数百万个单糖分子组成。它们可以呈线性结构,也可以具有分支和交联结构,这取决于单糖的连接方式和数量。
4、多糖在生物体内具有多种重要功能,包括能量储存(如淀粉和糖原)、结构支持(如纤维素和壳聚糖)、免疫识别(如血型抗原)、细胞间通讯(如肝素和葡聚糖)等。它们不仅存在于植物和动物体内,还广泛分布于微生物、真菌和海洋生物等不同的生物界中。
5、多糖由单糖分子通过糖基连接而成,可以具有复杂的结构和多样的功能,对于生物体的正常运作至关重要。
多糖的相关知识如下:
1、多糖分类:多糖可以根据单糖的类型和连接方式进行分类。常见的多糖类型包括单糖多糖、双糖多糖、混合多糖和变性多糖等。结构与功能:多糖的结构多样,可以是线性、分支、交联等形式。不同的多糖具有不同的功能,如能量储存、结构支持、免疫识别、细胞信号传导等。
2、食物中的多糖:食物中常见的多糖包括淀粉、纤维素和胶质等。淀粉是植物中常见的多糖,是动物和人类的重要能量来源。纤维素是植物细胞壁的主要组成部分,对消化系统有益,有助于正常排便。胶质是一种物质,可在水中吸水膨胀形成胶状物。
多糖结构式
O O HO
OH CH 2OH O
O
HO
OH CH 2
OH
O
O HO
OH CH 2
O O HO
OH CH 2OH
O
O 1,4-苷键
1,6-苷键
O OH
HO
HOH 2C O O
OH HO
CH 2OH O O
OH
OH
CH 2OH
O O O
OH OH CH 2OH
O OH
OH HOH 2C
O O
OH HO HOH 2C
O
O O HO
OH
CH 2OH CH 2OH
O
OH
O
O O
O
O
OH
CH 2OH
O H
H
1,4-苷键
多糖总结——精选推荐
多糖(polysaccharides)=聚糖(glycans)
第一节序言
多糖具有储存能量、结构支持、防御等功能;80 年代又发现其可控制细胞的分裂和分化,调节细胞的生长和衰老。近年发现糖及其缀合物是细胞识别的主要标记物,在细胞间物质运输、信号传导、免疫功能调节等方面都有相当重要的作用。
第二节多糖及其分类与结构
一、定义:十个以上单糖聚合而成的糖属于多糖,DP (degreepolymerization):10-105。
二、分类:分植物多糖和动物多糖,又从来源、功能和化学结构分类。
三、结构
1.化学化学结构分类简单多糖结合多糖(蛋白多糖)均多糖(homosaccharides) 杂多糖(heterosaccharides) 直链多糖(liner PS) 支链多糖(branch PS)
2.表示方法
均多糖:glucan fructan xylan 杂多糖:galactomamnan glucomannan
3.糖的组成
Gal、glc、xyl、ara、rha、fru、fuc,rib(核糖)mannose(甘露糖)
糖醛酸:如Glucuronic acid = glu A 去氧糖、氨基糖、糖醇、酰基糖、磺酰酯糖、磷酸基糖
4. 四级结构
一级:
糖的组成;(种类,glc, xyl......)糖的构型(ɑ、ß、D、L)
连接方式(连接位置、支链、直链)连接顺序
二级:以氢键结合的聚合体(糖骨架间)
三级:一级结构重复顺序(有规则)
四级:糖链间以非共价键结合形成聚集体的立体结构
可拉伸的带状结构皱纹型带状结构屈曲状螺旋结构曲屈线圈状结构第三节多糖的提取、纯化和分离方法
糖类化学知识点总结
糖类化学知识点总结
糖类是一类重要的有机化合物,其化学结构和性质的研究对于生物学和食品工业具有重要的意义。糖类包括单糖、双糖、多糖等多种类型,它们具有不同的分子结构和特性。本文将对糖类的化学结构、命名方法、性质以及在生物体内和食品工业中的应用进行系统的总结和阐述。
一、单糖的化学结构和命名方法
1. 单糖的分类
单糖是由碳、氢、氧三种元素组成的糖类化合物,它们的分子结构中含有一个或多个羟基和一个或多个醛基或酮基。根据它们的化学结构,单糖可分为醛糖和酮糖两类。醛糖的分子中含有一个醛基,酮糖的分子中含有一个酮基。
