有機化學張金梅

1、課程名稱：課程名稱： 有機化學有機化學( (Organic Chemistry) )第十六章第十六章 碳水化合物碳水化合物任課教師：任課教師： 張金梅張金梅教學目標教學目標 單糖的構造式、構型和環(huán)狀結構；單糖的構造式、構型和環(huán)狀結構； 單糖的性質和重要反應；單糖的性質和重要反應； 雙糖的結構、種類及用途；雙糖的結構、種類及用途； 多糖的結構及其應用。多糖的結構及其應用。教學重點教學重點 單糖的構造式、構型和環(huán)狀結構；單糖的構造式、構型和環(huán)狀結構； 單糖的性質和重要反應。單糖的性質和重要反應。教學難點教學難點 單糖的結構單糖的結構 涵義涵義 v通式：通式：Cm(H2O)n ， 葡萄糖、果糖：葡萄

2、糖、果糖：C6H12O6 ；有的糖不符合碳水比例：有的糖不符合碳水比例： 脫氧核糖脫氧核糖C5H10O4，鼠李糖，鼠李糖C6H12O5。 但：甲酸但：甲酸CH2O、乙酸、乙酸C2H4O2、乳酸、乳酸C3H6O3。v碳水化合物的涵義：多羥基醛或多羥基酮，以及它們碳水化合物的涵義：多羥基醛或多羥基酮，以及它們的脫水縮合物和衍生物。的脫水縮合物和衍生物。 蔗糖：蔗糖：C12H22O11 。 分類分類 v單糖：單糖： 葡萄糖、果糖等。葡萄糖、果糖等。 v低聚糖：水解時生成低聚糖：水解時生成210個單糖分子。個單糖分子。 v多糖：許多單糖分子縮聚而成的大分子。多糖：許多單糖分子縮聚而成的大分子。 存在與

3、來源存在與來源 6 CO2+ 6 H2OC6H12O6+ 6 O2日光葉綠素根據(jù)分子中碳原子數(shù)目：丙糖、丁糖、戊糖、己糖根據(jù)分子中碳原子數(shù)目：丙糖、丁糖、戊糖、己糖根據(jù)羰基的位置不同：醛糖、酮糖。根據(jù)羰基的位置不同：醛糖、酮糖。v單糖是最重要的糖，也是其他糖的基本結構單位，分單糖是最重要的糖，也是其他糖的基本結構單位，分為醛糖和酮糖兩大類。為醛糖和酮糖兩大類。 單糖的構造式單糖的構造式 葡萄糖葡萄糖元素分析得實驗式元素分析得實驗式CH2O， 分子式為分子式為C6H12O6；v單糖分子中所含的碳原子數(shù)通常為單糖分子中所含的碳原子數(shù)通常為37個。個。v確定分子式：確定分子式： 測定分子量為測定分子

4、量為180， 6060及及8080轉轉v確定結構和官能團確定結構和官能團：能和一分子能和一分子HCN加成，加成，1 1個羰基個羰基；能和能和5分子的分子的CH3COCl作用，作用， 5個羥基個羥基；用鈉汞齊還原得到己六醇，用鈉汞齊還原得到己六醇， 分子為直鏈。分子為直鏈。能和一分子能和一分子NH2OH成肟，成肟， 用用HI徹底還原得到正己烷，徹底還原得到正己烷， v確定羰基的位置：確定羰基的位置： 用稀硝酸氧化：用稀硝酸氧化：葡萄糖得到葡萄糖得到6個碳的二元酸個碳的二元酸 醛糖醛糖； 由于同一個碳原子上不可能連有兩個羥基，由此可得出由于同一個碳原子上不可能連有兩個羥基，由此可得出它們的構造式。

