第二章糖和苷
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
(3) 酯苷:苷元以-COOH和糖的端基碳相连接的是酯苷 。如山慈菇苷A、B (4) 氰苷:是指一类α羟腈的苷,如苦杏仁苷
第二章糖和苷
三、糖和苷的分类
(5) 吲哚苷: 指吲哚醇和糖形成的苷 在豆科和蓼科中有分布,苷元无色,但易氧化是暗蓝
色的靛蓝,具有反式结构,中药青黛就是粗制靛蓝,民间 用以外涂治疗腮腺炎,有抗病毒作用。
第二章 糖和苷类化合物
第二章糖和苷
一、 概述
糖
又称作碳水化合物(carbohydrates) ,和核酸、 蛋白质、脂质一起称为生命活动所必需的四大物质。
从化学结构上看是多羟基醛(酮)及其缩聚物。
2.1 糖和苷的分类
• 糖的分类 按照其聚合程度可分为 单糖、低聚糖(寡糖)和多聚糖
1 单糖 :不能再水解成更简单结构单元的多羟基醛或酮 醛糖和酮糖 四碳糖、五碳糖、六碳糖等
根据苷键原子的不同:氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。
三、糖和苷的分类
一 氧苷: 苷元与糖基通过氧原子相连,根据苷元与糖缩合的基团的 性质不同,分为以下几类:
(1) 醇苷:是通过醇羟基与糖端基脱水而成的苷。 如毛茛苷(如下)、红景天苷(P73)
O
OO
O
(2) 酚苷:苷元的酚羟基与糖端基脱水而成的苷。较常 见,如天麻苷(P74) 。黄酮苷、蒽醌苷多属此类。
状态是都是椅式构象,不是C1便是1C
4
5O
1
2
3
C1式
5 1
O
43 2
1C式
以C2、C3、C5、O四个原子构成的平面为准,C4处 面上,C1处面下的标为4C1,简称C1,反之1C4简称1C
第二章糖和苷
常见单糖 P64
(一)五碳醛糖: L-阿拉伯糖等 (二)六碳醛糖: D-葡萄糖等 (三)六碳酮糖: D-果糖等 (四)甲基五碳醛糖: L-鼠李糖等 (五)支碳链糖: D-芹糖等 (六)氨基糖:神经氨酸等 (七)去氧糖: 夹竹桃糖等 (八)糖醛酸: D-葡萄糖醛酸等 (九)糖醇: D-山梨醇等 (十)伪糖: 栗子豆碱等 (十一)糖的磷酸酯第:二章糖和苷
四 碳苷: 是一类糖基和苷元直接以C原子相连的苷。如牡荆素。组 成碳苷的苷元多为酚性化合物,如黄酮、查耳酮、色酮、 蒽醌和没食子酸等。尤其以黄酮碳苷最为常见。 碳苷常与 氧苷共存。 (P75)
碳苷类具有水溶性小、难水解的共同特性。
三、糖和苷的分类
OO
OH
红景天苷
NH2
N
N
N NO
腺苷
N-OSO3
OS
β-D-葡萄糖
α-L-鼠李糖 第二章糖和苷
1 五碳呋喃糖 六碳吡喃糖 甲基五碳吡喃糖
α-D-糖
R OH
O H
β-D-糖
α-L-糖
β-L-糖
R OO H
H
OO H R
H
OH R
O H
2 五碳吡喃糖:与1相反
第二章糖和苷
环的构象 呋喃糖五元环接近在同一平面上 呋喃糖六元环有船式和椅式构象,在溶液或固体
甲壳素、肝素和硫酸软骨素等 • 典型代表:淀粉(葡萄糖的聚合体)
菊糖(果糖聚合体) 树胶、果胶、粘液质:酸性多糖,多结合成盐
第二章糖和苷
苷的分类
苷又称配糖体(glycoside),是由糖或糖的 衍生物等通过其端基碳原子与另一非糖物质 联接而成的化合物。
糖 + 苷元 苷键原子 苷
第二章糖和苷
苷类 (glycoside) (又称配糖体)
➢ 苷类化合物的组成:
苷元(配基):非糖的物质,常见的有黄酮,蒽醌,三萜等。
Βιβλιοθήκη Baidu
苷类
苷键:将二者连接起来的化学键,可通过O,N,S等原子 或直接通过C- C键相连。
糖(或其衍生物,如氨基糖,糖醛酸等) ➢ 苷类化合物的命名: 以 -in 或 –oside 作后缀。
三、糖和苷的分类
➢苷类化合物的分类:
根据生物体内的存在形式:分为原生苷、次生苷。 根据连接单糖基的个数:单糖苷、二糖苷、三糖苷……。 根据苷元连接糖基的位置数:单糖链苷、二糖链苷……。
二、低聚糖(oligosaccharides,寡糖): 由2~9个单糖通过苷键键合而成的直链或支
链的聚糖称低聚糖。 分类:按单糖个数分为 二糖、三糖等; 常见低聚糖:龙胆二糖、芸香糖、海藻糖等 还原糖与非还原糖
单糖之间都以半缩醛或半缩酮羟基脱水缩和形成聚糖,则 没有还原性,称非还原糖,如海藻糖和蔗糖
