第十三章; 糖类 作者:石秀梅 单位:牡丹江医学院 人民卫生出版社 PEOPLE'S MEDICAL PUBLISHING HOUSE
第十三章 糖类 作者:石秀梅 单位:牡丹江医学院
一、单糖 (一)单糖的开链结构和命名 除1,3-二羟基丙酮外,所有单糖 CHO CHO 对映异构体的数目为2”。为了区分 H-OH CH2 OH CH2 OH 具有相同名称的一对对映异构体, 习惯上使用DL构型标记法。 D-甘油醛 L-甘油醛
一、单糖 (一)单糖的开链结构和命名 除 1,3-二羟基丙酮外,所有单糖 对映异构体的数目为 2 n。为了区分 具有相同名称的一对对映异构体, 习惯上使用 D/L 构型标记法。 D-甘油醛 L-甘油醛
用费歇尔投影式表示糖的结构时,竖键表示碳链,使羰基编号尽可 能最小,然后将编号最大的手性碳原子的构型与D-甘油醛进行比较,构 型相同属于D构型糖,构型相反则属于L-构型糖。 CHO CHO H LOH CHO HO- H ???????? HO- H 7????222 H士OH H-OH H OH HO- 一H H-OH CH2OH HO-H CH2OH CH2OH D葡萄糖 D-甘油醛 L-葡萄糖
用费歇尔投影式表示糖的结构时,竖键表示碳链,使羰基编号尽可 能最小,然后将编号最大的手性碳原子的构型与D-甘油醛进行比较,构 型相同属于D-构型糖,构型相反则属于L-构型糖。 D-葡萄糖 D-甘油醛 L-葡萄糖
含有3一6个C的各种醛糖,在自然界中多以D-构型存在: CHO H-0H CH2OH D-甘油醛 CHO CHO H-0H HO-H H十OH H十OH CH2OH CH2OH D-赤藓糖 D-苏阿糖
含有3〜6个C的各种醛糖,在自然界中多以D-构型存在:
CHO CHO CHO CHO 十OH HO十H H十OH HO十H H -OH H-OH HO-H HO- H H十OH H-OH H-OH H十OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH D-核糖 D-阿拉伯糖 D-木糖 D-来苏糖 CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO CHO H-0H HO-H H OHHO十H H- OHHO十H H -OH HO H H十 OH H OH HO H HO H H+OH H+OH HO H HO+ H H OH H OH H OH H OH HO-H HO+H HO- H HO+H H OH H OH H-OH H-OH H+OHH十OH H十OH H+OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH2OH CH,OH D-阿洛糖 D-阿卓糖 D葡萄糖 D甘露糖 D古洛糖 D-艾杜糖 D半乳糖 D-塔洛糖 D-醛糖开链结构和名称(3C~6C)
D-醛糖开链结构和名称(3C~6C)
CHO CHO 1.葡萄糖的开链结构 H- -OH HO H 葡萄糖是己醛糖八对对 HO H H OH H OH HO H H OH HO -H 映异构体(24)中的一对, CHOH CH2 OH 其费歇尔投影式为: D-葡萄糖 L葡萄糖
D -葡萄糖 L- 葡萄糖 1.葡萄糖的开链结构 葡萄糖是己醛糖八对对 映异构体( 2 4)中的一对, 其费歇尔投影式为:
2.D-甘露糖和D半乳糖的开链结构 口糖类含有多个手性碳原子,只有一个手 CHO CHO HO -H H-OH 性碳原子的构型不同的非对映异构体互称 HO H HO 一H H OH HO -H 为差向异构体。 H OH H -OH 口D-葡萄糖与D-甘露糖是C,差向异构体。 CH2OH CH,OH 口D-葡萄糖与D半乳糖是C4差向异构体。 D-甘露糖 D-半乳糖
D-甘露糖 D-半乳糖 2. D-甘露糖和D-半乳糖的开链结构 糖类含有多个手性碳原子,只有一个手 性碳原子的构型不同的非对映异构体互称 为差向异构体。 D-葡萄糖与D-甘露糖是C2差向异构体。 D-葡萄糖与D-半乳糖是C4差向异构体
(二)单糖的环状结构及哈沃斯透视式 1.葡萄糖的环状结构 CH,OH CH2 OH HA OH HAOOH (1)哈沃斯透视式 OH H AOH HA 葡萄糖主要以六元环状 OH HOH H OH H OH 半缩醛的形式存在,通常用 哈沃斯透视式表示。 a-D-吡喃葡萄糖 B-D-吡喃葡萄糖
1.葡萄糖的环状结构 (1)哈沃斯透视式 葡萄糖主要以六元环状 半缩醛的形式存在,通常用 哈沃斯透视式表示。 α-D-吡喃葡萄糖 β-D-吡喃葡萄糖 (二)单糖的环状结构及哈沃斯透视式
糖分子中的醛基与羟基作用形成半缩醛时,由于醛基碳原子C,为平面结 构,羟基可从平面的两侧进攻C1,所以得到两种异构体-异构体和邱异构体。 α-异构体一生成的半缩醛羟基在环平面下方(总是与C上羟甲基位于 环平面异侧)。 β异构体一生成的半缩醛羟基在环平面上方(总是与C,上羟甲基位于 环平面同侧)。 0-异构体糖与β-异构体糖是一对非对映体,-异构体与β-异构体的不同 在C,的构型上,故又称为端基异构体(或异头物)
糖分子中的醛基与羟基作用形成半缩醛时,由于醛基碳原子C1为平面结 构,羟基可从平面的两侧进攻C1,所以得到两种异构体α-异构体和β-异构体。 α-异构体——生成的半缩醛羟基在环平面下方(总是与C5上羟甲基位于 环平面异侧)。 β-异构体——生成的半缩醛羟基在环平面上方(总是与C5上羟甲基位于 环平面同侧)。 α-异构体糖与β-异构体糖是一对非对映体,α-异构体与β-异构体的不同 在C1的构型上,故又称为端基异构体(或异头物)
CHO CH2 OH CH2 OH H OH H- -OH H 将a-D-吡喃葡萄糖或B H -OH HO OH HH H D-吡喃葡萄糖晶体溶于水, H OH HO H OH H OH CH2 OH 经过一段时间后,-异构体、 a-异构体 开链结构 B异构体 B异构体和开链结构三种异 36% 0.02% 64% 构体达到平衡状态: 112° 18.7° 52 糖的晶体在水中比旋光度自行转变为定值的现象称为变旋光现象
将α-D-吡喃葡萄糖或β- D-吡喃葡萄糖晶体溶于水, 经过一段时间后,α-异构体、 β-异构体和开链结构三种异 构体达到平衡状态: α-异构体 开链结构 β-异构体 36% 0.02% 64% 112° 18.7° 5 2 ° 糖的晶体在水中比旋光度自行转变为定值的现象称为变旋光现象