5、它們的構造式。 v構造式：構造式： 己醛糖己醛糖 己酮糖己酮糖 己醛糖有己醛糖有24=16種旋光異構體，己酮糖有種旋光異構體，己酮糖有23=8種旋光種旋光異構體。異構體。葡萄糖是其中一對對映體。葡萄糖是其中一對對映體。 CH2 CH CH CH CH CHOOHOHOHOHOHCH2 CH CH CH C CH2OHOHOHOHOHO* 單糖的立體構型單糖的立體構型 CHOCH2OHHOHCHOCH2OHOHHv最簡單的單糖是甘油醛；最簡單的單糖是甘油醛； v存在一對對映異構體，一種為左旋，一種為右旋。存在一對對映異構體，一種為左旋，一種為右旋。 (1) 相對構型相對構型 v二十世紀初，為了研

6、究方便，人為的規(guī)定了以甘油醛二十世紀初，為了研究方便，人為的規(guī)定了以甘油醛為標準的相對構型。為標準的相對構型。 v規(guī)定：規(guī)定： 在嚴格的在嚴格的Fischer投影式中，羥基在右邊的的甘油醛投影式中，羥基在右邊的的甘油醛為右旋，為右旋， 用用D標記它的構型；羥基在左邊的甘油醛為標記它的構型；羥基在左邊的甘油醛為左旋，用左旋，用L標記它的構型。標記它的構型。 其他的單糖與甘油醛比較，如編號最大的手性碳原子其他的單糖與甘油醛比較，如編號最大的手性碳原子的構型與的構型與D-甘油醛相同，就屬甘油醛相同，就屬D型，反之為型，反之為L型。型。 CHOCH2OHOHHOOHOHHHHHCH2OHCH2OHOH

7、OOHOHHHHD-(+)-葡萄糖葡萄糖D-(-)-果糖果糖 CHOCH2OHOHHD-(+)-甘油醛甘油醛 CHOCH2OHHOOHHOHOHHHHCH2OHCHOOHHOHOHHHL-(-)-葡萄糖葡萄糖L-(+)-樹膠糖樹膠糖 CHOCH2OHHOHL-(-)-甘油醛甘油醛 D、L只表示單糖的相對構型與甘油醛的關系，與只表示單糖的相對構型與甘油醛的關系，與旋光方向無關。旋光方向無關。 自然界中存在的糖都是自然界中存在的糖都是D型，型，L L型多為人工合成的。型多為人工合成的。 1951年，用年，用X射線衍射法證明，單糖的真實構型正射線衍射法證明，單糖的真實構型正好同原來規(guī)定的相對構型一致

8、。好同原來規(guī)定的相對構型一致。 v幾點說明：幾點說明： v糖類的構型常用糖類的構型常用D/L法或法或R/S法來標記。法來標記。D/L法：只能表示出編號最大的手性碳原子的構型。法：只能表示出編號最大的手性碳原子的構型。 R/S法：可以表示出每一個手性碳原子的構型，但較法：可以表示出每一個手性碳原子的構型，但較為復雜。為復雜。 D- -( (- -) )- -樹膠糖樹膠糖 SRRCHOCH2OHHOOHOH(2S,3R,4R)-2,3,4,5-四羥基戊醛四羥基戊醛 v可用投影式、楔形透視式等來表示?？捎猛队笆健⑿ㄐ瓮敢暿降葋肀硎?。CHOCH2OHOHOHHHD-赤蘚糖赤蘚糖 CHOCH2OHOHO

9、HHHCHOCCCH2OHOHOHHH(2) 構型的表示和標記方法構型的表示和標記方法 CHOCH2OHOHHOOHOHHHHHCHOCH2OHOHHOOHOHCHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖v常用費歇爾投影式表示糖的構型，可以做一些簡化。常用費歇爾投影式表示糖的構型，可以做一些簡化。 (3) 己醛糖的構型己醛糖的構型 CHOCH2OHOHOHOHOHCHOCH2OHOHHOOHOHCHOCH2OHOHHOOHOHCHOCH2OHHOOHOHHOD-(+)-阿洛糖阿洛糖D-(+)-阿卓糖阿卓糖D-(+)-葡萄糖葡萄糖D-(+)-甘露糖甘露糖CHOCH2OHOHHOOHOHCHOCH2OHOHH

