糖與苷類化合物PPT

1、關(guān)于糖和苷類化合物PPT第一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月概述定義：多羥基醛(酮)及其衍生物、縮聚物的總稱。 具有Cx(H2O)y的通式。存在：植物和動物中。植物中占其干重50%-80%活性：香菇多糖（抗腫瘤）；黃芪多糖 （增強(qiáng) 免疫） 根據(jù)其分子水解反應(yīng)的情況，可以分為單糖、低聚糖和多糖。第二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月單糖：不能水解的最簡單的多羥基半縮醛(酮)。如葡萄糖等。 多數(shù)單糖可以以開鏈及環(huán)狀兩種結(jié)構(gòu)形式存在： 一、單糖的立體化學(xué)第三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月 單糖在水溶液中以兩種形式同時存在并可以互相轉(zhuǎn)變，但主要以環(huán)狀形式存在，即成呋喃糖和

2、吡喃糖。 一、單糖的立體化學(xué)六元環(huán)稱吡喃糖（pyranose）五元氧環(huán)稱呋喃糖（furanose）第四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、單糖的立體化學(xué)1.最早系統(tǒng)反應(yīng)單糖立體結(jié)構(gòu)的為Fischer投影式第五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、單糖的立體化學(xué)2. Fischer投影式中單糖D、L構(gòu)型的規(guī)定 相對于左右旋(L、D-)甘油醛而來，以距離醛基(或羰基)最遠(yuǎn)的手性碳原子上的-OH而定，向右為D-構(gòu)型；向左為L-構(gòu)型。第六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、單糖的立體化學(xué)3. Haworth式中構(gòu)型的判定 規(guī)律： Haworth式中，距離C-1最遠(yuǎn)端的手性碳

3、上取代基的方向：六碳吡喃糖上C5-R：向上（D）；向下（ L）五碳呋喃糖上C4-R：向上（D）；向下（ L）五碳吡喃糖上C4-R：向上（L）；向下（D）第七張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月一、單糖的立體化學(xué)4. 單糖的端基差向異構(gòu)體（，-構(gòu)型，相對構(gòu)型） 規(guī)律： Haworth式中，C1-OH羥基與六碳吡喃糖C5（五碳呋喃糖C4）上取代基在環(huán)的同一側(cè)為構(gòu)型，異側(cè)為構(gòu)型。五碳吡喃糖與以上相反第八張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、單糖的立體化學(xué)5. 單糖的構(gòu)象式呋喃型糖：五元氧環(huán)，信封式吡喃型糖：椅式構(gòu)象為優(yōu)勢構(gòu)象（C1, 1C式）第九張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6

4、月本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第十張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類1.單糖:(1) 單糖： 五碳醛糖, 六碳醛糖, 六碳酮糖, 甲基五碳醛糖, 支碳鏈糖(2)單糖衍生物: 氨基糖, 去氧糖, 糖醛酸, 糖醇, 環(huán)醇第十一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類五碳醛糖： D-木糖（D-xylose，xyl）、L-阿拉伯糖（L-arabinose，ara）D-核糖（D-ribose，rib）。第十二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)

5、作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類甲基五碳糖糖： L-夫糖（L-fucose，fuc）、D-雞納糖（D-quinovose）、L-鼠李糖（L-rhamnose，rha）。 第十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類六碳醛糖： D-葡萄糖（D-glucose，glc）、D-甘露糖（D-mannose，man）D-半乳糖（D-galactose，gal）。 第十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類六碳酮糖： D-果糖（D-fructose，fru） 第十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類糖醛酸： 單糖中的伯醇基被氧化為

6、羧基的化合物稱為糖醛酸 第十六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類糖醇： 單糖的醛或酮基還原成羥基后得到的多元醇稱為糖醇。 第十七張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類其他： 去氧糖、 氨基糖、支鏈碳糖第十八張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類低聚糖： 2-9個單糖組成。雙糖、三糖、四糖等；還原糖、非還原糖 第十九張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類多聚糖： 10個以上的單糖組成。無甜味可分為直糖鏈型和支糖鏈；均多糖和雜多糖。 (1)植物多糖: 纖維素, 淀粉（均多糖）； 樹膠, 粘液質(zhì)（雜多糖）。

7、第二十張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類菌類多糖： 茯苓多糖、靈芝多糖、豬苓多糖 抗腫瘤作用第二十一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、糖的結(jié)構(gòu)與分類3. 動物多糖： 肝素、透明質(zhì)酸、硫酸軟骨素、甲殼素 第二十二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、苷的結(jié)構(gòu)與分類苷的定義： 糖和糖的衍生物與另一非糖物質(zhì)通過糖的端基碳原子 連接而成的一類化合物，又稱配糖體。 苷元：非糖部分或配基。苷類廣泛分布于植物中，根和根莖是其分布重要部位第二十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月糖糖苷鍵 原子 苷鍵 第二十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、苷