2. 单糖的化学结构
单糖的化学结构可以用希尔德-奥斯特公式来表示,其中n代表碳原子数,希尔德-奥斯特公式的结构为(CH2O)n。单糖的分子结构包括直链结构和环状结构两种形式。直链结构是单糖分子直接相连形成的链状结构,而环状结构是由直链结构转变而来的,其中含有环氧醇化合物。
3. 单糖的命名方法
根据单糖分子中羟基的位置不同,可以分为各种不同的单糖,比如葡萄糖、果糖、半乳糖等,并且还可以根据立体构型的不同将它们分为L-型和D-型两种立体异构体。
二、双糖和多糖的化学结构和性质
1. 双糖的化学结构和性质
双糖是由两个单糖分子通过糖苷键连接而成的化合物,根据单糖分子的组成不同,双糖可分为蔗糖、麦芽糖、乳糖等多种类型。双糖具有不同的甜度和溶解度,它们在食品工业中具有广泛的应用。
2. 多糖的化学结构和性质
多糖是由多个单糖分子通过糖苷键连接而成的化合物,它们的分子结构复杂,包括淀粉、纤维素、半乳聚糖等多种类型。多糖在生物体内具有重要的功能,如淀粉是植物体内储存能量的重要物质,而纤维素是植物细胞壁结构的主要组成部分。
多糖结构通式
多糖结构通式
多糖是由许多单糖分子通过糖苷键连接而成的高分子化合物,是生物体内最常见的一种生物大分子化合物,包括淀粉、纤维素、糖原、聚果糖、琥珀酸、卡拉胶等等。多糖在生物体内具有重要的生物学功能,例如作为能量的储存和释放、细胞骨架构建、免疫调节等。多糖通常具有复杂的结构,其结构特点决定了其生物学功能。下面我们就来详细介绍多糖的结构通式。
一、单糖单元结构
多糖的结构由单糖单元组成,因此首先需要了解单糖的结构。单糖是最基本的碳水化合物单体,是由一个或多个羟基(-OH)和一个碳羰基(C=O)组成的分子,通式为(CH2O)n。在生物体内最常见的单糖有葡萄糖、果糖、半乳糖、甘露糖、半乳糖等。
葡萄糖的通式为C6H12O6,是一种六碳醛酮糖。其结构中含有6个碳原子,12个氢原子,6个氧原子。葡萄糖的化学式为C6H12O6,它存在于许多物质中,包括蜂蜜、蔬菜、水果和果汁中,也是淀粉、糖原、纤维素等多糖的基本单元。
二、多糖的通式结构
多糖的通式结构通常由单糖单元通过不同的糖苷键连接而成。糖苷键是单糖单元之间通过缺氧的碳原子和羟基结合形成的共价键。根据糖苷键的不同连接方式,多糖可以分为直链多糖、支链多糖和分枝多糖。
1. 直链多糖的通式结构
直链多糖的单糖单元通过直链方式逐个连接而成。以淀粉为例,其结构通式如下:
(葡萄糖)n
(葡萄糖)n代表多个葡萄糖单元通过α-1,4- 糖苷键连接而成的直链多糖结构。淀粉是植物细胞内的主要能量储备物质,其直链结构决定了其在体内被酶水解时的特定生物学功能。
2. 支链多糖的通式结构
多糖结构构象及生物活性概述
2 多糖结构的研究趋势
•
近20年来,许多糖类物质不断进入临床研究, 20年来,许多糖类物质不断进入临床研究, 年来 主要集中在抗感染、抗肿瘤、抗风湿、 主要集中在抗感染、抗肿瘤、抗风湿、抗消化道 溃疡和增进免疫功能等方面实验与应用。但由于 溃疡和增进免疫功能等方面实验与应用。 多糖本身的结构复杂, 多糖本身的结构复杂,很多特殊的生物活性都与其 复杂的空间结构关系密切, 复杂的空间结构关系密切,因此对多糖结构的研究 是开发新一代糖类药物的关键。 是开发新一代糖类药物的关键。
组员:李冰,刘晨,史蕊, 组员:李冰,刘晨,史蕊, 薛冰, 薛冰,朱传胜
Βιβλιοθήκη Baidu
1 多糖的结构的概述
• 1·1
•
结构层次
多糖的结构分类沿用了蛋白质和核酸的分析 方法。单糖是糖类的组成单元,单糖之间脱水形成 方法。单糖是糖类的组成单元 单糖之间脱水形成 糖苷键,并以糖苷键线性或分支连接成寡糖和多糖 并以糖苷键线性或分支连接成寡糖和多糖。 糖苷键 并以糖苷键线性或分支连接成寡糖和多糖。 一般将少于20个糖基的糖链称为寡糖 多于20个糖 个糖基的糖链称为寡糖,多于 一般将少于 个糖基的糖链称为寡糖 多于 个糖 基的糖链称为多糖。 基的糖链称为多糖。寡糖和多糖的结构也可分为 一级、二级、三级、四级结构。 一级、二级、三级、四级结构。
