糖和苷类化合物..
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(二)单糖的差向异构体
单糖成环后形成的一个不对称碳 原子称为端基碳 (anomericcarbon),生成的一对 差向异构体(anomers)有α 、β 两种构型。
Haworth式:看C1-OH与C5(或C4) 上取代基(C6或C5)之间的关系
异侧——α 型;同侧——β 型。
O
OH
O OH
同側为β-D-
二、苷的分类
苷类由结构看主要由三部分组成
配糖体 + 糖 → 苷
可变因素较多,尤其是非糖物质,即 苷元部分,种类繁多,十分复杂。因此, 苷的分类也有多种方法。
(一)按苷中糖部分分类
1、按糖的结构分类
由于单糖有α和β两种端基异构体,因此形
成的苷也分为α-苷及β-苷。在天然苷类中,
多为β-苷。
2、按连接单糖基数目分类 可分为单糖苷、双糖苷、三糖苷等。
单糖(monosaccharides)是多羟基醛 或多羟基酮类化合物,亦是组成糖类及其 衍生物的基本单元。 表示单糖的结构式包括Fischer投影式、 Harworth投影式和优势构象式三种。多 以Harworth投影式表示。
CHO H HO H H OH H OH OH CH 2 OH
H H HO H H
合物。如苷香苷
芸香苷
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。连接的键称 为苷键,形成苷键的原子称为苷键原子。 几乎所有的天然产物如黄酮素、蒽醌素、苯 丙素、萜类、生物碱等均可与糖或糖的衍生 物形成苷。 苷的共性:糖和苷键(糖与糖及糖的衍生物 组成的化合物虽不称为苷,但它们形成的化 学键均称为苷键。)
3、常见的植物多糖:淀粉、纤维素、 葡聚糖、果聚糖、半纤维素、树胶、 粘液质等;
常见的动物多糖:肝糖元、甲壳素、 肝素、硫酸软骨素、透明质酸 等。
三、糖的理化性质与检识
(一)糖的理化性质 (1)具有醛(酮)基、伯醇基、仲醇基和邻 二醇基结构,可被氧化;如银镜反应,斐 林反应; (2)单糖在浓酸(4-10n)加热条件下, 脱去三分子水,生成具有呋喃环结构的糠 醛衍生物。多糖和苷类在浓酸的作用下水 解成单糖,然后再脱水形成相应的产物。 如Molish反应。
(一)单糖:包括五碳醛糖、六碳醛糖、六 碳酮糖、甲基五碳醛糖、氨基糖、去氧糖、 糖醛酸、糖醇等 1、五碳醛糖
2、六碳醛糖
3、六碳酮糖
4、甲基五碳醛糖
5、氨基糖
6、去氧糖
7、糖醛酸
8、糖醇:单糖的醛基被还原成羟基所得到 化合物。
(二)低聚糖(Oligosaccharides)
1、定义:由2-9个单糖通过苷键结合而成的
(二)糖的检识
(1)碱性酒石酸铜(Fehling试剂)反应
R-CHO + 2Cu(OH)2 + NaOH →
R-COONa + Cu2O ↓(黄红色)
+3H2O 适用于还原糖,碱性酒石酸铜应新鲜配制。
(2)氨性硝酸银试剂(Tollen试剂):银 镜反应
R-CHO + AgNO3 + NH3H2O → R-COONH4 + Ag↓ 金属银附在试管壁上呈光亮银镜或析出黑色 沉淀。
第四章 糖和苷类
Saccharides and Glycosides
一、单糖的结构
糖类亦称为碳水化合物 (carbohydrates),是植物光合作用 的初生产物,同时也是绝大多数天然产物 生物合成的初始原料。
除了作为植物的贮藏养料和骨架成分外, 有些在抗肿瘤、抗肝炎、抗心血管疾病、 抗衰老等方面还具有独特的生物活性。
3、按连接糖链数目分类 可分为一糖链苷、二糖链苷等。
(二)按苷键原子分类
根据苷键原子的不同,可分为O苷、S-苷、N-苷、和C-苷,其中最常
见的是O-苷。
1、氧苷
根据苷元结构不同又分为醇苷、酚苷 和酯苷等。 (1)醇苷:通过苷元的醇羟基与糖的端基 羟基脱水缩合而成的苷。如玄参苷。
(2)酚苷:通过苷元的酚羟基与糖的端基羟 基脱水缩合而成的苷。如丹皮苷。
直链或支链聚糖。
2、按组成低聚糖的单糖基数目可将其分为二
糖、三糖、四糖等。
3、按是否含有游离的醛基或酮基将其分成还 原糖和非还原糖
1)具有游离醛基或酮基的糖称为还原糖;如
麦芽糖、芸香糖等
2)两个单糖都以半缩醛或半缩酮上的羟基通
过脱水缩合而成的低聚糖称为非还原糖。
如蔗糖、海藻糖等
(三)多聚糖(Polysaccharides),简称多 糖
OH OH O H OH CH 2 OH
O
HO H HO H H
H OH O H OH CH 2 OH
O
β-D-glucose(Fischer式)
Haworth式
(一)单糖的绝对构型
1、Fischer投影式→将距羰基最远的那个 不对称碳的构型定为整个糖分子的绝对构 型。 羟基向右 —— D型 羟基向左 —— L型 2、Haworth投影式→看那个不对称碳原子 上的取代基的朝向 取代基向上——D型 取代基向下——L型
1、由十个以上单糖通过苷键连接而成的一类结构
复杂的大分子化合物。一般多糖都由100个以上 甚至几千个单糖组成。
2、基本性质:甜味、强还原性的消失而不同于单
糖。
3、多糖的研究与应用
免疫促进功能、肿瘤抑制功能、搞HIV活性
4、多糖的分类
1、按其在植物中的功能,可分为两类: 作为动植物的支持组织,不溶于水,如纤维 素、甲壳素等; 作为动植物的贮存养料,可溶于热水,如淀 粉、肝糖原等。 2、按照单糖的组成可将多糖分成均多糖和杂 多糖; 由一种单糖组成为均多糖;由二种 以上单糖组成的为杂多糖。
(3)α-萘酚-浓硫酸反应(Molish反应)
单糖、多糖、苷类都可在浓硫酸作用
下与α-萘酚试剂反应。本法可用于苷和苷
元的区别。
第一节
结构与分类
一、苷类(Glycosides)
苷类又称为苷或配糖体,是由糖或糖
的衍生物,如氨基酸、糖醛酸等与另一非
糖物质(称为苷元或配基)通过糖的半缩
醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化
异側为α-D-
(三)单糖的氧环
天然界存在的单糖多为五元或六元
氧环的形式,是因为它们的张力最小
所致。
(四)单糖的构象
尽管Haworth式更接近糖结构的真实情况
实验证明天然界吡喃糖均以椅式构象存在 通常D-系吡喃糖的椅式构象中又以C1- OH在e键上即β 构型为其优势构象。
4
O 1
OH
二、糖的分类