8、的結(jié)構(gòu)與分類2. 分類：根據(jù)生物體內(nèi)的存在形式:原生苷, 次生苷根據(jù)所連單糖的個數(shù): 單糖苷, 雙糖苷等根據(jù)糖鏈的數(shù)目:單糖鏈苷, 雙糖鏈苷根據(jù)苷元的不同: 黃酮苷, 蒽醌苷根據(jù)生物活性或特性: 強(qiáng)心苷, 皂苷根據(jù)苷鍵原子:氧苷, 氮苷,硫苷,碳苷第二十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、苷的結(jié)構(gòu)與分類根據(jù)苷鍵原子分類：1.氧苷(O-苷)又可分為醇苷、酚苷、酯苷、氰苷第二十六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月第二十七張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月苦杏仁苷 野櫻苷 野櫻酶 苦杏仁苷酶 第二十八張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月二、苷的分類硫苷：如蘿卜苷。氮

9、苷：如腺苷 。碳苷：如牡荊素。 （水溶性小、難水解）第二十九張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第三十張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、糖和苷的理化性質(zhì)（一）糖和苷類的物理性質(zhì) 性狀：單糖、低聚糖和糖醇類多為無色結(jié)晶，有甜味；多糖 多為無定形粉末，無甜味。 苷類化合物均為固體，無定形粉末 或結(jié)晶；一般是無味，但也有苦味，如人參皂苷，也有甜味，如甘草皂苷。 溶解性：單糖和低聚糖易溶于水，較易溶于熱水，可溶于稀醇， 不容易親脂

10、性有機(jī)溶劑；多糖多數(shù)難溶于水，不溶于有機(jī) 溶劑，少數(shù)在水中可形成膠體溶液。 苷類多為親水性成分，其極性與苷元和糖的比例有關(guān)， 碳苷較特殊第三十一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三、糖和苷的理化性質(zhì)（一）糖和苷類的物理性質(zhì)旋光性： 均具有旋光性，單糖多為右旋，在水溶液中具有變旋現(xiàn)象 多數(shù)苷呈左旋，水解后混合物呈右旋，是由于生成的糖是右旋。 第三十二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第三十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022

11、年6月五、苷鍵的裂解 為鑒定苷的結(jié)構(gòu)，如苷元和糖的種類、苷元和糖及糖和糖的連接方式、苷鍵的構(gòu)型等。 1.苷鍵裂解的目的和應(yīng)用2.苷鍵裂解的方法1）酸催化水解反應(yīng)2）堿催化水解3）酶催化水解4）乙酰解反應(yīng)5）氧化開裂法（Smith降解法）6）甲醇解第三十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解1）酸催化水解反應(yīng) 苷鍵屬于縮醛結(jié)構(gòu)，易為稀酸催化水解。反應(yīng)機(jī)理：苷原子先質(zhì)子化，然后斷鍵生成陽碳離子或半椅型的中間體，在水中溶劑化而成糖。 第三十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解1）酸催化水解反應(yīng) 難易程度： 按苷原子不同： N O S C 呋喃糖苷較吡喃糖苷易

12、水解。 酮糖苷較醛糖苷易水解 吡喃苷中：糖醛酸七碳糖六碳糖甲基五碳糖五碳糖 C5上的取代基團(tuán)越大越難水解 C5上有-COOH取代時，最難水解第三十六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解1）酸催化水解反應(yīng) 氨基糖苷較羥基糖苷難水解，羥基糖苷又較去氧 糖苷（尤其2-去氧糖苷）難水解 2-氨基糖2-羥基糖6-去氧糖2-去氧糖2,6-二去氧糖(苷) 醇苷（14）（13）（12） 第四十二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月用途：1）確定糖與糖之間的連接順序2）保護(hù)糖上的OH第四十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解5）氧化開裂法（Smith降解法）試劑：

13、過碘酸(HIO4)、四氫硼鈉(NaBH4)、稀酸反應(yīng)過程：分三步反應(yīng)。 (1)NaIO4氧化開裂成醛; (2)NaBH4還原成醇; (3)酸化水解.特點: 條件溫和，易得到原苷元 適合于苷元不穩(wěn)定的苷和碳苷的裂解.第四十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解5）氧化開裂法（Smith降解法）碳苷: 水解得到多一個醛基的苷元 第四十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、苷鍵的裂解6）甲醇解作用:用于判斷苷中糖與糖之間的連接位置判斷依據(jù)：（1）連在最末端的一定是全甲基化的單糖（2）游離OH的位置即為糖與糖之間的連接位置第四十六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月

