有机化学碳水化合物要点.pptVIP

6 形成糖苷 环状糖的半缩醛羟基能与另一分子化合物中的羟基、氨基或硫羟基等失水，生成的失水产物称为糖苷，也称为配糖体。由葡萄糖衍生的糖苷叫葡萄糖苷，失水时形成的键叫苷键。 糖苷的名称由三部分组成：配基+糖的残基+（糖）苷 甲基 - ?-D-吡喃葡萄糖苷 甲基 - ? -D-吡喃葡萄糖苷 CH3OH H+ CH3OH H+ ?-苷键 ? -苷键 配基 在酸催化下，只有糖的半缩醛羟基能与另一分子醇反应形成醚键。但用威廉森反应可使糖上所有的羟基（包括半缩醛的羟基）形成醚。 最常用的甲基化试剂是：（1）30% NaOH + (CH3)2SO4 （2） Ag2O + CH3I 糖苷从结构上看是缩醛，在碱性条件下是稳定的，但可用温和的酸性条件水解，生成糖和配基。而普通的醚键在温和的酸性条件下是稳定的，只有在强的HX作用下才分解。 关于半缩醛羟基和一般羟基反应的几点注意 3. 酶也能促使糖苷水解，而且是立体专一的（例如，从酵母 中分离得到的α-D-葡萄糖苷酶只能水解α-D-葡萄吡 喃糖苷，而从杏仁中得到的β-D-葡萄糖苷酶只水解 β-D-葡萄糖苷。 实例1：维生素C的合成 Cu-Cr H2 D-葡萄糖 L-山梨糖醇 醋酸菌氧化 L-山梨糖 维生素C 酯交换 保护羟基 氧化 去保护 酯化 烯醇化 单糖的应用 cell 实例2： Sugar-Functionalized CNTs Biomacromolecules 2008, 9, 2408 Sugar functionalized SWNTs All functionalized SWNT samples are aqueous soluble Solubility: Tetramer-SWNT Dendron-SWNT Monomer-SWNT + E. Coli O157:H7 E. Coli O157:H7 Gal-SWNT = D-Galactose-binding protein = Gu, L., et al., Chem. Commun. 2005, 874 Study I: Interaction of Gal-SWNTs and E. Coli cells no apparent binding was observed for Man-SWNTs Study II: Interaction with Anthrax b c Gal or Man-SWNTs Wang, H. et al. J. AM. CHEM. SOC. 2006, 128, 13364 1. 组成和命名 （1）是由? -D-吡喃葡萄糖和?-D-呋喃果糖的两个半缩醛 羟基失水而成的。 （2）蔗糖中已无半缩醛羟基，所以不是还原糖。 （一） 蔗糖的结构和命名 ?-1,2-苷键 ?-2,1-苷键 四 低聚糖 2-O-(?-D-吡喃葡萄糖基) - ? -D-呋喃果糖苷 1-O-（ ? -D-呋喃果糖基）-?-D-吡喃葡萄糖苷 （3）两种糖均可作为母体，所以有两种学名。 （1）经元素分析及相对分子量测定得出蔗糖的分子式为C12H22O11; （2）[?]D= + 66.5, 无变旋现象，不与土伦试剂、斐林试剂、 本尼 迪特试剂反应，也不与苯肼反应生成糖脎（说明蔗糖无半缩 醛羟基露在外面）所以蔗糖是非还原糖。 （3）酸性水解实验表明：蔗糖既可用α-D-葡萄糖苷酶（又称 麦芽酶）水解（说明葡萄糖出α-苷键），也可用?-D-果糖 苷酶（又称转化酶）水解（说明果糖出? -苷键） 结论：蔗糖是由一分子α-D-葡萄糖和一分子?-D-果糖的半缩醛羟基 失水生成的。 2. 蔗糖结构的测定 （了解） 转化糖：蔗糖水解后，旋光发生了变化，现将蔗糖的 水解产物称为转化糖。 C12H22O11 + H2O C6H12O6 + C6H12O6 H+ 酶 [?]D= + 66.5 [?]D= + 52.7 [?]D= -92.0 3. 用HIO4氧化分解法测环的大小（课下了解） -HCOOH 3HIO4 Br2-H2O H2O 将 碎 片 拼 接 成 环 A1 A2 B1 B2 4 用甲基化反应测定结构（课下了解） Ag2O CH3I 八-O-甲基蔗糖 H3+O