有机化学第十四碳水化合物精要.pptVIP

异头物：α-型 β-型，端基异构体 吡喃 α-D-吡喃葡萄糖 β-D-吡喃葡萄糖 结构不同，物性有差异。 变旋现象： 葡萄糖晶体有两种α-型、β-型。 平衡体系 逐渐变大 逐渐变小 (1) 直立氧环投影式：即Fischer投影式，但它是不合理的。 环上的5个碳原子不可能在同一条直线上； 氧桥过长与事实不符，不能够反映每个基团的相对空间关系。 (2) 哈武斯（Haworth）透视式： 是一种比较接近真实的表示方法。 环状结构的表示方法 α-型 β-型 α-型和β-型，是非对映异构体，称为异头物。 哈式和费式在写法上的对应关系，在D系糖中： ①哈式中氧一般放在在六边形的右上角； ②碳的编号为顺时针方向； ④羟基位置：费式左边-哈式环上，费式右边-哈式环下 ③羟甲基(伯醇基C6)位于哈式环的上面； ⑤半缩醛羟基：α-型位于环下，β-型位于环上。 α-D-吡喃葡萄糖 β-D-吡喃葡萄糖 糖的环状半缩醛结构，除了有六元环的形式外，还有五元环的形式， 六元环的称为吡喃式，五元环的称为呋喃式。 吡喃 呋喃 上下翻转 左右翻转 左右旋转 D-(+)-半乳糖 α-D-(+)-半乳糖 α-D-(+)-吡喃半乳糖 β-D-(+)-吡喃半乳糖 构象式： 吡喃型葡萄糖的半缩醛环具有椅式构象。 在溶液中α-型和β-型可以通过开链式相互转化。 α-D-(+)-吡喃葡萄糖 β-D-(+)-吡喃葡萄糖 [α] = +112° [α] = +19° 37% ~ 0.1% 63% β-D-(+)-吡喃半乳糖 β-D-(+)-吡喃甘露糖 （2）酮糖的环状结构： D-果糖 D-果糖 α-D-呋喃果糖 β-D-呋喃果糖 α-D-吡喃果糖 β-D-吡喃果糖 酮糖的鉴别：与间苯二酚-盐酸共热，显深红色。 α-D-核糖 D-核糖 β-D-核糖 （3）D-核糖的环形结构 α-D-脱氧核糖 β-D-脱氧核糖 D-脱氧核糖 腺苷(A) 9-β-D-呋喃糖核腺嘌呤 胞嘧啶核苷酸 (4 )半缩醛环大小的确定 高碘酸法： D-葡萄糖甲苷 本次课小结： 碳水化合物的涵义和分类。 单糖的构型： 相对构型D/L意义和表示方法；己糖的异构体。 单糖的环状半缩醛结构： 直立环投影式(Fischer投影式)，Haworth透视式，构象式。 在D系糖中哈式和费式在写法上的对应关系。 变旋现象等的说明。 半缩醛环大小的确定。 ①一分子单糖以半缩醛羟基和另一分子单糖的其他羟基缩合。 还原性双糖 有半缩醛羟基，具有还原性、变旋现象等。 双糖中两个单糖分子有两种可能的连接方式： 14-2 双糖 ②两个半缩醛羟基相互结合生成缩醛。 非还原性双糖 没有半缩醛羟基，不具有还原性、变旋现象等。 麦芽糖： α-1,4-苷键 D-葡萄糖 1 还原性双糖 纤维二糖： β-1,4-苷键 D-葡萄糖 D-葡萄糖 乳糖： β-1,4-苷键 D-葡萄糖 D-半乳糖 性质： 物理性质：与单糖相似，无色结晶，有甜味，易溶入水 化学性质：与单糖相似，能成脎，能被氧化，有变旋现象 蔗糖： D-果糖 D-葡萄糖 α-1,2-苷键 β-2,1-苷键 2 非还原性双糖 性质： 物理性质：与单糖相似，无色结晶，有甜味，易溶入水 化学性质：与单糖不同，不能成脎和被氧化，无变旋现象 多糖是由几百以至几千个单糖以苷键相连形成的化合物，是一类天然高分子化合物，广泛存在于动物和植物界。 一些不溶性多糖构成植物和动物的骨架，如植物的纤维素和动物的甲壳素，一般称为结构多糖； 另一些在生物体内作能量贮存，如植物中的淀粉和动物体内的肝糖(糖原)。 14-3 多糖 (1) 直链淀粉 ：可溶性淀粉 由D-吡喃葡萄糖以α-1,4-苷键缩合成的长链结构，忽略两端，分子式可写为(C6H10O5)n。 α-1,4-苷键 1 淀粉 还原端 非还原端 直链淀粉 可溶入热水的部分，占20﹪ 支链淀粉 不溶入水，但可膨胀成糊状的部分，占80﹪ 直链淀粉的分子呈卷绕着的螺旋形，每一圈约含6个葡萄糖单位。 每一圈刚好能装进一个碘原子，形成蓝色包合物。 (2) 支链淀粉： α-1,4-苷键和α-1,6-苷键。 1 6′ * 通式：Cm(H2O)n ， 葡萄糖、果糖：C6H12O6 ； 有的糖不符合碳水比例： 脱氧核糖C5H10O4，鼠李糖C6H12O5。 但：甲酸CH2O、乙酸C2H4O2、乳酸C3H6O3。 碳水化合物的涵义：多羟基醛或多羟基酮，以及它们的脱水缩合物和衍生物。