10、OOHHOCHOCH2OHOHHOOHHOCHOCH2OHHOOHHOHOD-(-)-古羅糖古羅糖D-(-)-艾杜糖艾杜糖D-(+)-半乳糖半乳糖D-(+)-塔羅糖塔羅糖 單糖的環(huán)狀結構單糖的環(huán)狀結構 (1) 實驗事實實驗事實 v紅外光譜中，沒有羰基的特征吸收峰紅外光譜中，沒有羰基的特征吸收峰( (1700cm-1-1) )。 v葡萄糖是五羥基己醛：可以被托倫試劑氧化，能和葡萄糖是五羥基己醛：可以被托倫試劑氧化，能和HCN加成，但不與加成，但不與NaHSO3加成，也不能使品紅試劑變色。加成，也不能使品紅試劑變色。 v變旋現(xiàn)象：變旋現(xiàn)象： 葡萄糖晶體有兩種葡萄糖晶體有兩種-型、型、-型。型。 +

11、112:+52-型放置 +19:+52-型放置v生成糖苷：生成糖苷： 糖苷是類似于縮醛的一類物質。糖苷是類似于縮醛的一類物質。醛糖只能和一分子醇生成糖苷。醛糖只能和一分子醇生成糖苷。 CHOCH2OHOHHOOHOHCH3OHHCl (g)CCH2OHOHHOOHOHHO CCH2OHOHHOOHOCH3HO葡萄糖甲苷葡萄糖甲苷(2) 環(huán)的大小環(huán)的大小 CCH2OHOHHOOHOCH3HO(CH3O)2SO2CHCCH2OCH3OCH33OOCH3OCH3HOH2O , H+CCH2OCH3OCH3CH3OOCH3OHHOCHOCH2OCH3OCH3CH3OOCH3OHHNO3COOHCOOH

12、OCH3OCH3CH3Ov糖的環(huán)狀半縮醛結構都是以五元或六元環(huán)。糖的環(huán)狀半縮醛結構都是以五元或六元環(huán)。(3) 環(huán)狀結構的表示方法環(huán)狀結構的表示方法 v直立環(huán)投影式：即直立環(huán)投影式：即Fischer投影式，但它是不合理的投影式，但它是不合理的。5個碳原子不可能在同一條直線上，個碳原子不可能在同一條直線上， 氧橋過長與事實不符，不能夠反映每個基團的相對氧橋過長與事實不符，不能夠反映每個基團的相對空間關系?？臻g關系。vHaworth透視式：透視式：是一種比較接近真實的表示方法。是一種比較接近真實的表示方法。 CHOCH2OHOHHOOHOHCHOHOH2CHOOHOHOHCHOHOOHOHCH2OH

13、OHHCHOHOOHOHCH2OHOHOOHHOOHOHCH2OHOOHHOOHOHCH2OH+-型型 -型型 v-型和型和-型，是非對映異構體，稱為異頭物。型，是非對映異構體，稱為異頭物。 -型型-型型v異頭物的構型：異頭物的構型： D族糖，右旋能力大為族糖，右旋能力大為-型，右旋能力小為型，右旋能力小為-型；型； L族糖，左旋能力大為族糖，左旋能力大為-型，左旋能力小為型，左旋能力小為-型。型。 v哈式和費式在寫法上的對應關系，在哈式和費式在寫法上的對應關系，在D系糖中：系糖中： 哈式中氧一般放在在六邊形的右上角；哈式中氧一般放在在六邊形的右上角；原羰基碳放在右邊，碳的編號為順時針方向；原

