《糖和苷类化合物》PPT课件
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• 一、单糖类：是多羟基醛或多羟基酮类化合物，是糖类物质的最小单位和基本单元。 注意去氧糖的概念
• 二、低聚糖类：由2—9个单糖分子结合而成的聚糖类。 • 三、多糖类：由10个以上单糖分子结合而成的聚糖类。（包括植物多糖、菌类多糖、
动物多糖）
单糖的立体化学
• 一、结构表示法 • 1、Fischer 投影式（开链式）：主碳链上下排列
思考题
CHO OH
CH2OH
CHO HO
CH2OH
D--甘油醛 CHO
L--甘油醛 CHO
1 CHO H OH
CHO
HO H
H
5
H OH
OR
OH
6 CH2OH
5
6 CH2OH
D--（+）-----葡萄糖
CH2OH D---木 糖
CH3 L--鼠 李 糖
D型和L型是根据结构式中离羰基最远的手性碳原 子的构型与甘油醛比较而确定的，与D-甘油醛相 同者为D型，与L-甘油醛相同者为L型。
，羰基端在上，水平方向基团指向纸前，垂直方 向指向纸后。 • 2、Haworth投影式（环状式）：在Fischer 投影 式中的右侧基团写在环的下方，左倾基团写在环 的上方。 • 二、单糖的命名法 • 三、优势构象
第二节苷类化合物
• 一、苷的定义 • 二、苷的分类 • 三、苷的理化性质
第三节 糖和苷类的提取分离
确定；用COSY数据确定
四、苷元和糖、糖之间连接位置的确定
• 1、苷元和糖连接位置的确定：13CNMR法（苷化位移） • 2、糖之间连接位置的测定： • 全甲基化水解法 • NMR法
• 五、糖链连接顺序的确定： • 部分水解法 • MS法 • 13CNMR驰豫时间法 • 六、苷键构型的确定： • 1、酶水解法 • 2、利用经验公式进行计算 • 3、1HNMR法 • 4、 13CNMR法
β-D—吡喃葡萄糖
糖的结构表示： 掌握呋喃糖、吡喃糖；D-系、L-系； α-型、β-型的含义。
OH
5
OH
4 OH
1
OH 3 2 OH OH
OH
5
O OH
4 OH
1
OH 3 2 H OH
α-D-吡喃糖 β -D-吡喃糖
5
O OH
4
OH
OH
OH 3 2
1 H
OH
5
OH
4
OH
1
OH
OH 3 2 OH
OH
3、Fehling反应
还原糖+碱性酒石酸铜 CuO2↓(砖红色沉淀)
α-L-吡喃糖 β -L-吡喃糖
单糖的命名法
• 1、关于吡喃和呋喃：形成六元氧环称为吡
喃，五元氧环称为呋喃。
• 2、关于D和L：依据甘油醛的结构对照而定
，在Haworth投影式中，C5-R（或C4-R）在环平 面上的为D型 糖；在环平面下的为L型糖。
• 3、关于α和β: C5-R（或C4-R）与C1—OH在环
• 二、色谱检识： • TLC，PC
显色剂:苯胺-邻苯二甲酸 阳性反应条件：还原糖
紫、棕、红色
第六节 苷类的结构研究
• 一、物理常数测定 • 二、分子式测定：质谱法 • 三、苷元和糖的鉴定： • 1、糖的种类 • TLC，PC，HPLC • 用1HNMR，13CNMR ，2D-NMR数据鉴定 • 2、糖的数目的测定： • 用TLC，PC，HPLC定量法 • 用1HNMR，13CNMR中端基氢或端基碳的数目来
HO
CH2OH
O
HO
HO
OH
OH
O
OH
OH
少数单糖的优势构象为1C
• α-L-吡喃鼠李糖 （β -如L-吡鼠喃李鼠李糖糖）
H3C
HO
HO
OH
O
H3C
OH
HO
HO
O OH
OH
D—木糖(xyl) L--鼠李糖(rha) D—葡萄糖(glc)
OH
O H,OH
O CH3 H,OH
5
O
4 OH
H,OH
D—甘露糖(man)
一、提取：糖常用水或稀醇
提取；多糖用水、稀酸、 稀碱、DMSO等提取。
一、提取：苷类常用水、乙 醇或甲醇来提取。
原生苷：要破坏酶的活性， 用沸水、乙醇或甲醇来提 取或加碳酸钙，中性条件 下提取。
次生苷：先发酵或选择性部 分水解后再提取
苷元：先水解后用低极性溶 剂提取；或先提出总苷再 水解得苷元。
• 糖的分离
H
H
HO H
H
1 CHO H OH
HO
H
H OH
H OH
5
6 CH2OH
D--（+）-----葡萄糖
