第14章糖类 SACCHA9RI①E
第14章 糖类 SACCHARIDE
糖类（碳水化合物） 一多羟基醛或酮， 或通过水解能产生多羟基醛、酮的物质 动、植物的结构组分，供给和储存能量 糖类 重要的信息物质 单糖 简单的糖（醛糖、酮糖） 糖类寡糖（低聚糖）2~9个单糖分子脱水而成 多糖 多于9个单糖分子脱水而成
糖类 动、植物的结构组分，供给和储存能量 重要的信息物质 糖类 单糖 寡糖（低聚糖） 多糖 （醛糖、酮糖 ） 2~9个单糖分子脱水而成 简单的糖 多于9个单糖分子脱水而成 糖类（碳水化合物）——多羟基醛或酮， 或通过水解能产生多羟基醛、酮的物质
一、糖的结构 1.糖的开链结构和构型 单糖的开链结构— Fischer投影式 CHO CHO H十OH HO H CH2OH CH2OH D-(+)甘油醛 L(仁)-甘油醛 CHO CHO H -OH HO -H HO H H- OH H OH HO H H OH HO- -H CH2OH CH2OH D-葡萄糖 L-葡萄糖 对映体
一、糖的结构 1. 糖的开链结构和构型 单糖的开链结构——Fischer投影式 H OH CHO CH2OH HO H CHO CH2OH D-(+)-甘油醛 L-(-)-甘油醛 H OH HO H H OH H OH CHO CH2OH D-葡萄糖 HO H H OH HO H HO H CHO CH2OH L-葡萄糖 对映体
D-醛糖系列 CHO HCOH CHOH D-甘油醛 CHO CHO HCOH HOCH HCOH HCOH CH2OH D-赤藓糖 CH2OHD-苏糖 CHO CHO CHO CHO HCOH HOCH HCOH HOCH HCOH HCOH HOCH HOCH HCOH HCOH HCOH CH,0HD-核糖 D-阿拉伯糖 HCOH CH2OH CHOH D-木糖 CH2OH D来苏糖 CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO HCOH HOCH HCOH HOCH HCOH HOCH HCOH HOCH HCOH HCOH HOCH HOCH HCOH HCOH HOCH HOCH HCOH HCOH HCOH HCOH HOCH HOCH HOCH HOCH HCOH HCOH HCOH HCOH HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH D-阿洛糖 D-阿卓糖 D-葡萄糖 D-甘露糖 D-古罗糖 D-艾杜糖 D-半乳糖 D-塔洛糖
CHO HCOH CH2OH CHO HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH HOCH CHO HCOH CH2OH CHO CH COH CH2OH HO H CHO HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH D-甘油醛 D-赤藓糖 D-苏糖 D-核糖 D-阿拉伯糖 D-木糖 D-来苏糖 D-阿洛糖 D-阿卓糖 D-葡萄糖 D-甘露糖 D-古罗糖 D-艾杜糖 D-半乳糖 D-塔洛糖 D-醛糖系列
CHO 表示方法 CHO CHO H OH OH HO- H HO- H- OH OH 三 H一OH OH CH2OH CH2OH CH2OH (I) (Ⅱ) Ⅲ) 请指出糖②、 ③、 ④与①在结构上的差异 CHO CHO CHO CHO HCOH HOCH HCOH HCOH HOCH HOCH HCOH HOCH HCOH HCOH HCOH HOCH HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH D-葡萄糖 D-甘露糖 D-阿洛糖 D-半乳糖 ① ② ③ ④ 差向异构体 C,差向异构体 C3差向异构体 C4差向异构体
H OH HO H H OH H OH CHO CH2OH 表示方法 CHO CH2OH CHO CH2OH HO OH OH OH ≡ ≡ 差向异构体 C2差向异构体 C3差向异构体 C4差向异构体 请指出糖②、③、④与①在结构上的差异 HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH CHO HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH D-葡萄糖 D-甘露糖 D-阿洛糖 D-半乳糖 ① ② ③ ④ (Ⅰ) (Ⅱ) (Ⅲ)
要求掌握的几种单糖： CHO CHO CHO CHO HCOH HCOH HOCH HCOH HCOH HOCH HOCH HOCH HCOH HCOH HCOH HOCH HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH D-阿洛糖 D-葡萄糖 D-甘露糖 D-半乳糖 己醛糖 CHO CHO CH2OH CHO HCOH H-C-NH2 C=0 CHz HO-C-H HO-C-H HCOH HCOH H-C一OH H-C-OH HCOH HCOH H-C-OH H-C-OH CH2OH CH,OH CH2OH CH2OH D-核糖 2-脱氧核糖 2-氨基葡萄糖 D-果糖 戊醛糖 脱氧糖 氨基糖 己酮糖