14、羰基碳放在右邊，碳的編號為順時針方向； 羥基位置：費式右邊羥基位置：費式右邊- -哈式環(huán)下，費式左邊哈式環(huán)下，費式左邊- -哈式環(huán)上；哈式環(huán)上； 羥甲基羥甲基( (C6) )位于哈式環(huán)的上面；位于哈式環(huán)的上面； 半縮醛羥基半縮醛羥基：-型位于環(huán)下，型位于環(huán)下，型位于環(huán)上。型位于環(huán)上。 己醛糖鏈狀式與吡喃環(huán)狀己醛糖鏈狀式與吡喃環(huán)狀Haworth式式 之間的轉變之間的轉變鏈狀式鏈狀式 Haworth式式1號碳羥基號碳羥基 型朝下型朝下 型朝上型朝上5號碳羥甲基號碳羥甲基 D型型 朝上朝上2號碳羥基號碳羥基 朝左朝左 朝上朝上 朝右朝右 朝下朝下3號碳羥基號碳羥基 同上同上4號碳羥基號碳羥基 同上同

15、上v糖的環(huán)狀半縮醛結構，除了有六元環(huán)的形式外，還有糖的環(huán)狀半縮醛結構，除了有六元環(huán)的形式外，還有五元環(huán)的形式，五元環(huán)的形式， v六元環(huán)的稱為吡喃式，五元環(huán)的稱為呋喃式。六元環(huán)的稱為吡喃式，五元環(huán)的稱為呋喃式。 O吡喃吡喃 呋喃呋喃 OCHOCH2OHOHHOOHHOCCH2OHOHHOOHHOHOD-(+)-半乳糖半乳糖 -D-(+)-半乳糖半乳糖 OCH2OHOHOHOHOH-D-(+)-吡喃半乳糖吡喃半乳糖 O OHOHOHCH2OHOH-D-(+)-吡喃半乳糖吡喃半乳糖 v構象式：構象式：吡喃型葡萄糖的半縮醛環(huán)具有椅式構象。吡喃型葡萄糖的半縮醛環(huán)具有椅式構象。 OOHOHHOCH2OHH

16、OOOHOHHOCH2OHHO-D-(+)-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -D-(+)-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 CHOCH2OHOHHOOHOH = +112 = +19 37% 0.1% 63% OOHOHOHOHCH2OHOOHOHOHOHCH2OH 變旋現(xiàn)象等的說明變旋現(xiàn)象等的說明 v在溶液中，單糖的開鏈結構和環(huán)狀結構形成互變的平在溶液中，單糖的開鏈結構和環(huán)狀結構形成互變的平衡體系衡體系。 v其他單糖都存在變旋現(xiàn)象。其他單糖都存在變旋現(xiàn)象。 vD-(+)-葡萄糖在平衡時，葡萄糖在平衡時，-型為型為37%，-型為型為63%，這樣的混合溶液比旋光度為這樣的混合溶液比旋光度為+52。 差向異構化差向異構

17、化 v差向異構體：只有一個手性碳原子的構型相反，其他差向異構體：只有一個手性碳原子的構型相反，其他手性碳原子構型完全相同。手性碳原子構型完全相同。 OHCH2OHHOOHOHCOHHCOHOH+CH3OHCH2OHHOOHOHOD-(+)-葡萄糖葡萄糖 1,2-烯醇式烯醇式 D-(+)-甘露糖甘露糖 D-(-)-果糖果糖 CCH2OHOHHOOHOHHOHOCCH2OHOHOHHOHO差向異構化差向異構化 氧化反應氧化反應 (1) Tollen試劑試劑和和Fehling試劑試劑 CHOCH2OHOHHOOHOHCOOHCH2OHOHHOOHOH+Tollen試劑Ag（銀鏡）Cu2O（磚紅色）D