OH
OH HO OH
H
H HO
H CH2OH
5
CH2OH CH2OH
H OH
OH H OH OH
H OH
α-D—吡喃葡萄糖
OH OH HO OH H
5
O
H HO
H OH
O
HO
HO
H OH
H
5
CH2OH
第二章 糖和苷类化合物
（Saccharides and Glycosides）
第一节 糖类化合物
糖的定义：又称碳水化合物。多数符合通式Cx（
H2O）y。在化学结构上是多羟基醛或多羟基酮及 其衍生物和聚合物的总称。
糖的生理活性：
营养、强壮、抗病毒、抗肿瘤、抗肝炎、抗心血管疾病、增强免疫等。
糖的结构与分类
卫矛醇 梨醇
CH2OH
HO HO
OH OH CH2OH
D-甘露醇
CH2OH
OH HO
OH OH CH2OH
D-山
α-去氧糖
1、Molish反应
糖(或苷)+ α-萘酚—浓硫酸 红色环
两液面处出现紫
应注意碳苷和糖醛酸常呈阴性反应
2、Tollen 反应(银镜反应）
还原糖+氨性硝酸银[即Ag（NH3） 2+] Ag↓ (银镜或黑色沉淀)
OH 3 2 OH
D---半乳糖(gal)
OH
5
O
4 OH OH H,OH
OH
OH
OH 5 O
4 OH
H,OH
32 OH
COOH
5
O
4 OH
H,OH
OH 3 2 OH
D—葡萄糖醛酸(glcA)
COOH
OH 5 O
4 OH
H,OH
32 OH
D—半乳糖醛酸 (galA)
CH2OH
HO OH OH
HO CH2OH
的同侧者为β;异侧者为α.
• 4、关于+和-：实测旋光为右旋者为+，左旋
者为-。
试命名下列糖类
R O
OH
R O OH
O OH R
O
R OH
R O OH
R O OH
O OH R
O
R
OH
多数单糖的优势构象为C1
（如葡萄糖、半乳糖、甘露糖等）
• α-D-吡喃葡萄糖 β -D-吡喃葡萄糖
CH2OH HO
1、色谱法（活性炭色谱、 大孔树脂色谱、凝胶滤过 色谱）
2、分级沉淀或分级溶解法
3、制备、大孔树脂法
2、色谱法：硅胶、反相硅胶 色谱、离子交换树脂色谱 、葡聚凝胶色谱等
第四节 糖和苷类的检识
• 一、理化检识
1、Molish反应 2、Fehling反应 3、 Tollen 反应 4、水解反应
• 二、低聚糖类：由2—9个单糖分子结合而成的聚糖类。 • 三、多糖类：由10个以上单糖分子结合而成的聚糖类。（包括植物多糖、菌类多糖、
动物多糖）
单糖的立体化学
• 一、结构表示法 • 1、Fischer 投影式（开链式）：主碳链上下排列
思考题
CHO OH
CH2OH
CHO HO
CH2OH
D--甘油醛 CHO
L--甘油醛 CHO
1 CHO H OH
CHO
HO H
H
5
H OH
OR
OH
6 CH2OH
5
6 CH2OH
D--（+）-----葡萄糖
CH2OH D---木 糖
CH3 L--鼠 李 糖
D型和L型是根据结构式中离羰基最远的手性碳原 子的构型与甘油醛比较而确定的，与D-甘油醛相 同者为D型，与L-甘油醛相同者为L型。
，羰基端在上，水平方向基团指向纸前，垂直方 向指向纸后。 • 2、Haworth投影式（环状式）：在Fischer 投影 式中的右侧基团写在环的下方，左倾基团写在环 的上方。 • 二、单糖的命名法 • 三、优势构象
第二节苷类化合物
• 一、苷的定义 • 二、苷的分类 • 三、苷的理化性质
第三节 糖和苷类的提取分离
确定；用COSY数据确定
四、苷元和糖、糖之间连接位置的确定
• 1、苷元和糖连接位置的确定：13CNMR法（苷化位移） • 2、糖之间连接位置的测定： • 全甲基化水解法 • NMR法
• 五、糖链连接顺序的确定： • 部分水解法 • MS法 • 13CNMR驰豫时间法 • 六、苷键构型的确定： • 1、酶水解法 • 2、利用经验公式进行计算 • 3、1HNMR法 • 4、 13CNMR法
β-D—吡喃葡萄糖
糖的结构表示： 掌握呋喃糖、吡喃糖；D-系、L-系； α-型、β-型的含义。
OH
5
OH
4 OH
1
OH 3 2 OH OH
OH
5
O OH
4 OH
1
OH 3 2 H OH
α-D-吡喃糖 β -D-吡喃糖
5
O OH
4
OH
OH
OH 3 2
1 H
OH
