第十章糖類化合物

1、第十五章第十五章 糖類糖類 (saccharides) 糖類化合物是自然界分布最廣的一類有機(jī)糖類化合物是自然界分布最廣的一類有機(jī)化合物，它是生物體維持生命活動所不可缺化合物，它是生物體維持生命活動所不可缺少的物質(zhì)之一。少的物質(zhì)之一。 生理功能：生理功能：分解釋放出能量；轉(zhuǎn)化變成糖分解釋放出能量；轉(zhuǎn)化變成糖原貯存于體內(nèi)原貯存于體內(nèi)(肝糖原和肌糖原肝糖原和肌糖原)；組成抗體、；組成抗體、生物膜；是重要的信息物質(zhì)等。生物膜；是重要的信息物質(zhì)等。 植物的驕傲植物的驕傲通過光合作用產(chǎn)生糖。通過光合作用產(chǎn)生糖。 人類的遺憾人類的遺憾自身沒有生產(chǎn)糖的本領(lǐng)。自身沒有生產(chǎn)糖的本領(lǐng)。 “碳水化合物碳水化合物”(c

2、arbohydrates) 糖類據(jù)其能否水解及水解后生成分子數(shù)的多糖類據(jù)其能否水解及水解后生成分子數(shù)的多少，可分為少，可分為3類：類： 單糖單糖(monosaccharides) 果糖和葡萄糖等果糖和葡萄糖等 低聚糖或寡糖低聚糖或寡糖(oligosaccharides) 蔗糖、麥芽糖、蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、環(huán)糊精等纖維二糖、環(huán)糊精等 多糖多糖(polysaccharides)-水解后生成水解后生成10個分子以個分子以上單糖上單糖, 淀粉、糖原、纖維素淀粉、糖原、纖維素定義：定義： 多羥基醛、多羥基酮及其縮合物。多羥基醛、多羥基酮及其縮合物。糖醇、脫氧糖、糖酸、糖醛酸、氨糖醇、脫氧糖、糖酸、糖

3、醛酸、氨基糖等基糖等第一節(jié)第一節(jié) 單單 糖糖 一、單糖的分類一、單糖的分類 根據(jù)所含羰基種類的不同可分為醛根據(jù)所含羰基種類的不同可分為醛糖糖(aldoses)和酮糖和酮糖(ketoses) 根據(jù)所含碳原子數(shù)的不同可分為三根據(jù)所含碳原子數(shù)的不同可分為三碳糖、四碳糖碳糖、四碳糖 、五碳糖、六碳糖、五碳糖、六碳糖chohchoch2ohcch2ohochohchohchohchohchoch2ohchohchohchohch2ohchohchoh12345123456123456 己酮糖戊醛糖己醛糖旋光異構(gòu) 體數(shù)目23=824=1623=8二、單糖的構(gòu)型二、單糖的構(gòu)型 (一一) 單糖構(gòu)型的書寫方法單

4、糖構(gòu)型的書寫方法 hochohhhhohoh oh ch2ohchoohoh oh ch2oh hocho ch2oh葡萄糖(glucose,g)(+)-(2r,3s,4r,5r)-2,3,4,5,6-五羥基己醛五羥基己醛 (-)-果糖果糖c3以下各手性碳原子的構(gòu)型以下各手性碳原子的構(gòu)型與與()-葡萄糖的完全一樣。葡萄糖的完全一樣。cch2ohoch2oh果糖 (fructose,f)c o(-)-cho ch2oh2-脫氧核糖hhhhcho ch2oh核糖（二）（二）單糖的相對構(gòu)型單糖的相對構(gòu)型 糖類的相對構(gòu)型是糖類的相對構(gòu)型是由編號最大的手性碳原子由編號最大的手性碳原子的構(gòu)型所決定的的構(gòu)型