18、-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖酸葡萄糖酸 v酮糖酮糖也能被托倫試劑或斐林試劑氧化。凡能被這些氧也能被托倫試劑或斐林試劑氧化。凡能被這些氧化劑氧化的糖都稱為還原糖，否則為非還原糖?；瘎┭趸奶嵌挤Q為還原糖，否則為非還原糖。 Fehlingor試劑 (2) 溴水溴水 CHOCH2OHOHHOOHOHBr2,H2OCOOHCH2OHOHHOOHOHCCH2OHOHHOOHOOD-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖酸葡萄糖酸 D-葡萄糖酸葡萄糖酸-內(nèi)酯內(nèi)酯 v糖酸易形成內(nèi)酯，難于分離得到。糖酸易形成內(nèi)酯，難于分離得到。 v溴水能氧化醛糖但不氧化酮糖。溴水能氧化醛糖但不氧化酮糖。 溴水溴水pH = 6。(3) 硝酸硝

19、酸CHOCH2OHOHHOOHOHCOOHCOOHOHHOOHOHHNO3D-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖二酸葡萄糖二酸 D-果糖果糖 D-樹膠糖二酸樹膠糖二酸 CH2OHCH2OHOHOOHOHHNO3COOHCOOHOHHOOH(4) 高碘酸高碘酸CHOCH2OHOHOH+3HIO4HCOOHHCOOHHCOOHHCHOD-赤蘚糖赤蘚糖 v反應特點反應特點：每破裂一個碳碳單鍵，消耗一分子每破裂一個碳碳單鍵，消耗一分子HIO4； 醛基、仲醇基氧化為甲酸，伯醇基氧化為甲醛。醛基、仲醇基氧化為甲酸，伯醇基氧化為甲醛。 還原反應還原反應 CHOCH2OHOHHOOHCH2OHCH2OHOHHOOHNa

20、BH4H2 , NiorD-木糖木糖( (旋光旋光) ) D-木糖醇木糖醇( (不旋光不旋光) ) 成脎反應成脎反應 CHOCH2OHOHHOOHOHCH2OHCH N NHC6H5N NHC6H5HOOHOH3C6H5NHNH2C6H5NH2+D-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖脎葡萄糖脎 vC2C2差向異構的醛糖以及差向異構的醛糖以及2-2-酮糖生成相同的糖脎酮糖生成相同的糖脎v成脎反應的應用：成脎反應的應用：用于鑒別各種糖；研究糖的構型。用于鑒別各種糖；研究糖的構型。5 5 羥基上的反應羥基上的反應 （1 1） 生成醚生成醚 OHOHOOHOH(CH3)2SO4NaOH OHOH3COH3COO

21、CH3OCH3OCH3OH3COH3COOCH3OCH3OHH3+O（2 2） 生成酯生成酯 OHOHOOHOHAc2O/吡 啶 OHOAcOAcOOAcOAcOAc無 水 HBrOAcOAcOOAcOAcBr 成苷反應成苷反應 OOHHOOHOHCH2OH+ CH3OHHCl(g)OOCH3HOOHOHCH2OH-D-葡萄糖葡萄糖 -D-葡萄糖甲苷葡萄糖甲苷 配基配基 糖苷基糖苷基v從結構上看，糖苷是縮醛或縮酮，因此比一般的醚容從結構上看，糖苷是縮醛或縮酮，因此比一般的醚容易形成，也容易分解。易形成，也容易分解。 v糖苷的性質：在水溶液中不再能轉變?yōu)殚_鏈式。無還糖苷的性質：在水溶液中不再能轉

22、變?yōu)殚_鏈式。無還原性原性 OHHOHHOHHOHHOOHCCH3CH3CN木薯苷木薯苷 OHHOHHOHHOHHOOHCH2OHHOHHOHHOHHO CHCN苦杏仁苷苦杏仁苷 v半縮醛羥基和一般羥基反應的幾點注意：半縮醛羥基和一般羥基反應的幾點注意： 在酸催化下，只有糖的半縮醛羥基能與另一分子醇反在酸催化下，只有糖的半縮醛羥基能與另一分子醇反應形成苷鍵。但用應形成苷鍵。但用Williamson反應可使糖上所有的羥基反應可使糖上所有的羥基( (包括半縮醛的羥基包括半縮醛的羥基) )形成醚。形成醚。 最常用的甲基化試劑是：最常用的甲基化試劑是：30% NaOH+(CH3)2SO4或或Ag2O+C