5
OH
4
OH
1
OH
OH 3 2 OH
OH
3、Fehling反应
还原糖+碱性酒石酸铜 CuO2↓(砖红色沉淀)
α-L-吡喃糖 β -L-吡喃糖
单糖的命名法
• 1、关于吡喃和呋喃：形成六元氧环称为吡
喃，五元氧环称为呋喃。
• 2、关于D和L：依据甘油醛的结构对照而定
，在Haworth投影式中，C5-R（或C4-R）在环平 面上的为D型 糖；在环平面下的为L型糖。
• 3、关于α和β: C5-R（或C4-R）与C1—OH在环
• 二、色谱检识： • TLC，PC
显色剂:苯胺-邻苯二甲酸 阳性反应条件：还原糖
紫、棕、红色
第六节 苷类的结构研究
• 一、物理常数测定 • 二、分子式测定：质谱法 • 三、苷元和糖的鉴定： • 1、糖的种类 • TLC，PC，HPLC • 用1HNMR，13CNMR ，2D-NMR数据鉴定 • 2、糖的数目的测定： • 用TLC，PC，HPLC定量法 • 用1HNMR，13CNMR中端基氢或端基碳的数目来
HO
CH2OH
O
HO
HO
OH
OH
O
OH
OH
少数单糖的优势构象为1C
• α-L-吡喃鼠李糖 （β -如L-吡鼠喃李鼠李糖糖）
H3C
HO
HO
OH
O
H3C
OH
HO
HO
O OH
OH
D—木糖(xyl) L--鼠李糖(rha) D—葡萄糖(glc)
OH
O H,OH
O CH3 H,OH
5
O
4 OH
H,OH
D—甘露糖(man)
一、提取：糖常用水或稀醇
提取；多糖用水、稀酸、 稀碱、DMSO等提取。
一、提取：苷类常用水、乙 醇或甲醇来提取。
原生苷：要破坏酶的活性， 用沸水、乙醇或甲醇来提 取或加碳酸钙，中性条件 下提取。
次生苷：先发酵或选择性部 分水解后再提取
苷元：先水解后用低极性溶 剂提取；或先提出总苷再 水解得苷元。
• 糖的分离
H
H
HO H
H
1 CHO H OH
HO
H
H OH
H OH
5
6 CH2OH
D--（+）-----葡萄糖
OH
OH HO OH
H
H HO
H CH2OH
5
CH2OH CH2OH
H OH
OH H OH OH
H OH
α-D—吡喃葡萄糖
OH OH HO OH H
5
O
H HO
H OH
O
HO
HO
H OH
H
5
CH2OH
第二章 糖和苷类化合物
（Saccharides and Glycosides）
第一节 糖类化合物
糖的定义：又称碳水化合物。多数符合通式Cx（
H2O）y。在化学结构上是多羟基醛或多羟基酮及 其衍生物和聚合物的总称。
糖的生理活性：
营养、强壮、抗病毒、抗肿瘤、抗肝炎、抗心血管疾病、增强免疫等。
糖的结构与分类
卫矛醇 梨醇
CH2OH
HO HO
OH OH CH2OH
D-甘露醇
CH2OH
OH HO
OH OH CH2OH
D-山
α-去氧糖
1、Molish反应
糖(或苷)+ α-萘酚—浓硫酸 红色环
两液面处出现紫
应注意碳苷和糖醛酸常呈阴性反应
2、Tollen 反应(银镜反应）
还原糖+氨性硝酸银[即Ag（NH3） 2+] Ag↓ (银镜或黑色沉淀)
OH 3 2 OH
D---半乳糖(gal)
OH
5
O
4 OH OH H,OH
OH
OH
OH 5 O
4 OH
H,OH
32 OH
COOH
5
O
4 OH
H,OH
OH 3 2 OH
D—葡萄糖醛酸(glcA)
COOH
OH 5 O
4 OH
H,OH
32 OH
D—半乳糖醛酸 (galA)
CH2OH
HO OH OH
HO CH2OH
的同侧者为β;异侧者为α.
• 4、关于+和-：实测旋光为右旋者为+，左旋
者为-。
试命名下列糖类
R O
OH
R O OH
O OH R
O
R OH
R O OH
R O OH
O OH R
O
R
OH
多数单糖的优势构象为C1
（如葡萄糖、半乳糖、甘露糖等）
• α-D-吡喃葡萄糖 β -D-吡喃葡萄糖
CH2OH HO
1、色谱法（活性炭色谱、 大孔树脂色谱、凝胶滤过 色谱）
2、分级沉淀或分级溶解法
3、制备、大孔树脂法
2、色谱法：硅胶、反相硅胶 色谱、离子交换树脂色谱 、葡聚凝胶色谱等
第四节 糖和苷类的检识
• 一、理化检识
1、Molish反应 2、Fehling反应 3、 Tollen 反应 4、水解反应