5、所決定的。 d-型糖型糖 l-型糖型糖 d-()-葡萄糖葡萄糖 l-()-葡萄糖葡萄糖 ch2ohhoh.ch2ohhho.*choch2ohchoch2oh如：* l-阿洛糖阿洛糖 d-阿洛糖阿洛糖 l-阿卓糖阿卓糖 d-阿卓糖阿卓糖 l-葡萄糖葡萄糖 d-葡萄糖葡萄糖 l-甘露糖甘露糖 d-甘露糖甘露糖 l-古羅糖古羅糖 d-古羅糖古羅糖 l-艾杜糖艾杜糖 d-艾杜糖艾杜糖 l-半乳糖半乳糖 d-半乳糖半乳糖 l-太羅糖太羅糖 d-太羅糖太羅糖在含多個手性碳的在含多個手性碳的非對映體非對映體中，若彼此間只有中，若彼此間只有1個個*c構(gòu)型不同，構(gòu)型不同，其余其余*c構(gòu)型都相同，則互稱為構(gòu)型都

6、相同，則互稱為差向異構(gòu)體。差向異構(gòu)體。 葡萄糖卻不能與葡萄糖卻不能與nahso3反應(yīng)。反應(yīng)。(三三) 單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)葡萄糖的特性葡萄糖的特性: 葡萄糖在干燥葡萄糖在干燥hcl存在下只與存在下只與1 mol ch3oh反反應(yīng)，產(chǎn)物卻具有縮醛的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。應(yīng)，產(chǎn)物卻具有縮醛的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)。 變旋光現(xiàn)象變旋光現(xiàn)象(mutarotation)d-(+)-葡萄糖葡萄糖 -d-(+)-葡萄糖（無結(jié)晶水）葡萄糖（無結(jié)晶水） -d-(+)-葡萄糖葡萄糖在乙醇中重結(jié)晶在乙醇中重結(jié)晶在吡啶中重結(jié)晶在吡啶中重結(jié)晶m.p. 146ocm.p. 148-150och2oh2o( ) -d-(+)-葡萄糖葡萄

7、糖 的水溶液的水溶液( ) -d-(+)-葡萄糖葡萄糖 的水溶液的水溶液 d = + 112o放置放置 d = + 18.7o放置放置所得溶液所得溶液 d = + 52.7o一種構(gòu)型的糖其比旋光度在溶液中會發(fā)生改變一種構(gòu)型的糖其比旋光度在溶液中會發(fā)生改變,最終達(dá)到最終達(dá)到一恒定值的現(xiàn)象一恒定值的現(xiàn)象變旋光現(xiàn)象變旋光現(xiàn)象(mutarotation) 上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)的表示方式稱做直立氧環(huán)上述環(huán)狀結(jié)構(gòu)的表示方式稱做直立氧環(huán)(或氧橋或氧橋)式。式。 cch2ohohcch2ohhhoohcch2ohohhoh* -d-()-葡萄糖葡萄糖 d-()-葡萄糖開鏈結(jié)構(gòu)葡萄糖開鏈結(jié)構(gòu) -d-()-葡萄糖葡萄糖

8、(36%) (微量微量) (64%) 醛與醇可以生成半縮醛和縮醛，醛與醇可以生成半縮醛和縮醛，g g 或或 d d- -羥基羥基醛則主要以環(huán)狀半縮醛的形式存在：醛則主要以環(huán)狀半縮醛的形式存在： -d-葡萄糖和葡萄糖和 -d-葡萄糖是一對葡萄糖是一對非對映異構(gòu)體非對映異構(gòu)體。像像 -d-葡萄糖和葡萄糖和 -d-葡萄糖那樣，葡萄糖那樣，僅僅c1構(gòu)型不相構(gòu)型不相同的一對非對映異構(gòu)體，稱做同的一對非對映異構(gòu)體，稱做異頭物或端基異構(gòu)異頭物或端基異構(gòu)體體(anomers)。 -型型同側(cè)同側(cè) -型型異側(cè)異側(cè) 根據(jù)根據(jù)半縮醛羥基半縮醛羥基與決定構(gòu)型的羥基與決定構(gòu)型的羥基(氧環(huán)氧環(huán))的關(guān)系的關(guān)系 -d-葡萄糖對