表1 多糖的结构分析方法
多糖结构分析
多糖结构研究方法
多糖及其复合物是来自于高等动、植物细胞膜和微生物细胞壁中的天然大分子物质之一,自然界含量丰富,与人类生活紧密相关,对维持生命活动起至关重要的作用。多糖和核酸、蛋白质、脂类构成了最基本的4类生命物质。由于多糖的生物活性与多糖的结构关系密切,因此清楚认识多糖的结构是进行多糖研究和利用的基础。多糖结构比蛋白质和核酸的结构更加复杂,可以说是自然界中最复杂的生物大分子。从化学观点来看,多糖结构解析最大的难点就在于其结构的复杂性。糖的结构分类可沿用蛋白质和核酸的分类方法,即多糖的结构也可分为一级、二级、三级和四级结构.与蛋白质或核酸大分子相比,糖链的一级结构“含义”要十分丰富。测定糖链的一级结构,要解决以下几个问题:(1)相对分子质量;(2)糖链的糖基组成,各种单糖组成的摩尔比;(3)有无糖醛酸及具体的糖醛酸类型和比例;(4)各单糖残基的D-或L.构型,毗喃环或呋喃环形式;(5)各个单糖残基之间的连接顺序;(6)每个糖苷键所取的a—或B.异头异构形式;(7)每个糖残基上羟基被取代情况:(8)糖链和非糖部分连接情况;(9)主链和支链连接位点:(10)糖残基可能连接硫酸酯基、乙酰基、磷酸基、甲基的类型等.多糖的二级结构是指多糖主链间以氢键为主要次级键而形成的有规则的构象,与分子主链的构象有关,不涉及侧链的空间排布;多糖的三级结构和四级结构是指以二级结构为基础,由于糖单位之间的非共价相互作用,导致二级结构在有序的空间里产生的有规则的构象四。多糖结构的分析手段很多。不仅有仪器分析法,如红外、核磁共振、质谱等,还有化学方法,如完全酸水解、部分酸水解、高碘酸氧化、Smith降解、甲基化反应等,以及生物学方法,如特异性糖苷酶酶切、免疫学方法等。
多糖结构总结
多糖结构总结
1 红外分析(IR )
从硒化壳聚糖[图1(b)]与壳聚糖[图1(a)]的数据和图形对比可以看出,亚硒酸根主要连接在C 2的氨基本上和C 6的羟基上,主要是由以下的光谱图形和光谱数据变化得到证明:壳聚糖C 2的氨基硒化后,NH 的弯曲振动由1594.52cm -1变为1523.29cm -1,壳聚糖C 2位氨基上未脱干净的乙酰基的羰基振动峰
为
1650.32cm -1,而硒化壳聚糖C 2位上未脱干净的乙酰基的羰基振动峰为1632.88cm -1,可能是受到C 6位的羟基上亚硒酸基的影响;同样由于硒化壳聚糖C 2位氨基上和C 6位羟基上亚硒酸根的影响,壳聚糖C-O 伸缩振动峰由 1079.45cm -1变为1090.41cm -1。同时,在800.00cm -1处观察到亚硒酸酯的Se=O 双键的振动峰。上述红外分析结果表明:壳聚糖与亚硒酸可能是通过C 6位上的酯化反应和C 2位上氨基的静电作用完成的。(硒化壳聚糖的制备及其表征)
从羧甲基壳聚糖与硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱图图3、图4的对比中可以看出, 亚硒酸根主要连接在C 2位的羧甲基和C 6的羟基上。主要由以下光谱图形和光谱数据变化得到证明: 羧甲基壳聚糖1627cm -1处的-COOH 反对称吸收峰在硒化羧甲基壳聚糖中红移至1599cm -1, 这可能是羧甲基壳聚糖中的-COOH 与亚硒酸钠发生反应, 从而使键力削弱。1119cm -1处的C-O 伸缩振动在硒化羧甲基壳聚糖中红移至1064cm -1, 说明C 6上的羟基也参与了硒化反应。此外, 在硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱中观测到位于806.125cm -1的Se=O 双键振动峰。(硒化羧甲基壳聚糖的合成及表征)
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多糖结构总结.