要求掌握的几种单糖: HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH CHO HCOH HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH CHO HCOH HCOH HCOH CH2OH HOCH HOCH CHO HCOH HCOH CH2OH D-核糖 D-阿洛糖 D-葡萄糖 D-甘露糖 D-半乳糖 C C C C CH2OH CH2OH H H H HO OH OH C O C C C CH2OH CHO H H H H NH2 HO OH OH 2-脱氧核糖 2-氨基葡萄糖 D-果糖 己醛糖 戊醛糖 脱氧糖 氨基糖 己酮糖 CH2 COH CHO COH CH2OH H H
2.糖的环状结构和构象 单糖的环状结构 哈沃斯Haworth)式 HO- HO 表示方法 H OOH OH OH H HO 3H 半缩醛羟基 OH H HO OH H OH 9 H OH 三 三 H0- OH HO H 吡喃 OH H HO OH OH OH 三 三 HO OH HO- -D-吡喃葡萄糖 -D-吡喃葡萄糖
2. 糖的环状结构和构象 单糖的环状结构——哈沃斯(Haworth)式 O OH H HO O H OH HO ≡ ≡ O OH H OH HO OH HO O H OH OH HO OH HO ≡ ≡ β-D-吡喃葡萄糖 α-D-吡喃葡萄糖 吡喃 O O OH OH OH HO HO H H H H O OH H OH OH HO HO H H H 1 3 2 4 5 6 表示方法 半缩醛羟基
HOH2CO.OH HOH2C O.CH2OH H HO H HO H CH2OH 呋喃 OH H OH H 三 三 HO H0- 0 CH2OH HO HO OH OH CH2OH OH 三 三 HO-0 OH H00 CH2OH CH2OH OH 阝-D-呋喃果糖 -D-呋喃果糖 、异头物 端基异构体 差向异构体 对映体？ 非对映体
O HO O OH CH2OH O OH HO CH2OH ≡ ≡ 呋喃 β-D-呋喃果糖 α-D-呋喃果糖 异头物 端基异构体 差向异构体 对映体？ 非对映体 O OH OH CH2OH HOH2C H H H HO O OH HO OH HO CH2OH O OH OH HO CH2OH HO 1 2 3 4 5 6 ≡ ≡ O OH OH HOH2C CH2OH H H H HO
CHO HO HO OH OH HO OH HO H OH CH2OH OH -D-吡喃葡萄糖 开链结构 -D-吡喃葡萄糖 mp146℃ mp150℃ (冷乙醇) (热吡啶) 36.4% <0.0026% 63.6% 0m+112°mLgl.dml 0m+18.7°mLgl.dm1 平衡值0而+52.7°mLg1dm1 变旋光现象
O H OH OH HO OH HO CHO CH2OH O OH H OH HO OH HO mp 146℃ mp 150℃ α = +112° ·mL·g –1·dm-1 m α = +18.7°·mL·g –1·dm-1 m （冷乙醇） （热吡啶） α = +52.7°·mL·g –1·dm-1 平衡值 m 36.4% < 0.0026% 63.6% α-D-吡喃葡萄糖 开链结构 β-D-吡喃葡萄糖 变旋光现象
Fischer投影式 ？-Haworth3式 1 CHO CHO H 20H HO- BH 向右横倒 HOH2C H OH H H OH H 40H HO- H 50H HO 5H H OH H OH 6CH2OH OH 左上右下 D-葡萄糖 Fischer投影式 HO- OH CH2OH 弯曲碳链 H 5OH 2 H HOH OH HIC-O -D-吡喃葡萄糖 HO HO- H OH (参看P188) OH α-D-吡喃葡萄糖
Fischer投影式 ？Haworth式 H OH HO H H OH HOH2C H CHO OH 1 2 3 4 5 6 H OH HO H H OH H OH CHO CH2OH 1 2 3 4 5 6 Fischer投影式 D-葡萄糖 HO CHO H OH OH H H H OH HOH2C 向右横倒 1 5 4 3 2 6 左上右下 OH CH2OH H HO H OH OH H H C O H 弯曲碳链 1 3 2 4 5 6 O OH H HO 1 3 2 4 5 6 β-D-吡喃葡萄糖 O H OH HO α-D-吡喃葡萄糖 O HO HOH （参看P188） O HO OH =