9、映異構(gòu)體是什么葡萄糖對映異構(gòu)體是什么?哈瓦斯式哈瓦斯式 諾貝爾獎獲得者哈瓦斯諾貝爾獎獲得者哈瓦斯(w.n.haworth)提出了改進(jìn)提出了改進(jìn)費歇爾投影式的寫法，被稱為哈瓦斯式費歇爾投影式的寫法，被稱為哈瓦斯式(透視式透視式)。choch2ohohhchohoch2ohhcohhohhoch2oohohohhhohhhhch2oh步驟步驟步驟開鏈?zhǔn)介_鏈?zhǔn)?直立環(huán)氧式哈瓦斯式( - -d-吡喃葡萄糖)123456123456 葡萄糖的哈瓦斯式中，氧原子位于葡萄糖的哈瓦斯式中，氧原子位于右上方右上方, 碳碳原子順時針方向棑布原子順時針方向棑布, c5上的上的ch2oh在環(huán)的上在環(huán)的上方為方為d型型

10、, 下方為下方為l型型; 半縮醛羥基半縮醛羥基與與c5上的上的ch2oh在環(huán)平面同側(cè)的在環(huán)平面同側(cè)的為為 -型，在環(huán)平面異側(cè)的為型，在環(huán)平面異側(cè)的為 -型。型。oohohhoohch2ohoohohohhoch2oh -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 構(gòu)象式構(gòu)象式 -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 36% 64%o123456ch2ohohohhohoo123456ch2ohohohhohoae d- -果糖在溶液中，既可生成果糖在溶液中，既可生成 和和 兩種兩種吡喃吡喃型型果糖，也可生成果糖，也可生成 和和 兩種兩種呋喃型糖呋喃型糖. .請寫出d-

11、核糖及d-2-脫氧核糖的haworth式. cho h h hoh hoh ch2oh cho hoh hoh hoh ch2ohd-核糖 -d-呋喃核糖呋喃核糖 -d-呋喃核糖呋喃核糖 -d-2-脫氧脫氧呋喃核糖呋喃核糖 -d- 2-脫氧脫氧呋喃核糖呋喃核糖 d-2-脫氧核糖人民衛(wèi)生電子音像出版社19 hc=ohohho hhohhohch2ohd-半乳糖半乳糖 三、單糖的物理性質(zhì)三、單糖的物理性質(zhì) 單糖都是白色晶體，由于結(jié)構(gòu)上有多個羥基，單糖都是白色晶體，由于結(jié)構(gòu)上有多個羥基，水水溶性較大溶性較大，常易形成過飽和溶液，常易形成過飽和溶液( (糖漿糖漿) )，難溶于有機(jī)難溶于有機(jī)溶劑溶劑。

12、單糖均有甜味單糖均有甜味，但程度各不相同，果糖最甜。，但程度各不相同，果糖最甜。 旋光性旋光性：是鑒定糖的一個重要指標(biāo)：是鑒定糖的一個重要指標(biāo)( (僅僅丙酮糖無丙酮糖無旋光性旋光性) )。 變旋光現(xiàn)象變旋光現(xiàn)象，除丙酮糖外，單糖在溶液中都有，除丙酮糖外，單糖在溶液中都有變旋光現(xiàn)象。變旋光現(xiàn)象。四、單糖的化學(xué)性質(zhì)四、單糖的化學(xué)性質(zhì)(一一) 脫水反應(yīng)脫水反應(yīng)(糖類的顯色反應(yīng)糖類的顯色反應(yīng)) 酸可使糖類脫水生成糠醛及其衍生物，例如：酸可使糖類脫水生成糠醛及其衍生物，例如： hochhhoch2hocchoohohchhc稀酸/chcchcohoch2choh2o生成的糠醛及其衍生物可與酚或芳胺類反應(yīng)