IR红外分析()1
的数据和图形对比可以看出,亚硒酸根[图1(a)]从硒化壳聚糖[图1(b)]与壳聚糖主要是由以下的光谱图形和光谱数据C的羟基上,主要连接在C的氨基本上和62-1变为C的氨基硒化后,NH的弯曲振动由1594.52cm变化得到证明:壳聚糖2-1为基的酰的干未基位C聚1523.29cm,壳糖氨上脱净乙基羰振动峰2
-1,而硒化壳聚糖C位上未脱干净的乙酰基1650.32cm的羰基振动峰为2-1,可能是受到C位的羟基上亚硒酸基的影响;同样由于硒化壳聚糖1632.88cm6C位氨基上和C位羟基上亚硒酸根的影响,壳聚糖C-O伸缩振动峰由62-1-1-1处观察到亚硒酸酯的800.00cm1090.41cmSe=O1079.45cm。同时,在变为双键的振动峰。上述红外分析结果表明:壳聚糖与亚硒酸可能是通过C位上的6酯化反应和C位上氨基的静电作用完成的。(硒化壳聚糖的制备及其表征)
2
的对比中可以图4、从羧甲基壳聚糖与硒化羧甲基壳聚糖的红外光谱图图3主要由以下光谱图形C的羟基上。看出, 亚硒酸根主要连接在C位的羧甲基和62-1反对称吸收峰在羧甲基壳聚糖: 1627cm-COOH处的和光谱数据变化得到证明-1
与亚1599cm-COOH, 这可能是羧甲基壳聚糖中的硒化羧甲基壳聚糖中红移至-1伸缩振动在硒化羧甲基壳处的C-O1119cm硒酸钠发生反应, 从而使键力削弱。-1在硒化羧上的羟基也参与了硒化反应。此外, 聚糖中红移至1064cm, 说明
C6-1(硒化羧806.125cm甲基壳聚糖的红外光谱中观测到位于双键振动峰。的Se=O 甲基壳聚糖的合成及表征) 2.X-射线衍射,X射线衍射法是研究多糖的
结晶构型的有效方法。多糖通常是不能结晶的但在适宜的条件下,它可以微晶态存在。所以进行衍射分析的样品必须通过外界的诱导使其中相当部分呈现微晶态。进行衍射的香菇多糖样品一般先制成碱进一步处理制备。孙艳等将从香菇中分离
而得的多糖经,性溶液,然后在水中透析a=b=1.
晶格为六角形确定其立体结构为右手心三度螺旋衍射分析X2,,, 晶格常数
5nm, c =0. 6nm。ZhangP等经X-衍射分析表明:天然香菇多糖具β三股绳
状螺旋型立体结构,但加入尿素或二甲亚砜后立体构型改变,转变为单绳螺旋结
构。(香菇多糖结构分析和构效关系研究进展)
3.拉曼光谱法
拉曼光谱在检测多糖分子的振动相同原子的非极性键和异头物方面效果较好。它侧重于探测多糖生物大分子的空间结构,如平铺折叠或螺旋状等。研究
-1-1926cm954和有很强的拉曼吸收,此外在-D 表明,α螺旋直链淀粉在
865cm-1内对多糖的类500-1500cm有C-O-C 糖苷键的伸缩振动吸收,拉曼
光谱在处
型和糖苷的连接方式的检测灵敏,比红外光谱表现出了更高的分辨率,许多复杂-1区域内。的拉曼吸收谱带都在低于600cm
2.1 Seleno-LP的拉曼光谱
-1-1附近的吸收峰亚硒酸酯中和Seleno-LP的激光拉曼光谱在
911cm699cmSe=O和Se-OH的伸缩振动,而LP在这两处均没有吸收峰。这证实了seleno-LP中存在Se=O键。(兰州百合多糖硒酸酯的合成及表征)
4.热分析 3.1 Seleno-LP的热分析
图3 为LP and seleno-12的差热图谱,曲线纵坐标为试样与参比物的温度差(AT)。从图3可以看出,两种样品的差热图谱具有一定的相似性和相异性,二者表现出了3个明显的放热峰和2个明显的吸热峰。差别在第一个峰,seleno-LP的温度要明显低于LP。Seleno-LP的2个吸热峰峰顶温度和前2个放热峰都要低于LP的放热峰和吸热峰峰顶温度。这与seleno-LP热稳定性低于LP的热稳定性相一致
。
and ℃以前主要是LP seleno-LP的热失重图谱,在100为图4LP and
℃113seleno-LP中吸附水和结晶水的失重,两者差别不是很明显。温度上升到开始分解,由于酯的量比较少,所以在很短的时间内完全分解。8eleno-LP 时,引起的原因主要是多糖长都开始分解。和seleno-LP当温度上升到246℃时,LP%和89.9℃时的失重百分数70085.9%,在链的断裂。LP和
seleno-LP480℃和的起始分解温度是LP℃,%,且98.0seleno-LP的起始分解温度为113%,91.6 的差,而形成酯是其重要的原因。的稳定性比℃,可以看出240seleno-LPLP
UV)5.紫外光谱
(
中,在的紫外光谱有所不同。图1(B)LP从图1可以看出和Seleno-LP的吸收峰基本相吻A=335nmA=338nm处有一个强的吸收峰,与文献报道硒在合,紫外结果表明合成物中含有硒。(兰州百合多糖硒酸酯的合成及表征)