23、H3I。 糖苷從結構上看是縮醛，在堿性條件下是穩(wěn)定的，但糖苷從結構上看是縮醛，在堿性條件下是穩(wěn)定的，但可在溫和的酸性條件水解。而普通的醚鍵在溫和的酸性可在溫和的酸性條件水解。而普通的醚鍵在溫和的酸性條件下是穩(wěn)定的，只有在強的條件下是穩(wěn)定的，只有在強的HX作用下才分解。作用下才分解。 酶也能促使糖苷水解，而且是立體專一的。例如，從酶也能促使糖苷水解，而且是立體專一的。例如，從酵母中分離得到的酵母中分離得到的-D-葡萄糖苷酶只能水解葡萄糖苷酶只能水解-D-葡萄吡葡萄吡喃糖苷，而從杏仁中得到的喃糖苷，而從杏仁中得到的-D-葡萄糖苷酶只水解葡萄糖苷酶只水解-D-葡萄糖苷。葡萄糖苷。 醛或酮可以和糖分子

24、中鄰位順式羥基縮合形成環(huán)狀的醛或酮可以和糖分子中鄰位順式羥基縮合形成環(huán)狀的縮醛或縮酮，這個反應可以用來保護醛基。縮醛或縮酮，這個反應可以用來保護醛基。8080轉成苷轉成苷7 7 遞升和遞降遞升和遞降 (1) 遞升遞升 CHOCH2OHOHCNCH2OHOHHO+HCNpH = 9CNCH2OHOHOHD-甘油醛甘油醛 v糖的遞升和遞降，是在早年研究確定糖的構型時使用糖的遞升和遞降，是在早年研究確定糖的構型時使用的方法。的方法。 H2O , H+Na-Hg,H2OpH = 3CNCH2OHHOOHCOOHCH2OHHOOHCHOCH2OHHOOH H2O , H+Na-Hg,H2OpH = 3C

25、NCH2OHOHOHCOOHCH2OHOHOHCHOCH2OHOHOHD-赤蘚糖赤蘚糖 D-蘇阿糖蘇阿糖 (2) 遞降遞降 Wohl法法 CHOCH2OHOHHOOHOHNH2OHOHCH NOHCH2OHOHHOOHOHAc2OAcONaC N OAcCH2OAcOAcAcOOAcOAcHD-葡萄糖葡萄糖 C NCH2OAcOAcAcOOAcOAcCH3OCH3OHC NCH2OHOHHOOHOHCH3OCH3OHCHOCH2OHHOOHOHD-樹膠糖樹膠糖 v較新的方法是把糖肟溶于較新的方法是把糖肟溶于NaHCO3水溶液，用水溶液，用2,4-二硝二硝基氟苯反應后，分解即得到低一級的醛糖。基

26、氟苯反應后，分解即得到低一級的醛糖。 CH NOHCH2OHOHHOOHOHNO2NO2FCH NOCH2OHOHHOOHOHNO2NO2CHOCH2OHHOOHOH+ HCN +OHNO2NO2v將糖氧化為糖酸，然后在過氧化氫和鐵鹽存在下，進行將糖氧化為糖酸，然后在過氧化氫和鐵鹽存在下，進行氧化脫羧，也可得少一個碳原子的醛糖。氧化脫羧，也可得少一個碳原子的醛糖。 CHOCH2OHOHHOOHOHCOOHCH2OHOHHOOHOHBr2 , H2OCHOCH2OHOHHOOHH2O2 , Fe3+ CO2D-葡萄糖葡萄糖 D-樹膠糖樹膠糖 葡萄糖葡萄糖 CHOCH2OHOHHOOHOHCCH2