13、生成有色產(chǎn)物。生成的糠醛及其衍生物可與酚或芳胺類反應(yīng)生成有色產(chǎn)物。葡萄糖葡萄糖 5-羥甲基糠醛羥甲基糠醛莫里許莫里許(molisch)反應(yīng)反應(yīng)(不做要求不做要求) 用濃用濃h2so4作脫水劑，然后再與作脫水劑，然后再與 -萘酚反應(yīng)，萘酚反應(yīng)，則可得紫色產(chǎn)物。這是檢驗糖類的通用試驗。則可得紫色產(chǎn)物。這是檢驗糖類的通用試驗。謝里瓦諾夫謝里瓦諾夫(seliwanoff)反應(yīng)反應(yīng)(不做要求不做要求) 在鹽酸作用下，加熱脫水，然后再與間苯二在鹽酸作用下，加熱脫水，然后再與間苯二酚反應(yīng)，則可得紅色產(chǎn)物，常用作醛糖和酮糖的酚反應(yīng)，則可得紅色產(chǎn)物，常用作醛糖和酮糖的區(qū)別反應(yīng)。區(qū)別反應(yīng)。(二二) 在稀堿溶液中的

14、異構(gòu)化反應(yīng)在稀堿溶液中的異構(gòu)化反應(yīng) 用稀堿處理用稀堿處理d-葡萄糖、葡萄糖、d-果糖或果糖或d-甘露糖中的任何甘露糖中的任何一種，都將得到這一種，都將得到這3種糖的混合物。種糖的混合物。ch2ohhohhohhohcchohoh ch2ohhohhohhohhohcohch2ohhohhohhohhohcohhohhohhohch2ohch2ohod-果糖果糖 d-葡萄糖葡萄糖 d-甘露糖甘露糖 (三三) 成脎反應(yīng)成脎反應(yīng)（不做要求）（不做要求） 醛糖或酮糖可與過量苯肼反應(yīng)生成二苯腙，糖的醛糖或酮糖可與過量苯肼反應(yīng)生成二苯腙，糖的二苯腙稱做糖脎二苯腙稱做糖脎(osazone)黃色晶體黃色晶體

15、d-葡萄糖葡萄糖 d-葡萄糖脎葡萄糖脎 不同糖脎的晶形、熔點和成脎時間都各不相同，不同糖脎的晶形、熔點和成脎時間都各不相同，所以成脎反應(yīng)常用于糖的定性鑒定。所以成脎反應(yīng)常用于糖的定性鑒定。 成脎反應(yīng)僅發(fā)生在成脎反應(yīng)僅發(fā)生在c1和和c2上，并不涉及其他碳原子，上，并不涉及其他碳原子，所以所以c3以下構(gòu)型相同的糖，將形成相同的糖脎。以下構(gòu)型相同的糖，將形成相同的糖脎。 choch2ohh2nnh c6h5chch2ohnnhc6h5cnnhc6h5過量nnnhhhoohhohhch2ohc6h5c6h5nh123456 d- d-葡萄糖、葡萄糖、d-d-果糖和果糖和d-d-甘露糖都生成相同的糖脎。

16、甘露糖都生成相同的糖脎。 d- d-葡萄糖葡萄糖 d-d-甘露糖甘露糖 d-d-果糖果糖成脎反應(yīng)對測定糖的構(gòu)型很有價值。成脎反應(yīng)對測定糖的構(gòu)型很有價值。choch2ohcch2ohoch2ohchoch2oh.(四四) 氧化反應(yīng)氧化反應(yīng) 還原糖和非還原糖的概念還原糖和非還原糖的概念 凡是能和弱氧化劑凡是能和弱氧化劑(fehling試劑、試劑、tollens試劑、試劑、benedict試劑試劑)發(fā)生反應(yīng)的糖稱為發(fā)生反應(yīng)的糖稱為還原糖還原糖 一切單糖都是還原糖一切單糖都是還原糖 寡糖寡糖(部分部分)及多糖不能還原弱氧化劑，稱為非及多糖不能還原弱氧化劑，稱為非還原糖還原糖1. 與弱堿性氧化劑的作用與