第二章糖和苷
单糖结构表示方法:
Fischer投影式、Haworth投影式和优势构象式
Fischer投影式(左侧基团)--- Haworth投影式(面上基团) Fischer与Haworth的转换及其相对构型
异侧
HO
H
C
O CH2OH
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
H
OH
C
O CH2OH
同侧
同侧
O
β
α
第二章糖和苷
O
异侧
单糖成环后形成一个新的不对称碳原子称为端基碳
糖的绝对构型(D、L) --- 以α-OH甘油醛为标准
CHO
CHO H C OH
CH2OH
D型
CHO HO C H
CH2OH
L型
α-OH甘油醛
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
O
CHO H C OH
CH2OH
D 型 α-OH甘油醛
CH3
L-鼠李糖
O CH3
三、糖和苷的分类
二 硫苷:
是糖的端基OH与苷元上巯基缩合而成的苷。 如萝卜中的萝卜苷(如下)、芥子苷 (P75)。
-
N OS3O O S C CH2CH2 CH CH S CH3
O
二、苷的分类
三 氮苷: 糖的端基碳与苷元上氮原子相连的苷称氮苷,是生物化学 领域中的重要物质。如腺苷 (P75) 。
S
O
萝卜苷
glc
HO
O
OH
OH O
牡荆素
2.2 糖和苷的理化性质
(一) 物理性质 (二) 化学性质
第二章糖和苷
糖和苷的理化性质
糖的物理性质
• 单糖:白色晶体;易溶于水,常可形成糖浆,难溶于有机 溶剂;味甜; 均有旋光性和变旋现象(丙酮糖除外)
• 低聚糖:结晶或粉末;水溶性随分子聚合度增加而降低; • 多糖:多为无定形粉末;无甜味;多不具还原性;多有旋
第二章糖和苷
三、多聚糖
由10个分子以上单糖聚合而成的高分子化合物。 多糖分子量较大,已失去一般单糖的性质,一般无甜味, 也无还原性。 由一种单糖组成的多糖为均多糖(homosaccharides) 由二种以上单糖组成的为杂多糖(heterosaccharides)。 植物多糖、动物多糖 • 常见多糖:淀粉、菊糖、树胶、果胶、粘液质、纤维素、
光性但无变旋作用;水溶性差,难溶于有机溶剂
第二章糖和苷
糖的化学性质
1 糠醛形成反应:Molish反应 P76
第二章糖和苷
三、糖和苷的分类
(5) 吲哚苷: 指吲哚醇和糖形成的苷 在豆科和蓼科中有分布,苷元无色,但易氧化是暗蓝
色的靛蓝,具有反式结构,中药青黛就是粗制靛蓝,民间 用以外涂治疗腮腺炎,有抗病毒作用。
第二章 糖和苷类化合物
第二章糖和苷
一、 概述
糖
又称作碳水化合物(carbohydrates) ,和核酸、 蛋白质、脂质一起称为生命活动所必需的四大物质。
从化学结构上看是多羟基醛(酮)及其缩聚物。
2.1 糖和苷的分类
• 糖的分类 按照其聚合程度可分为 单糖、低聚糖(寡糖)和多聚糖
1 单糖 :不能再水解成更简单结构单元的多羟基醛或酮 醛糖和酮糖 四碳糖、五碳糖、六碳糖等
根据苷键原子的不同:氧苷、硫苷、氮苷、碳苷。
三、糖和苷的分类
一 氧苷: 苷元与糖基通过氧原子相连,根据苷元与糖缩合的基团的 性质不同,分为以下几类:
(1) 醇苷:是通过醇羟基与糖端基脱水而成的苷。 如毛茛苷(如下)、红景天苷(P73)
O
OO
O
(2) 酚苷:苷元的酚羟基与糖端基脱水而成的苷。较常 见,如天麻苷(P74) 。黄酮苷、蒽醌苷多属此类。
状态是都是椅式构象,不是C1便是1C
4
5O
1
2
3
C1式
5 1
O
43 2
1C式
以C2、C3、C5、O四个原子构成的平面为准,C4处 面上,C1处面下的标为4C1,简称C1,反之1C4简称1C
第二章糖和苷
常见单糖 P64
(一)五碳醛糖: L-阿拉伯糖等 (二)六碳醛糖: D-葡萄糖等 (三)六碳酮糖: D-果糖等 (四)甲基五碳醛糖: L-鼠李糖等 (五)支碳链糖: D-芹糖等 (六)氨基糖:神经氨酸等 (七)去氧糖: 夹竹桃糖等 (八)糖醛酸: D-葡萄糖醛酸等 (九)糖醇: D-山梨醇等 (十)伪糖: 栗子豆碱等 (十一)糖的磷酸酯第:二章糖和苷
四 碳苷: 是一类糖基和苷元直接以C原子相连的苷。如牡荆素。组 成碳苷的苷元多为酚性化合物,如黄酮、查耳酮、色酮、 蒽醌和没食子酸等。尤其以黄酮碳苷最为常见。 碳苷常与 氧苷共存。 (P75)
