Transcript 根据糖类化合物的结构和性质可将其分为三类

第十三章 天然有机化合物
第一节 糖类化合物
糖类化合物又称为碳水化合物,因为大多数糖的组成与
Cm(H2O)n相符.
从化学结构看,糖是多羟基醛酮及其缩聚物与衍生物。
根据糖类化合物的结构和性质可将其分为三类:
1. 单糖
葡萄糖 果糖 阿拉伯糖
2. 双糖
麦芽糖 蔗糖
3. 多糖
淀粉 纤维素
重要的概念：D型糖
L型糖
醛糖
还原糖 非还原糖
酮糖
C H 2O H
CHO
C H 2O H
CHO
H
O
OH
O
OH
HO
HO
OH
OH
H
H
H
HO
H
OH
H
OH
OH
H
OH
HO
C H 2O H
C H 2O H
D－葡萄糖
C H 2O H
D－果糖
OH
OH
C H 2O H
CHO
CHO
OH
HO
C H 2O H
OH
OH
OH
C H 2O H
D－阿洛糖
D－阿卓糖
OH
OH
OH
HO
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
HO
OH
OH
C H 2O H
D－甘露糖
HO
OH
C H 2O H
D－艾杜糖
OH
C H 2O H
D－古罗糖
CHO
CHO
HO
HO
HO
D－葡萄糖
CHO
CHO
CHO
OH
OH
CHO
OH
HO
HO
HO
HO
HO
OH
C H 2O H
D－半乳糖
OH
C H 2O H
D－太罗糖
CHO
CHO
CHO
OH
CHO
OH
HO
HO
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
D－阿洛糖
C H 2O H
D－阿卓糖
OH
OH
C H 2O H
D－葡萄糖
HO
OH
C H 2O H
D－古罗糖
CHO
CHO
CHO
CHO
HO
HO
OH
HO
OH
HO
OH
OH
HO
HO
HO
HO
HO
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
D－甘露糖
OH
D－艾杜糖
D－半乳糖
C H 2O H
D－太罗糖
一、单糖
根据碳原子数分为戊糖﹑己糖等;
含醛基为醛糖(葡萄糖),含酮基为酮糖(果糖)。
1.开链结构和环状结构
(1)不起一些醛类的典型反应
不与品红试剂反应,不与亚硫酸氢钠加成.
(2)有变旋现象
α-葡萄糖配成的溶液,比旋光度从最初的+113度逐渐降低
至平衡时的+52.7度;
β-葡萄糖配成的溶液,比旋光度从最初的+17.5度逐渐升高
到+52.7度。
重要概念：哈沃斯式
半缩醛羟基
半缩酮羟基
CHO
OH
OH
HO
H O H 2C
CHO
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
OH
CHO
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
OH
OH
OH
CHOH
CHO
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
O
OH
α-D-葡萄糖
吡喃型
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
β-D-葡萄糖
吡喃型
C H 2O H
H
O
OH
OH
OH
OH
OH
HO
O
OH
OH
H O H 2C
H
O
HO
α-D-吡喃葡萄糖
HO
C H 2O H
OH
OH
C H 2O H
OH
HO
O
H
OH
OH
OH
OH
HO
O
H O H 2C
OH
O
HO
HO
β-D-吡喃葡萄糖
OH
H
C H 2O H
OH
OH
CHO
OH
OH
HO
OHOH
OHC
OH
H O H 2C
OHC
C H 2O H
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
HO
O
OH
OH
OH
O
OH
OH
H O H C O H C H 2O H
O H C O H C H 2O H
HC
OH
OH
C H 2O H
O
HC
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
O
H O H 2C
HO
OH
C H 2O H
OH
OH
O
OH
C H 2O H
C H 2O H
OH
OH
C H 2O H
O
OH
C H 2O H
C H 2O H
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
O
C H 2O H
O
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
O
O
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
α-D-呋喃果糖
OH
OH
β-D-呋喃果糖
2.性质
(1)还原
NaBH4
(2)氧化
醛糖和酮糖都能与Tollen试剂反应生成银镜。
溴水、间苯二酚-盐酸试剂可区分醛糖与酮糖。
醛糖被稀硝酸氧化生成糖二酸。
高碘酸氧化,碳链断裂.
(3)生成脎
与苯肼反应
(4)生成糖苷
C H 2O H
CHO
OH
OH
HO
HO
N aB H 4
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
COOH
CHO
OH
OH
HO
HO
B r 2 ,H 2 O
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
CHO
COOH
OH
OH
HNO3
HO
HO
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
COOH
HC
CHO
N N H C 6H 5
N N H C 6H 5
OH
HO
HO
3C 6 H 5 N H N H 2
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
H
OH
H
OCH3
OH
OH
HO
O
C H 3 O H ,H C l
HO
O
OH
OH
H
H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
O
O
C H 3 O H ,H C l
OH
OH
OH
OH
OCH3
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
HO
N aB H 4
OH
OH
C H 2O H
OH
HO
HO
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
HO
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
HO
B r 2 ,H 2 O
OH
OH
C H 2O H
不反应
C H 2O H
COOH
O
HO
HO
HNO3
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
COOH
HC
C H 2O H
O
HO
N N H C 6H 5
3 C 6H 5N H N H 2
OH
OH
C H 2O H
N N H C 6H 5
HO
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
O
O
C H 3 O H ,H C l
OH
C H 2O H
OH
OH
OH
OH
OCH3
C H 2O H
1.
