第十四糖类【共40张PPT】.pptVIP

*第十四糖类第二节单糖的结构、构型和构象一、单糖的分类和结构：最简单的单糖是甘油醛和二羟基丙酮：**分类：**在Fischer投影式中，规定羰基在上，主链竖直；碳原子的编号从靠近羰基的一端开始；糖分子的构型一般采用相对构型表示法（D/L表示法）；最末端的手性碳决定糖分子的构型。单糖的结构常用Fischer投影式表示：D-(+)-甘油醛D-(-)-赤鲜糖D-(-)-核糖D-(+)-葡萄糖**最简单的单糖是甘油醛和二羟基丙酮：葡萄糖的变旋现象和环状结构：α-L-吡喃葡萄糖以此为标准，其他化合物中较大基团在右侧的为D型，在左侧的为L型。⑴反应发生在C1、C2上，与其他部分无关，C1、C2差向异构体反应得到相同的糖脎；异头物（差向异构体）：环的生成使羰基碳原子成为不对称碳原子，因此，同一单糖有两种环状的非对映异构体，它们的差别在于链端一个不对称碳原子的构型不同，这两种非对映异构体互称为异头物，也称为C1差向异构体(epimer)。葡萄糖只与一分子醇发生缩醛反应；下列实验事实葡萄糖的链状结构不能解释：

葡萄糖在与亲核试剂的反应中，不与亚硫酸氢钠（NaHSO3）加成；相对构型表示法规定：右旋甘油醛的构型如(A)所示，称为D型；下列实验事实葡萄糖的链状结构不能解释：

葡萄糖在与亲核试剂的反应中，不与亚硫酸氢钠（NaHSO3）加成；糖分子的构型一般采用相对构型表示法（D/L表示法）；差向异构化（epimerization）：⑶α-羟基醛（酮）都能发生成脎反应。异头物（差向异构体）：环的生成使羰基碳原子成为不对称碳原子，因此，同一单糖有两种环状的非对映异构体，它们的差别在于链端一个不对称碳原子的构型不同，这两种非对映异构体互称为异头物，也称为C1差向异构体(epimer)。Fischer式不表示糖分子的真实构象。相对构型表示法规定：右旋甘油醛的构型如(A)所示，称为D型；左旋甘油醛的构型如(B)所示，称为L型。以此为标准，其他化合物中较大基团在右侧的为D型，在左侧的为L型。**最末端的手性碳决定糖分子的构型：**可根据规定简写糖分子：①省略不对称碳，用交叉点表示；②省略-H和–OH的书写；③连接氢的短横省略，-OH仅用短横表示。**二、单糖的环状结构：1.葡萄糖的变旋现象和环状结构：下列实验事实葡萄糖的链状结构不能解释：

葡萄糖在与亲核试剂的反应中，不与亚硫酸氢钠（NaHSO3）加成；

葡萄糖只与一分子醇发生缩醛反应；

变旋现象：D-葡萄糖在不同条件下结晶，生成两种晶体：50℃以下水溶液结晶：m.p.:146℃,98℃以上水溶液结晶：m.p.:150℃,将这两种晶体分别溶于水，则二者比旋光度均逐渐变到＋52.7℃，这种现象称为变旋。其他的己糖溶液也有变旋现象。

Fischer式不表示糖分子的真实构象。现代物理学方法证明，结晶状态糖以环状结构存在。****糖发生分子内加成，生成环状半缩醛：**羰基碳原子变成手性碳原子：**定义：α型：半缩醛羟基与决定构型的-OH在环的同侧；β型：半缩醛羟基与决定构型的-OH在环的异侧。

推论：

Fischer式中，半缩醛羟基在右侧（与氧桥同侧）为α型，在左侧（与氧桥异侧）为β型。**L-(-)-葡萄糖的链状结构如下，其吡喃型环状结构：**异头物（差向异构体）：环的生成使羰基碳原子成为不对称碳原子，因此，同一单糖有两种环状的非对映异构体，它们的差别在于链端一个不对称碳原子的构型不同，这两种非对映异构体互称为异头物，也称为C1差向异构体(epimer)。具有第n位碳原子构型不同的糖称为Cn差向异构体。****三、单糖环状结构表示法：Haworth式****结论：在标准Haworth式中，按顺时针方向与氧桥直接相连的碳为羰基碳，羰基碳上羟基为半缩醛羟基。若糖为D-型糖，则认为氧桥在环下方；若糖为L-型糖，则认为氧桥在环上方。**根据名称写出Haworth式：

吡喃葡萄糖；2.β-D-呋喃核糖3.β-D-吡喃果糖??**练习答案?3.2.解：1.β-D-吡喃果糖α-L-吡喃葡萄糖?β-D-呋喃核糖??**根据结构式写名称：**最简单的单糖是甘油醛和二羟基丙酮：α型：半缩醛羟基与决定构型的-OH在环的同侧；在稀碱作用，C2差向异构体之间可以通过烯醇式相互转化，这种作用称为差向异构化。脎：含两个相邻腙基的一类碱性化合物糖分子的构型一般采用相对构型表示法（D/L表示法）；下列实验事实葡萄糖的链状结构不能解释：

葡萄糖在与亲核试剂的反应中，不与亚硫酸氢钠（Na