碳苷类具有水溶性小、难水解的共同特性。
三、糖和苷的分类
OO
OH
红景天苷
NH2
N
N
N NO
腺苷
N-OSO3
OS
β-D-葡萄糖
α-L-鼠李糖 第二章糖和苷
1 五碳呋喃糖 六碳吡喃糖 甲基五碳吡喃糖
α-D-糖
R OH
O H
β-D-糖
α-L-糖
β-L-糖
R OO H
H
OO H R
H
OH R
O H
2 五碳吡喃糖:与1相反
第二章糖和苷
环的构象 呋喃糖五元环接近在同一平面上 呋喃糖六元环有船式和椅式构象,在溶液或固体
甲壳素、肝素和硫酸软骨素等 • 典型代表:淀粉(葡萄糖的聚合体)
菊糖(果糖聚合体) 树胶、果胶、粘液质:酸性多糖,多结合成盐
第二章糖和苷
苷的分类
苷又称配糖体(glycoside),是由糖或糖的 衍生物等通过其端基碳原子与另一非糖物质 联接而成的化合物。
糖 + 苷元 苷键原子 苷
第二章糖和苷
苷类 (glycoside) (又称配糖体)
➢ 苷类化合物的组成:
苷元(配基):非糖的物质,常见的有黄酮,蒽醌,三萜等。
Βιβλιοθήκη Baidu
苷类
苷键:将二者连接起来的化学键,可通过O,N,S等原子 或直接通过C- C键相连。
糖(或其衍生物,如氨基糖,糖醛酸等) ➢ 苷类化合物的命名: 以 -in 或 –oside 作后缀。
三、糖和苷的分类
➢苷类化合物的分类:
根据生物体内的存在形式:分为原生苷、次生苷。 根据连接单糖基的个数:单糖苷、二糖苷、三糖苷……。 根据苷元连接糖基的位置数:单糖链苷、二糖链苷……。
二、低聚糖(oligosaccharides,寡糖): 由2~9个单糖通过苷键键合而成的直链或支
链的聚糖称低聚糖。 分类:按单糖个数分为 二糖、三糖等; 常见低聚糖:龙胆二糖、芸香糖、海藻糖等 还原糖与非还原糖
单糖之间都以半缩醛或半缩酮羟基脱水缩和形成聚糖,则 没有还原性,称非还原糖,如海藻糖和蔗糖
第二章糖和苷
单糖结构表示方法:
Fischer投影式、Haworth投影式和优势构象式
Fischer投影式(左侧基团)--- Haworth投影式(面上基团) Fischer与Haworth的转换及其相对构型
异侧
HO
H
C
O CH2OH
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
H
OH
C
O CH2OH
同侧
同侧
O
β
α
第二章糖和苷
O
异侧
单糖成环后形成一个新的不对称碳原子称为端基碳
糖的绝对构型(D、L) --- 以α-OH甘油醛为标准
CHO
CHO H C OH
CH2OH
D型
CHO HO C H
CH2OH
L型
α-OH甘油醛
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
O
CHO H C OH
CH2OH
D 型 α-OH甘油醛
CH3
L-鼠李糖
O CH3
三、糖和苷的分类
二 硫苷:
是糖的端基OH与苷元上巯基缩合而成的苷。 如萝卜中的萝卜苷(如下)、芥子苷 (P75)。
-
N OS3O O S C CH2CH2 CH CH S CH3
O
二、苷的分类
三 氮苷: 糖的端基碳与苷元上氮原子相连的苷称氮苷,是生物化学 领域中的重要物质。如腺苷 (P75) 。
S
O
萝卜苷
glc
HO
O
OH
OH O
牡荆素
2.2 糖和苷的理化性质
(一) 物理性质 (二) 化学性质
第二章糖和苷
糖和苷的理化性质
糖的物理性质
• 单糖:白色晶体;易溶于水,常可形成糖浆,难溶于有机 溶剂;味甜; 均有旋光性和变旋现象(丙酮糖除外)
• 低聚糖:结晶或粉末;水溶性随分子聚合度增加而降低; • 多糖:多为无定形粉末;无甜味;多不具还原性;多有旋
第二章糖和苷
三、多聚糖
由10个分子以上单糖聚合而成的高分子化合物。 多糖分子量较大,已失去一般单糖的性质,一般无甜味, 也无还原性。 由一种单糖组成的多糖为均多糖(homosaccharides) 由二种以上单糖组成的为杂多糖(heterosaccharides)。 植物多糖、动物多糖 • 常见多糖:淀粉、菊糖、树胶、果胶、粘液质、纤维素、
光性但无变旋作用;水溶性差,难溶于有机溶剂
第二章糖和苷
糖的化学性质
1 糠醛形成反应:Molish反应 P76