17、弱堿性氧化劑的作用 溴水能氧化醛糖而不能氧化酮糖；因為溴水是酸溴水能氧化醛糖而不能氧化酮糖；因為溴水是酸性試劑，酮糖因不發(fā)生差向異構(gòu)化而不被氧化。性試劑，酮糖因不發(fā)生差向異構(gòu)化而不被氧化。 3. 與硝酸的反應(yīng)與硝酸的反應(yīng) 稀硝酸能把醛糖氧化成糖二酸稀硝酸能把醛糖氧化成糖二酸 可與體內(nèi)有毒的醇、酚類物質(zhì)結(jié)合成無毒化合物由尿排出可與體內(nèi)有毒的醇、酚類物質(zhì)結(jié)合成無毒化合物由尿排出體外，具有保肝解毒作用體外，具有保肝解毒作用肝泰樂（葡萄糖醛酸肝泰樂（葡萄糖醛酸-g g-內(nèi)酯）內(nèi)酯）很快生成內(nèi)酯很快生成內(nèi)酯choch2ohcoohch2ohcoohcoohchocoohd d- -葡葡萄萄糖糖葡葡萄萄糖

18、糖酸酸葡葡萄萄糖糖二二酸酸葡葡萄萄糖糖醛醛酸酸溴溴水水稀稀hno3稀稀hno3酶酶生生物物體體內(nèi)內(nèi)溴溴水水( (或或稀稀hno3)4. 與高碘酸的反應(yīng)（不做要求）與高碘酸的反應(yīng)（不做要求）用于測定糖的結(jié)構(gòu)，可確定糖環(huán)的大小用于測定糖的結(jié)構(gòu)，可確定糖環(huán)的大小(五五) 單糖的還原單糖的還原 單糖用化學(xué)還原劑單糖用化學(xué)還原劑(na-hg、lialh4，nabh4等等)還還原，或用催化加氫的方法，都可以變成對應(yīng)的原，或用催化加氫的方法，都可以變成對應(yīng)的糖醇糖醇choch2oh h ch2ohch2oh葡萄糖醇又稱山梨醇ch2ohch2oho h ch2ohch2oh+ch2ohch2oh山梨醇甘露醇(

19、 (六六) )成酯和成醚成酯和成醚 單糖分子中所有的羥基都可以酯化。單糖分子中所有的羥基都可以酯化。 -葡萄糖-1-磷酸酯 -葡萄糖-6-磷酸酯 (-g-1- ) ( -g-6- ) pp 果糖的磷酸酯中重要的是果糖果糖的磷酸酯中重要的是果糖-6-磷酸酯和果磷酸酯和果糖糖-1,6-二磷酸酯二磷酸酯 oohopo3h2ohhoch2oh123456oohohohhoch2opo3h2123456磷酸變位酶 糖中的羥基用氧化銀和碘甲烷處理可得糖中的羥基用氧化銀和碘甲烷處理可得甲基醚；也可在甲基醚；也可在堿性堿性條件下用硫酸二甲酯處理條件下用硫酸二甲酯處理得甲基醚得甲基醚oohohohhoch2oh

20、ooch3och3och3ch3och2och3ch3iag2o123456123456( (七七) ) 成苷成苷( (甙甙) )( (glycoside)反應(yīng)反應(yīng) 環(huán)狀糖的半縮醛（酮）羥基能與另一分子化環(huán)狀糖的半縮醛（酮）羥基能與另一分子化合物中的羥基、氨基或巰基等合物中的羥基、氨基或巰基等活潑活潑h失水，生失水，生成的失水產(chǎn)物稱為糖苷成的失水產(chǎn)物稱為糖苷( (甙甙) ) ；失水時形成的鍵；失水時形成的鍵叫苷鍵。叫苷鍵。 糖苷具有縮醛的性質(zhì)，糖苷具有縮醛的性質(zhì)，無變旋光現(xiàn)象，無變旋光現(xiàn)象，無還原性，堿中穩(wěn)定，酸中水解。無還原性，堿中穩(wěn)定，酸中水解。糖糖苷苷結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu) -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖

