第十九章糖类化合物.doc_精品.doc

时 间 月 日 课 第十九章?? 糖类化合物 星期 题 教 学 目 标 ①熟悉糖类的涵义、分类 ②掌握单糖的结构（葡萄糖构造式、构型式 及环状结构式）和化学性质 ③熟悉双糖和多糖结构，了解重要双糖和多糖的结构和性质 教 学 重 点 单糖的结构（葡萄糖构造式、构型式 及环状结构式）和化学性质 教 学 难 点 单糖的结构（葡萄糖构造式、构型式 及环状结构式）和化学性质 课 型 专业基础课 教学媒体 多媒体 教 法 选 择 互动启发式教学法 教 学 过 程 板书要点 糖类又称为碳水化合物是自然界分布广泛,数量最多的有机化合物。是食品的重要组成成分之一。 糖类化合物的涵义 糖类化合物都是由C、H、O三种元素组成，且都符合Cn(H2O)m的通式，所以称之为碳水化合物。例如：葡萄糖的分子式为C6H12O6，可表示为C6(H2O)6，蔗糖的分子式为C12H22O11，可表示为C12(H2O)11等。但有的糖不符合碳水化合物的比例，例如：鼠李糖C5H12O5（甲基糖）；脱氧核糖C5H10O4。有些化合物的组成符合碳水化合物的比例，但不是糖。例如甲酸（CH2O）、乙酸（C2H4O2）、乳酸（C3H6O3）等。因此，最好还是叫做糖类较为合理。 从结构特看糖多羟基醛和多羟基酮及其缩合物，或水解后能产生多羟基醛、酮的一类有机化合物。 根据其单元结构分为： （1）单糖 —— 不能再水解的多羟基醛或多羟基酮。如葡萄糖、果糖、核糖等 投 影 此表2学时填写一份,“教学过程”栏不足者可附页 （2）低聚糖——含2~10个单糖结构的缩合物。以二糖最为多见，如蔗糖、麦芽糖、乳糖等。 （3）多糖 ——含10个以上单糖结构的缩合物。如淀粉、纤维素等。 单 糖 一、单糖的构造式 单糖可根据分子中所含碳原子的数目分为丙糖、丁糖、戊糖、己糖等。自然界中存在最广泛的单糖是葡萄糖（醛糖）、果糖（酮糖）和核糖 单糖结构式的确定（以葡萄糖为例其分子式 C6H12O6） ①　起银镜反应，说明有醛基。 ② 与NH2OH缩合，说明有羰基。 ③ 和酸酐酰基化生成酯，酯水解后可得5分子乙酸，说明有5个羟基 ④ 葡萄糖还原生成已六醇再还原成正已烷。说明是直链。 ⑤ 与HCN加成后水解生成六羟基酸，再被还原后得到正庚烷，进一步说明了羰基在链端，是醛基。 ⑥ 用⑤的方法处理果糖，其最后的产物是2-甲基已酸。因此说明果糖的羰基在第二个碳上 二、单糖的立体构型 葡萄糖有四个手性碳原子，因此，它有24=16个对映异构体。所以，只测定糖的构造式是不够的，还必须确定它的构型。 糖的相对构型(D系列和L系列)是以D-(+)甘油醛和L-(-)甘油醛作为标准，将其进行与糖类化合物有关联的一系列反应联系，得到相应的糖类。这样糖类的相对构型也就可以确定了。 例如，己醛糖的D型异构体与D-(+)甘油醛的关联D / L标记D型为编号最大的手性碳原子上OH在右边的，OH在左边的为L型。八个D型的己醛糖的名称及构型如下： 另有八个L型异构体。 碳水化合物中仍用D/L构型标记,例D-葡萄糖构型用费歇尔投影式 三、单糖的环状结构 环状结构 葡萄糖还有一些性质和现象也无法用开链结构解释： （a）不与NaHSO3加成，不使品红醛变色，只与一分子甲醇作用生成半缩醛。 （b）生成缩醛：如是醛基应和两分子醇形成缩醛。 但实验结果，醛糖只能和一分子醇形成一个稳定的化合物（配糖物）。由于醛糖中的醛基可与分子内羟基生成一个半缩醛，所以半缩醛只能和一分子醇形成一个稳定的化合物缩醛。 （c）变旋光现象 D-(+)—葡萄糖以不同方法结晶时，可得到两种葡萄糖晶体 其一 从乙醇析出 [α] = +112°→ +52°m.p 146℃ 另一 从吡啶析出 [α] = +19°→ +52° m.p 150℃ 两种晶体的水溶液经放置后，其比旋光度不断改变，最后都达到一个恒定值的现象称为变旋光现象。???????? 后经X射线等现代物理方法证明D-(+)—葡萄糖分子主要以环状半缩醛形式存在，一般是C5上的羟基与醛基相互作用生成半缩醛。加成后C1变成了手性碳原子，半缩醛羟基和决定构型的羟基在碳链的同侧称为α异构体，反之，则为β异构体。它们不对体，而被称为“异头物”。 （2）哈沃斯（Haworth）式—将链状结构书写成哈沃斯式的步骤如下： ①???? 将碳链向右放成水平，使原基团处于左上右下的位置。 ②???? 将碳链水平位置弯成六边形状。 哈沃斯式