第1章 糖类2016.3.2.ppt

第一章 糖类;本章内容;糖相关词汇;一、糖;细胞识别信息分子; A、B、O三种血型抗原的糖链结构基本相同，只是糖链末端的糖基有所不同。A型血的糖链末端为N-乙酰半乳糖；B型血为半乳糖；AB型两种糖基都有，O型血则缺少这两种糖基。;1.1糖的定义 ;葡萄糖 (己醛糖);1.2 糖的研究简史I;糖的研究简史II;糖的研究简史 III;1.3 糖的组成;糖的元素组成;二、糖的分类与命名;糖的分类 I;单糖;糖的分类 II;糖的分类 III;透明质酸;糖的分类 IV;三 旋 光 异 构;3.1 旋光性;旋光性（optical activity）;葡萄糖及绝大多数糖都有使平面偏振光发生偏转的能力，即糖的旋光性，是因为糖都具有手性碳。糖的旋光性和旋光度由糖分子中的所有手性碳上的羟基方向所决定。糖的旋光性以右旋（以+表示）或左旋（以-表示）。; 糖的构型与旋光性之间不一定相对应，即D型不一定代表右旋、L型也不一定代表左旋，因为两者的规定性不同。对于葡萄糖来说，D型正好是右旋，即D-（+）-Glc、L型也正好是左旋，即L-（-）-Glc。天然葡萄糖为右旋，属于D型。;注意： D，L代表构型；（+），（-）代表旋光性； 二者都是由不对称碳原子引起的，因此有一定的联系，但无必然联系 同一物质内二者成固定联系：例D-（＋）-G; L-(-)-G; D构型的不一定都是右旋（＋）；L构型的不一定都是左旋（-）;3.2 糖的构型 I（Configuration）;糖的构型 II[Configuration];对映异构体;单糖的构型由于手性碳往往不止一个，特规定：离羰基最远的不对称C上的-OH方向决定糖的构型，在右边的为D型、在左边的为L型。;投影式和透视式;Fischer 投影式;投影式的书写;三碳糖;四 碳 糖;五 碳 糖;六 碳 糖;阿拉伯糖;三碳糖[二羟丙酮];三、四、五、六碳糖[酮糖];六碳糖[酮糖];3.3 差向异构体（Epimers);差向异构体epimer [epim?] ;简写形式;3.4 构型的RS表示法;构型的RS表示法;四、葡萄糖链状结构的证据;斐林试剂;D-系单糖和L-系单糖;4.1 葡萄糖的环状结构;葡萄糖的环状结构;原理：羰基是个强极性基团，碳显较强的正电性，因而易与亲核试剂反应。而醇中羟基上的氧具孤对电子，有较强的亲核性，氧以其孤对电子进攻羰基碳形成半缩醛（酸催化）； 羟基与羰基处于同一分子内，发生分子内亲核加成，形成环状半缩醛。 ;缩醛[醛缩醇]和缩酮[酮缩醇];半缩醛（酮）反应 ;葡萄糖的半缩醛反应;果糖的半缩酮反应;?和?异头物（anomer[?n?m?] ）;原来开链式的醛基碳原子是非手性碳原子。成环后，醛基氧原子变成了半缩醛羟基，新产生一个手性碳原子，使得环式比开链式的对映异构体增加了一倍，即环式中的羟基，因其在碳链的右侧或左侧而形成一对对映体。 ;4.2 变旋现象（Mutaro‘tation）;葡萄糖成环; ;葡萄糖的对映异构;葡萄糖的存在形式;吡喃葡萄糖和呋喃果糖;D-葡萄糖由Fischer式改写为Haworth式的步骤;由Fischer式改写为Haworth式的步骤;4.3 单糖的构象[Conformation];构象的描绘方法;吡喃糖的构象;?-D-吡喃葡萄糖的构象;椅式 船式;其他单糖的结构;五、单糖的性质 ;单糖的主要化学性质;5.1 差 向 异 构 化;D-果糖、D-甘露糖和D-葡萄糖的C-3、C-4，C-5和C-6的结构完全相同，只有C-1和C-2的结构不同，但是它们的C-1，C-2的结构互变成烯醇型时，其结构完全相同的。因此，不单是D-葡萄糖，而D-果糖或D-甘露糖在稀碱催化下，都能互变为三者的混合物。　　;D-葡萄糖和D-甘露糖就是C-2差向异构体。因此，用稀碱处理D-葡萄糖得到D-葡萄糖、D-果糖三种物质的平衡混合物的反应叫做差向异构化（差向异构体之间的互变）。;5.2 糖的氧化反应[Oxidative Reaction];碱性溶液中的氧化;通常将能被碱性弱氧化剂氧化的糖称为还原性糖(reducingsugar)，不被氧化的糖称为非还原性糖(nonreducingsugar);葡萄糖氧化为葡萄糖酸;酸性溶液中的氧化;葡萄糖为溴水氧化（葡萄糖酸）;溴水氧化能力较弱，它把醛糖的醛基氧化 为羧基。当醛糖中加入溴水，稍加热后，溴水的棕色即可褪去，而酮糖则不被氧化，因此可用溴水来区别醛糖和酮糖。 ;血糖[Blood sugar]的测定;葡萄糖;葡萄糖为硝