21、 -d-甲基吡喃葡萄糖苷甲基吡喃葡萄糖苷 -d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -d-甲基吡喃葡萄糖苷甲基吡喃葡萄糖苷oohohohhhohhhhch2ohoohoohhhohhhhch2ohch3oh干hclh2och3 - -苷苷鍵鍵oohohohhhohhhhch2ohoohoohhhohhhhch2ohch3oh干hclh2och3 - -苷苷鍵鍵鄧健 制作 劉俊義 審校37 糖苷廣泛分布于自然界中，很多苷具有生物糖苷廣泛分布于自然界中，很多苷具有生物活性。糖基的存在可增加糖苷的水溶度，同時活性。糖基的存在可增加糖苷的水溶度，同時當(dāng)與酶作用時常常是分子識別的部位。當(dāng)與酶作用時常常是分子識別的部位

22、。oohohhhhhhonnhoooohohhhhhhoncnhoooohsohohhoch2ch=ch2noso2k氮苷氮苷( (尿苷尿苷) ) 碳苷碳苷( (偽尿苷偽尿苷) ) 硫苷硫苷( (黑芥子苷黑芥子苷) ) nnnnnh2oohohhhhhch2oopohoopohoopohho三磷酸腺苷三磷酸腺苷(atp)是一種氮苷是一種氮苷 9苦杏仁中具有苦杏仁苷，后者進(jìn)一步分解成苯甲醛和氫氰酸?？嘈尤手芯哂锌嘈尤受眨笳哌M(jìn)一步分解成苯甲醛和氫氰酸。 苦杏仁苷苦杏仁苷oohohhoch2ohoohohhoch2ocho161cn - -1 1, ,6 6- -苷苷鍵鍵 - -苷苷鍵鍵龍龍膽膽二

23、二糖糖羥羥基基苯苯乙乙腈腈糖糖部部分分苷苷元元苦苦杏杏仁仁苷苷h+或或酶酶c6h12o6hcnc6h5cho葡葡萄萄糖糖水水解解一些重要的單糖及其衍生物一些重要的單糖及其衍生物第二節(jié)第二節(jié) 雙糖和多糖雙糖和多糖 雙糖可由二個相同或不同的單糖分子脫水而成。雙糖可由二個相同或不同的單糖分子脫水而成。脫水時總是由一個單糖分子的脫水時總是由一個單糖分子的半縮醛羥基半縮醛羥基與另一單與另一單糖分子的糖分子的羥基羥基脫水形成苷鍵。因此脫水形成苷鍵。因此雙糖也是一種苷雙糖也是一種苷1. 1. 還原性雙糖還原性雙糖 還原性二糖是由一分子單糖的半縮醛羥基和另還原性二糖是由一分子單糖的半縮醛羥基和另一分子單糖的醇

24、型羥基脫水而成的。一分子單糖的醇型羥基脫水而成的。一、雙糖一、雙糖o ch2ohoh oh hoo ch2ohoh oh ooh麥芽糖麥芽糖(maltose) -1,4-苷鍵苷鍵 麥芽糖是淀粉水解的產(chǎn)物。麥芽糖水解產(chǎn)生麥芽糖是淀粉水解的產(chǎn)物。麥芽糖水解產(chǎn)生一分子一分子 -d-吡喃葡萄糖和一分子吡喃葡萄糖和一分子d-吡喃葡萄糖。吡喃葡萄糖。 麥芽糖分子中保留了一個半縮醛羥基，是還原麥芽糖分子中保留了一個半縮醛羥基，是還原糖；糖；有變旋光現(xiàn)象有變旋光現(xiàn)象纖維二糖纖維二糖 纖維二糖是纖維素水解的產(chǎn)物纖維二糖是纖維素水解的產(chǎn)物 還原糖；還原糖；有變旋光現(xiàn)象有變旋光現(xiàn)象612345 -苷鍵和苷鍵和 -苷