27、OHOHHOOHOHHOCCH2OHOHHOOHHOHO-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 D-葡萄糖葡萄糖 重要的單糖及衍生物重要的單糖及衍生物OOHHOOHOHCH2OHOOHHOOHOHCH2OHOOHOHHOCH2OHHOOOHOHHOCH2OHHO-D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 -D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖 果糖果糖CH2OHCH2OHOHOOHOHHHHD-果糖果糖 -D-呋喃果糖呋喃果糖 -D-呋喃果糖呋喃果糖 CCH2OHOHHOOHHOH2COCCH2OHOHHOCH2OHHOOOHOOHHOH2COHCH2OHOHOOHHOH2COHCH2OHCCH2OHHO

28、OHOHHOH2COCCH2OHHOOHCH2OHHOO-D-吡喃果糖吡喃果糖 -D-吡喃果糖吡喃果糖 v酮糖的鑒別：與間苯二酚酮糖的鑒別：與間苯二酚- -鹽酸共熱，顯深紅色。鹽酸共熱，顯深紅色。 OOHHOOHOHCH2OHOOHHOOHOHCH2OH 半乳糖半乳糖 CHOCH2OHOHHOOHHOOOHHOOHOHCH2OHOOHHOOHOHCH2OHD-半乳糖半乳糖 -D-吡喃半乳糖吡喃半乳糖 -D-吡喃半乳糖吡喃半乳糖 v單糖都形成環(huán)狀半縮醛結構，有變旋現(xiàn)象，能發(fā)生單糖都形成環(huán)狀半縮醛結構，有變旋現(xiàn)象，能發(fā)生還原和成脎反應。還原和成脎反應。 核糖和脫氧核糖核糖和脫氧核糖 CHOCH2O

29、HOHOHOHOOHHOH2COHOHOOHHOH2COHOHD-核糖核糖-D-呋喃核糖呋喃核糖-D-呋喃核糖呋喃核糖CHOCH2OHOHOHOOHHOH2COHOOHHOH2COHD-2-脫氧核糖脫氧核糖-D-2-脫氧呋喃核糖脫氧呋喃核糖-D-2-脫氧呋喃核糖脫氧呋喃核糖 氨基糖氨基糖 v氨基糖是氨基代替糖分子中的羥基而成的。廣泛存在氨基糖是氨基代替糖分子中的羥基而成的。廣泛存在于自然界中。于自然界中。 OOHNH2HOCH2OHHOOOHNH2HOCH2OHOH-D-2-氨基葡萄糖氨基葡萄糖 -D-2-氨基半乳糖氨基半乳糖 6 L-6 L-抗壞學酸（維生素抗壞學酸（維生素C) C) 一分子

30、單糖以半縮醛羥基和另一分子單糖的其他羥基一分子單糖以半縮醛羥基和另一分子單糖的其他羥基縮合縮合。 OCH2OHOOCH2OHOH還原性雙糖還原性雙糖 有半縮醛羥基，具有還原性、變旋現(xiàn)象等。有半縮醛羥基，具有還原性、變旋現(xiàn)象等。v雙糖中兩個單糖分子有兩種可能的連接方式：雙糖中兩個單糖分子有兩種可能的連接方式： 兩個半縮醛羥基相互結合生成縮醛兩個半縮醛羥基相互結合生成縮醛。OCH2OHOOHOH2C非還原性雙糖非還原性雙糖 沒有半縮醛羥基，不具有還原性、變旋現(xiàn)象等。沒有半縮醛羥基，不具有還原性、變旋現(xiàn)象等。 還原性雙糖還原性雙糖 OOOHHOCH2OHHOOOHOHHOCH2OHv麥芽糖麥芽糖：

