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碳水化合物-糖
Carbohydrates saccharides;糖的定义和分类
单糖的结构、构型和构象
单糖的反应
低聚糖
多糖
一些重要的单糖及其衍生物;葡萄糖:C6H12O6=C6(H2O)6;糖的定义和分类 Cm(H2O)n;植物
nCO2 + m H2O Cn(H2O)m + nO2
动物
Cn(H2O)m + nO2 nCO2 + m H2O + 能量;单糖的结构 ★;实例 系统命名法 习惯命名法 类别
;结构式中,位号最大、离羰基最远的手性碳原子的羟基在右侧为D型;羟基在左侧的为L型。;1、 葡萄糖的变旋现象,某些特性及环型结构的提出
2、 葡萄糖环型结构的画法--哈武斯透视式
3、 葡萄糖的构象式;葡萄糖的变旋现象;D-(+)-葡萄糖; (1) D-葡萄糖只能与一个醇(甲醇)形成缩醛。
(2) 不与NaHSO3反应。
(3) IR图谱中没有羰基的伸缩振动。
(4) 1HNMR图谱中没有醛基质子的吸收峰。
(5) 能与斐林试剂、土伦试剂、H2NOH、HCN、Br2水
等发生反应。(有醛基);环状半缩醛、半缩酮的启迪,糖环形结构的提出。;葡萄糖IR图; ;;萄糖环型结构的画法--哈武斯透视式 呋喃型葡萄糖;葡萄糖的存在形式;葡萄糖的构象式;一 还原
二 氧化
三 形成糖脎
四 差向异构化
五 糖的递增反应克里安尼氰化增碳法
六 糖的递降反应 1) 佛尔递降反应 2) 芦福递降法
七 形成糖苷 ▲;单糖的还原;糖的氧化反应 ▲;用斐林试剂、土伦试剂、本尼迪特试剂氧化 ;用溴水氧化-形成糖酸(区别酮糖和醛糖);电解氧化(用来制备糖酸);(1) 稀硝酸能把醛糖氧化成糖二酸。
(2) 稀硝酸氧化酮糖时导致C1-C2键断裂,
用来区别醛糖和酮糖或用来测定结构。
(3)浓硝酸能使二级醇氧化,进一步导致C-C键断裂,
因此不能使用。;用高碘酸氧化 ※;糖苷也可用高碘酸氧化。;形成糖脎的反应;成脎;成脎反应的应用:
1. 用来鉴别各种糖(因为不同的糖脎结晶形状不同,熔点不同,形成的时间也不同)。糖脎都是黄色晶体。
2. 用于研究糖的构型(葡萄糖、甘露糖、果糖具有相同的糖脎,这说明这三个糖除第一和第二个碳原子构型不同外,其它碳原子的构型完全相同)
3. 将葡萄糖转变成果糖。;差向异??化 epimerization;所有单糖都是还原糖;形成糖苷 ▲ glucoside;成苷;;自然界中的糖苷;一 麦芽糖的结构和命名
二 纤维二糖的结构和命名
三 乳糖的结构和命名
四 蔗糖的结构和命名;(1)麦芽糖是淀粉水解的产物。麦芽糖水解产生一分子?-
D-吡喃葡萄糖和一分子D-吡喃葡萄糖。
(2) 麦芽糖分子中保留了一个半缩醛羟基,是还原糖。;4-O-(?-D-吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖;2. 怎样证明麦芽糖是还原糖;;
(1)麦芽糖只能被? -D-吡喃葡萄糖苷酶水解,不能被β-D-
吡喃葡萄糖苷酶水解,所以证明两个糖以? -苷键相连;
(2)成苷必须有半缩醛羟基参加,所以成苷部分必然是提供
1-位键;
(3)通过甲基化反应,可以确定苷键的另一个位置是4位。
(见下页的反应式)
综合(1),(2),(3),证明麦芽糖具有? -1,4-苷键。;Br2-H2O;(1) 纤维二糖是纤维素水解的产物。纤维二糖水解产生
一分子β-D-吡喃葡萄糖和一分子D-吡喃葡萄糖。
(2) 因为整个分子中保留了一个半缩醛的羟基,能与土
伦、斐林、本尼迪特试剂反应,所以是还原糖。;4-O-(β-D-吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖;(1) 乳糖水解产生一分子β-D-吡喃半乳糖和一分子
D-吡喃葡萄糖。
(2) 分子中保留了一个半缩醛的羟基,所以是还原糖。;4-O-(β-D-吡喃半乳糖基)-D-吡喃葡萄糖;1. 组成和命名;2-O-(?-D-吡喃葡萄糖基) - ? -D-呋喃果糖苷;多糖 (polysaccharide);1. 纤维素(cellulose); 2. 淀粉(starch);支链淀粉 amylopectin; L-(+)-阿拉伯糖 D-(+)-木糖 D-(-)-核糖 D-(-)-2-脱氧核糖;维生
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