25、鍵都可被酸水解。但酶對糖苷苷鍵都可被酸水解。但酶對糖苷鍵的水解卻有選擇性。鍵的水解卻有選擇性。麥芽糖酶、淀粉酶麥芽糖酶、淀粉酶能水能水解解 -苷鍵而不能水解苷鍵而不能水解 -苷鍵；而苷鍵；而苦杏仁酶苦杏仁酶則相則相反，它水解反，它水解 -苷鍵而不能水解苷鍵而不能水解 -苷鍵。苷鍵。乳糖乳糖 (lactose) 乳糖水解產(chǎn)生一分子乳糖水解產(chǎn)生一分子-d-吡喃半乳糖和一分吡喃半乳糖和一分子子d-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 還原糖；還原糖；有變旋光現(xiàn)象有變旋光現(xiàn)象612345半乳糖半乳糖葡萄糖葡萄糖2. 非還原性雙糖非還原性雙糖 非還原性雙糖是由二分子單糖的半縮醛羥基脫非還原性雙糖是由二分子單糖的半縮醛羥

26、基脫水而成的。水而成的。蔗糖蔗糖 蔗糖是由蔗糖是由 -d-吡喃葡萄糖和吡喃葡萄糖和 -d-呋喃果糖的兩呋喃果糖的兩個半縮醛羥基失水而成的。個半縮醛羥基失水而成的。 是非還原糖；是非還原糖； 無無變旋光現(xiàn)象變旋光現(xiàn)象葡萄糖葡萄糖果糖果糖蔗糖水解后，旋光方向發(fā)生了變化，將蔗糖蔗糖水解后，旋光方向發(fā)生了變化，將蔗糖的水解產(chǎn)物稱為轉(zhuǎn)化糖的水解產(chǎn)物稱為轉(zhuǎn)化糖(invert sugar)轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化酶酶c12h22o11或或c6h12o6轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化化糖糖d-葡萄糖h2oh+c6h12o6蔗蔗糖糖 20d= 66.5 20d=d-果糖 20d= 52.5 20d= 92o19.75ooo二、環(huán)糊精（二、環(huán)糊精（cy

27、clodextrin,cd） 環(huán)糊精是一種低聚糖，淀粉經(jīng)用環(huán)糊精葡萄糖轉(zhuǎn)移酶處理，就可生成環(huán)糊精的混合物。從結(jié)構(gòu)上看，環(huán)糊精是由68個葡萄糖單位通過-1,4-苷鍵連接而成的環(huán)狀化合物，它們分別稱為、或 g 環(huán)糊精。 -環(huán)糊精環(huán)糊精 環(huán)糊精的結(jié)構(gòu)象一個去掉把手，打掉桶底的提桶，桶邊是環(huán)糊精的結(jié)構(gòu)象一個去掉把手，打掉桶底的提桶，桶邊是由由6個吡喃葡萄糖分子個吡喃葡萄糖分子( -環(huán)糊精環(huán)糊精)的的cc鍵和鍵和co鍵組成，桶鍵組成，桶的深度相當(dāng)于吡喃糖環(huán)的寬度，上面較大的桶邊緣外面伸展著的深度相當(dāng)于吡喃糖環(huán)的寬度，上面較大的桶邊緣外面伸展著c2-oh和和c3-oh。下面稍小的桶底邊緣伸展著下面稍小的桶