14、本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第四十七張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、糖和苷的提取分離1.苷類的提取常用水或稀醇提取。注意：（苷類的提?。?. 提取原生苷要抑制或破壞酶的活性。2. 提取次生苷要利用酶的活性。297第四十八張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、糖和苷的提取分離2.糖類的提取單糖、低聚糖常用水或稀醇提取。多糖用水或稀堿液提取3.精制水提醇沉法: 醇溶為苷,低聚糖; 沉淀為多糖系統(tǒng)分離法: EtOAc層: 單糖苷; 正丁醇層: 低聚糖苷

15、, 單糖.第四十九張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月五、糖和苷的提取分離4.分離（二）苷的分離與精制 苷類極性大，且基本都是非結(jié)晶性物質(zhì)，分離較困難，一般過程: 第五十張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第五十一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月六、糖和苷的檢識（一）理化檢識1.Molish反應(yīng) 樣品 + -萘酚+ 濃H2SO4 棕色環(huán)多糖、低聚糖、單糖、苷類Molish反應(yīng)均為陽性2.菲林反應(yīng)、多倫反應(yīng)單糖15第五十

16、二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月六、糖和苷的檢識（二）薄層色譜 常用展開系統(tǒng)及顯色劑： BAW(n-BuOH:HAc:H2O 4:1:5,上相) BEW(n-BuOH:EtOH:H2O 4:2:1,上相)顯色劑：苯胺-鄰苯二甲酸、間二苯酚酸等單糖和苷的檢識第五十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月六、糖和苷的檢識（三）紙色譜(PC) 展開系統(tǒng)： 常用水飽和的有機(jī)溶劑展開。常用顯色劑： 單糖的檢識鄰苯二甲酸苯胺、硝酸銀試劑(使還原糖顯棕黑色)、三苯四氮唑鹽試劑（單糖和還原性低聚糖呈紅色）、3,5-二羥基甲苯鹽酸試劑（酮糖呈紅色） 等。第五十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于202

17、2年6月本章基本內(nèi)容 一、單糖的立體化學(xué) 二、糖和苷的分類 三、糖和苷的理化性質(zhì) 四、苷鍵的裂解 五、糖和苷鍵的提取與分離 六、糖和苷的檢識 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第五十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月結(jié)構(gòu)的測定： 主要解決的問題單糖的組成、糖之間的連接位置和順序、苷鍵構(gòu)型1單糖的組成 2單糖之間連接位置的決定3糖鏈連接順序的決定4苷鍵構(gòu)型的決定513C-NMR在糖鏈結(jié)構(gòu)測定中的應(yīng)用 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第五十六張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 1.分子量的測定質(zhì)譜法FD-MS（場解析質(zhì)譜）FAB-MS（快原子轟擊質(zhì)譜）ESI-MS（電噴霧質(zhì)譜）MA

18、LDI-TOF-MS（基質(zhì)輔助激光解析電離飛行時間質(zhì)譜）第五十七張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 2.單糖的種類鑒定全水解PC, TLC: 與單糖對照品比較-鑒定糖的種類薄層掃描:測定單糖的分子比氣相色譜, HPLC等定性定量分析第五十八張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 3.苷元和糖連接位置的確定（一）苷元和糖之間連接位置的確定苷化位移、HMBC第五十九張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月苷化位移（glycosidation shift） 糖苷化后，端基碳、苷元-C及-C的化學(xué)位移值均發(fā)生一定的變化，稱苷化位移。 一般，端基碳、

19、苷元-C均向低場移動，而鄰碳稍向高場移動（偶而也有向低場移動的），對其余碳的影響不大。第六十張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月酯苷、酚苷的苷化位移：當(dāng)糖與-OH形成酯苷鍵或酚苷鍵時，其苷化位移值較特殊，端基碳和苷元-碳均向高場位移。 第六十一張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月三萜類化合物齊墩果酸：第六十二張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 5. 苷鍵構(gòu)型的確定 酶催化水解方法 分子旋光差（klyne法） 1H-NMR判斷糖苷鍵的相對構(gòu)型 其它 第六十三張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月1H-NMR判斷糖苷鍵的相對構(gòu)型在糖的1H-NMR中： 端基質(zhì)子5.0 ppm左右 其它質(zhì)子3.54.5 ppm 可通過C1-H與C2-H的偶合常數(shù)，來判斷苷鍵的構(gòu)型（、） 例如：D-葡萄糖 七、糖和苷的結(jié)構(gòu)研究 第六十四張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年6月D-葡萄糖對于吡喃型型糖，H-2為直立鍵(a)時：第六十五張，PPT共七十二頁，創(chuàng)作于2022年