2.
O
3 . C H 2O H
O
C H 2O H
O
OH
OH
OH OH
OH
OH
OH
OH
4.
OH
OH
OH
OH
5.
HO
HO
C H 2O H
O
OH
OH
H O H 2C
O
OH
C H 2O H
OCH3
6.
C H 2O H
8.
O
H
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
7.
HO
H
HO
H
HO
H
H O H 2C
O
HO
H
OH
C H 2O H
OH
HO
O
哪些化合物被硝酸氧化后得内消旋体？
1.
CHO
2.
CHO
3.
CHO
HO
HO
HO
HO
4.
OH
OH
OH
CHO
OH
OH
OH
HO
OH
OH
HO
OH
C H 2O H
C H 2O H
HO
C H 2O H
C H 2O H
二、双糖
H O H 2C
O
HO
1
HO
H O H 2C
4
OH
OH
HO
O
HO
OH
OH
H O H 2C
O
HO
1
HO
H O H 2C
4
OH
O
麦芽糖
O
HO
OH
H O H 2C
O
HO
1
HO
H O H 2C
4
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
O
O
HO
OH
HO
OH
OH
O
OH
OH
OH
HO
麦芽糖
CHO
C H 2O H
C H 2O H
O
O
OH
C H 2O H
OH
O
OH
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
O
O
OH
OH
OH
OH
OH
OH
乳糖
C H 2O H
C H 2O H
O
O
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
O
OH
OH
O
OH
OH
蔗糖
OH
C H 2O H
C H 2O H
O
OH
C H 2O H
OH
O
OH
OH
C H 2O H
OH
O
OH
OH
OH
C H 2O H
OH
OH
O
O
OH
OH
OH
OH
纤维二糖
鉴别：a. 麦芽糖 b.蔗糖
(-)
a
b
c. 果糖
µâ
(-)
c
(-)
d
À¶É«
d.淀粉
Òø¾µ
T ollenÊÔ¼Á
(-)
Òø¾µ
(-)
ÍÊ É«
äå Ë®
²» ÍÊ É«
写出下列化合物与过量苯肼作用后的产物。
1.
2. CHO
CHO
OH
HO
3.
OH
CH2
CH2
CHO
CH2
HO
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O M e
O
O
(C H 3 ) 2 S O 4
OH
OMe
N aO H
OH
OH
OMe
OMe
OH
OMe
C H 2O M e
H + ,H 2 O
O
OMe
OMe
OH
OMe
C H 2O H
C H 2O H
OH
O
O
C H 3 O H ,H C l
OH
O
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
OCH3
O
O
H IO 4
OH
O
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
OCH3
O
O
HCOOH
OHC
OHC
OHC
CHO
O
CHO
CHO
H + ,H 2 O
CHO
H
OH
C H 2O H
2
CHO
OH
OH
C H 2O H
C H 3O H
某酮糖生成的糖脎与D-葡萄糖的对映体L-葡萄糖的糖脎结构
一样。请写出其结构的Fischer投影式。
CHO
CHO
OH
C H 2O H
HO
O
OH
HO
OH
OH
C H 2O H
D-葡萄糖
OH
HO
HO
HO
HO
C H 2O H
L-葡萄糖
C H 2O H
D-阿拉伯糖是个戊醛糖，它被硝酸氧化后所得产物与D-果糖
被硝酸氧化后所得产物一样。请写出其结构的Fischer投影式。
C H 2O H
COOH
O
HO
HO
HNO3
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
COOH
某双糖的结构为
C H 2O H
C H 2O H
OH
O
O
OH
OH
O
OH
OH
OH
它是由哪两种单糖失水缩合成的？
1.
2. H O H 2 C
H O H 2C
3.
O
O
HO
H O H 2C
O
HO
HO
HO
OH
OH
OH
HO
OH
OH
HO
OH
C H 2O H
C H 2O H
OH
O
O
水解后产物是（
OH
O
OH
OH
OH
1.
）？
CHO
OH
2. CHO
3.
CHO
4. CHO
OH
HO
HO
OH
HO
OH
OH
HO
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
OH
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
C H 2O H
D-戊醛糖(A)氧化后生成具有旋光性的糖二酸(B)。A经过碳链
递降反应得丁醛糖(C),C氧化后生成没有旋光性的丁糖二酸。
试推测A、B、C的结构。
A、B、C都是D-己醛糖。催化加氢后，A和B生成同一种
有旋光性的糖醇，但与苯肼作用时，生成的糖脎不一样。
B、C能生成相同的糖脎，但生成的糖醇不一样。试推测
A、B、C的结构。
柳树皮中存在一种糖苷，叫水杨苷。水解时得D-葡萄糖和
水杨醇。水杨苷用硫酸二甲酯和氢氧化钠处理得五-O-甲基
水杨苷，再用酸水解得2,3,4,6-四-O-甲基-D-葡萄糖和2-甲氧基
甲基苯酚。写出水杨苷的结构式。
龙胆二糖存在于龙胆根中，它是一个还原糖，有变旋现象，
能与苯肼作用生成糖脎，稀酸水解得D-葡萄糖。用硫酸二
甲酯和氢氧化钠处理再用酸水解得2,3,4,6-四-O-甲基-D-葡
萄糖和2,3,4-三-O-甲基-D-葡萄糖。写出龙胆二糖的可能结构。