28、底邊緣伸展著c5-ch2oh，因因此在環(huán)糊精上、下兩端開口處都連有許多親水性的此在環(huán)糊精上、下兩端開口處都連有許多親水性的-oh，桶的桶的里邊則由疏水性的里邊則由疏水性的ch鍵和鍵和o苷鍵構(gòu)成。苷鍵構(gòu)成。 這種內(nèi)腔疏水、上下兩端開口處親水的結(jié)構(gòu)使環(huán)糊精具這種內(nèi)腔疏水、上下兩端開口處親水的結(jié)構(gòu)使環(huán)糊精具有許多特殊的性質(zhì)，許多非極性有機(jī)分子或有機(jī)分子的非有許多特殊的性質(zhì)，許多非極性有機(jī)分子或有機(jī)分子的非極性一端，可進(jìn)入環(huán)糊精的內(nèi)腔，形成極性一端，可進(jìn)入環(huán)糊精的內(nèi)腔，形成包合物包合物。包合物形。包合物形成后能改變被包合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，如揮發(fā)性、溶解成后能改變被包合物的物理和化學(xué)性質(zhì)，如揮發(fā)性、溶

29、解度、氣味、顏色等。如度、氣味、顏色等。如v va a及抗癌藥氟脲嘧啶等分別與環(huán)糊及抗癌藥氟脲嘧啶等分別與環(huán)糊精做成包合物后，可增加穩(wěn)定性，減小其毒副作用；在有精做成包合物后，可增加穩(wěn)定性，減小其毒副作用；在有機(jī)合成中作相轉(zhuǎn)移催化劑機(jī)合成中作相轉(zhuǎn)移催化劑增加藥物的溶解度及生物利用度增加藥物的溶解度及生物利用度:將難溶性藥將難溶性藥物制成包合物后可提高它們在水中的溶解度物制成包合物后可提高它們在水中的溶解度,還還可制成注射劑可制成注射劑,進(jìn)一步提高藥物的生物利用度進(jìn)一步提高藥物的生物利用度,增增強(qiáng)藥效強(qiáng)藥效,減少給藥劑量。減少給藥劑量。提高藥物的穩(wěn)定性提高藥物的穩(wěn)定性:環(huán)糊精可以包合許多易氧環(huán)糊

30、精可以包合許多易氧化光解的藥物化光解的藥物,改變藥物理化性質(zhì)改變藥物理化性質(zhì),增加藥物的穩(wěn)增加藥物的穩(wěn)定性定性,從而延長藥效從而延長藥效作為緩釋和靶向制劑的載體作為緩釋和靶向制劑的載體: 環(huán)糊精與藥物包環(huán)糊精與藥物包合可以達(dá)到藥物貯存的作用合可以達(dá)到藥物貯存的作用,控制藥物釋放控制藥物釋放,還可還可以提高親脂性藥物在毫微囊中的載藥量以提高親脂性藥物在毫微囊中的載藥量,從而使從而使制備毫微囊成為可能制備毫微囊成為可能,達(dá)到靶向或控釋給藥的目達(dá)到靶向或控釋給藥的目的的,而在滲透泵制劑中可被用于發(fā)展非而在滲透泵制劑中可被用于發(fā)展非ph值依賴值依賴型的滲透泵片劑型的滲透泵片劑慶大霉素慶大霉素;gent

31、amicin 三、多糖三、多糖 多糖是由成百上千個單糖單位通過苷鍵結(jié)合多糖是由成百上千個單糖單位通過苷鍵結(jié)合而成的天然高分子化合物。而成的天然高分子化合物。 多糖分子沒有還原性多糖分子沒有還原性，也沒有變旋光現(xiàn)象。，也沒有變旋光現(xiàn)象。在酸或酶的催化下，多糖水解最終生成單糖。在酸或酶的催化下，多糖水解最終生成單糖。1. 淀粉淀粉(starch)是由是由 -d-葡萄糖脫水縮合而成的多糖?？煞譃槠咸烟敲撍s合而成的多糖?？煞譃橹辨湹矸壑辨湹矸?又稱糖淀粉又稱糖淀粉)和支鏈淀粉和支鏈淀粉(又稱膠淀粉又稱膠淀粉)。 直鏈淀粉通過直鏈淀粉通過 -1,4-苷鍵苷鍵連接而成的長鏈高分子化合物，連接而成的長鏈高分子化合物，