第十四章糖类方案.ppt

(二) 葡萄糖的环状结构(Haworth)：六元环半缩醛 常见的二糖、多糖苷键类型 糖 蔗糖 麦芽糖 乳糖 直链淀粉 支链淀粉 纤维素 糖原 三、乳糖(lactose) 乳糖由一分子β- D-半乳糖的半缩醛羟基与一分子 D-葡萄糖C4 上的醇羟基脱一分子水而成，分子中存在半缩醛羟基，有还原性及变旋光现象。 β-1,4-苷键 多糖由多个单糖残基以糖苷键连接形成的多聚物。多糖大多数为无定性粉末，无甜味，一般不溶于水，无还原性及变旋光现象 第三节 多糖 (一) 直链淀粉（占20 %） 直链淀粉的平均相对分子质量60000，由 300~400 个 D-葡萄糖残基以α-1,4-苷键连接。 α-1,4-苷键 直链淀粉为螺旋状结构，每一圈螺旋有6个D-葡萄糖残基。其螺旋状结构空穴恰好适合碘分子进入，淀粉通过朝向圈里的羟基氧原子与碘相互作用形成深蓝色配合物。 碘-淀粉配合物的结构示意图 (二) 支链淀粉（占80 %） 支链淀粉分子大约有 6000个 D-葡萄糖残基，D-葡萄糖残基通过α-1,4-苷键相连成直链，直链每隔 20~25 个 D-葡萄糖残基便有一个以α-1,6-苷键连接的侧链，而侧链上又会出现另一个分支侧链。 主链：α- 1, 4 苷键 支链：α- 1, 6 苷键 支链淀粉形状示意图 二、 糖原（动物淀粉） 糖原与支链淀粉相似，每相隔 8~10 个葡萄糖残基便出现一个α-1,6-苷键。 糖原的分支结构示意图 三、纤维素（Cellulose） 纤维素是由1000-15000个β-D葡萄糖残基以β-1,4-苷键连接形成的直链高分子 β-1,4-苷键 苷键 α,β-1,2 α-1,4 β-1,4 α-1,4 α-1,4 α-1,6 β-1,4 α-1,4 α-1,6 组成单糖 α-D-葡萄糖、β-D-果糖 α-D-葡萄糖、D-葡萄糖 β-D-半乳糖、D-葡萄糖 D-葡萄糖 D-葡萄糖 D-葡萄糖 D-葡萄糖 * 第十四章 糖类 第一节 单糖 第二节 二糖 第三节 多糖 糖类也称为碳水化合物，由碳、氢、氧三种元素组成。从结构上看，糖是多羟基醛或多羟基酮以及它们的缩合物。 第十四章 糖类 Saccharides 单糖：不能再水解糖，如葡萄糖、果糖等。 低聚糖：能水解成 2 ~ 10 个单糖的糖，其中最主要的是二糖，如蔗糖、麦芽糖。 多糖：完全水解后生成多个单糖的大分子，如淀粉、纤维素等。 糖类 第一节 单糖-Monosaccharides 单 糖 根据结构 醛糖:甘油醛 酮糖: 1,3-二羟基丙酮 碳原子数目 三碳糖（丙糖） 四碳糖（丁糖） 五碳糖（戊糖）：核 糖 六碳糖（己糖）：葡萄糖 CHO | CHOH | CH2OH CH2OH | C O | CH2OH 甘油醛 1,3-二羟基丙酮 — — 一、 单糖的构型 D-甘油醛 D-葡萄糖 L-甘油醛 L-葡萄糖 D，L 构型标记法（费歇尔投影式）：碳链竖直放置，羰基碳编号尽可能小，将编号最大手性碳原子构型与 D-甘油醛进行比较，构型相同属于 D 构型，构型相反则属于 L 构型。 D-葡萄糖 D-甘露糖 D-半乳糖 二、葡萄糖的结构 (一) 葡萄糖的开链结构 含有多个手性碳原子的非对映异构体中，只有一个手性碳原子构型不同，其它手性碳构型完全相同的非对映异构体互称为差向异构体。 α-D-(+)-吡喃葡萄糖 β-D-(+)-吡喃葡萄糖 当糖以氧环结构存在，半缩醛手性碳原子C1构型相反的差向异构体称端基异构体或异头物 开链葡萄糖形成α-和 β-葡萄糖过程的示意图 α-异构体和β-异构体两种晶体在水溶液中可以通过开链式互变，并迅速建立平衡。 α型（36%） 开链式（0.01%） β型（64%） (三) 葡萄糖的构象 β-D-吡喃葡萄糖 α-D-吡喃葡萄糖 β-D-吡喃葡萄糖比a-D-葡萄糖稳定 三、果糖的结构 三、单糖的性质 (一) 单糖的物理性质 1.单糖是具有甜味的结晶性物质，易溶于水，难溶于有机溶剂; 2.环状结构的单糖具有变旋光现象(新配制的单糖水溶液在水中比旋光本领自行转变为定值的现象)。 （二）单糖的化学性质 1. 差向异构化 差向异构体之间的相互转化过程称为 差向异构化。D-葡萄糖与 D-甘露糖在稀