31、-1,4-苷鍵苷鍵 D- -葡萄糖葡萄糖v纖維二糖：纖維二糖： OOOHHOCH2OHHOOOHOHHOCH2OH-1,4-苷鍵苷鍵 D-葡萄糖葡萄糖 D-葡萄糖葡萄糖 v乳糖乳糖：OOOHHOCH2OHHOOOHOHHOCH2OH-1,4-苷鍵苷鍵 D-葡萄糖葡萄糖 D-半乳糖半乳糖 非還原性雙糖非還原性雙糖 v蔗糖：蔗糖：OOOHHOCH2OHHOOOHHOH2CCH2OHHO123456123456D- -果糖果糖 D- -葡萄糖葡萄糖-1,2-苷鍵苷鍵-2,1-苷鍵苷鍵v海藻糖：海藻糖：OHOHOOHOHOOOHOHHOOH-1,1-苷鍵苷鍵 D- -葡萄糖葡萄糖雙糖總結雙糖總結名名

32、稱稱 組組 成成 苷苷 鍵鍵 是否還原糖是否還原糖麥芽糖麥芽糖 葡萄糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖 -1,4 還原糖還原糖纖維二糖纖維二糖 葡萄糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖 -1,4 還原糖還原糖乳糖乳糖 半乳糖半乳糖+葡萄糖葡萄糖 -1,4 還原糖還原糖蔗糖蔗糖 葡萄糖葡萄糖+果糖果糖 -1,2- 非還原糖非還原糖*海藻糖海藻糖 葡萄糖葡萄糖+葡萄糖葡萄糖 -1,1- 非還原糖非還原糖 纖維素纖維素 (1) 纖維素的結構纖維素的結構 v由由D-吡喃葡萄糖以吡喃葡萄糖以-1,4-苷鍵苷鍵縮合而成的高分子化合縮合而成的高分子化合物，沒有支鏈，聚合度物，沒有支鏈，聚合度n平均在平均在10000左右。左右。 v忽

33、略兩端，則纖維素的分子式可表示為：忽略兩端，則纖維素的分子式可表示為：C6H7O2(OH)3n或或(C6H10O5)n。 OOHHOOOHHOHOOOHOHHOnOOCH2OHCH2OHCH2OH-1,4-苷鍵苷鍵 植物細胞壁中的纖維素植物細胞壁中的纖維素(2) 纖維素的利用纖維素的利用 v造紙：是纖維素最大的用途。造紙：是纖維素最大的用途。v人造纖維人造纖維： 把較短的棉纖維溶于銅氨液中，濾后，經(jīng)細孔壓入把較短的棉纖維溶于銅氨液中，濾后，經(jīng)細孔壓入稀稀H2SO4中，纖維素就成為細絲再生出來。中，纖維素就成為細絲再生出來。OHOH+Cu(NH3)42+OOCuNH3NH3v纖維素硝酸酯：纖維素

34、硝酸酯： C6H7O2(OH)3nC6H7O2(O NO2)3nHNO3H2SO4實際上，纖維素的三個羥基不可能都完全酯化實際上，纖維素的三個羥基不可能都完全酯化。低氮硝化纖維素：含氮量在低氮硝化纖維素：含氮量在1012.5%，稱為膠棉。，稱為膠棉。v羧甲基纖維素：羧甲基纖維素： C6H7O2(OH)3nC6H7O2(OH)2(OCH2COOH)nClCH2COOHNaOH 淀粉淀粉 (1) 直鏈淀粉直鏈淀粉 OOHHOCH2OHHOOOHHOCH2OHOOOHOHHOCH2OHOnv由由D-吡喃葡萄糖以吡喃葡萄糖以-1,4-苷鍵縮合成的長鏈結構，忽苷鍵縮合成的長鏈結構，忽略兩端，分子式可寫為略兩端，分子式可寫為(C6H10O5)n。 -1,4-苷鍵苷鍵 v直鏈淀粉的分子呈卷繞著