糖和苷類化合物

關(guān)于糖和苷類化合物第1頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月糖類化合物可以分為三類：?jiǎn)翁?、低聚糖及多糖概念：不能水解的糖類，是組成其他糖類成分及糖類衍生物的基本單位。數(shù)目：200多種。常見(jiàn)的單糖為五碳糖及六碳糖。常見(jiàn)單糖的縮寫：glu（glc）——葡萄糖，rha——鼠李糖，gal——半乳糖，fru——果糖，ara——阿拉伯糖結(jié)構(gòu)見(jiàn)課本P38頁(yè)——Haworth式（一）單糖第2頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單糖的Fischer投影式第3頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

概念：由2—9個(gè)單糖聚合形成的糖類物質(zhì)。按含有單糖的個(gè)數(shù)可分為二糖、三糖和四糖等、低聚糖亦可分為還原糖和非還原性糖。（二）低聚糖（寡糖）乳糖：一分子半乳糖與一分子葡萄糖以β-1,4糖苷鍵連接形成，屬于二糖棉子糖：一分子半乳糖與一分子葡萄糖及一分子果糖連接形成，屬于三糖第4頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月概念：由9個(gè)以上的單糖聚合形成的糖稱為多糖。常見(jiàn)的多糖有：淀粉、纖維素、果膠等。多糖的生物活性較為豐富，如：抗腫瘤（香菇多糖）增強(qiáng)免疫性（人參多糖、黃芪多糖）抗血栓、調(diào)節(jié)血脂（茶葉多糖）（三）多糖第5頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、糖類化合物的理化性質(zhì)（一）性狀

單糖：無(wú)色或白色結(jié)晶。多數(shù)味甜

多糖：無(wú)定型粉末。多數(shù)無(wú)味單糖及具有半縮醛羥基的低聚糖通常具有旋光性。背景知識(shí)：旋光性：當(dāng)普通光通過(guò)一個(gè)偏振的透鏡或尼科爾棱鏡時(shí)，一部分光就被擋住了，只有振動(dòng)方向與棱鏡晶軸平行的光才能通過(guò)。這種只在一個(gè)平面上振動(dòng)的光稱為平面偏振光，簡(jiǎn)稱偏振光。偏振光的振動(dòng)面在化學(xué)上習(xí)慣稱為偏振面。當(dāng)平面偏振光通過(guò)手性化合物溶液后，偏振面的方向就被旋轉(zhuǎn)了一個(gè)角度。這種能使偏振面旋轉(zhuǎn)的性能稱為旋光性。手性分子中，內(nèi)消旋體不具備旋光性、外消旋體分離單體后具備旋光性。第6頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月單糖含有大量的羥基（-OH），故分子極性大，易溶于水中，但難溶于乙醇等極性有機(jī)溶劑中，不溶于親脂性有機(jī)溶劑中。（二）溶解性復(fù)習(xí)：1、親水性有機(jī)溶劑及親脂性有機(jī)溶劑有哪些？2、請(qǐng)將常見(jiàn)的十種溶劑的極性由小到大進(jìn)行排序。第7頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、還原性：可被一些特殊的試劑氧化，試劑本身被還原。常見(jiàn)的還原性糖類有葡萄糖（單糖）、麥芽糖（二糖）、半乳糖（單糖）、乳糖（二糖）等。但是蔗糖（二糖）不是還原糖。故根據(jù)糖是否具有還原性可將糖類物質(zhì)分為還原糖和非還原糖2、水解性：對(duì)于低聚糖（寡糖）及多糖而言，在一定條件下，均可發(fā)生水解反應(yīng)，水解產(chǎn)物為小分子的單糖、單糖衍生物或單糖及低聚糖的混合物?！诙?jié)及生物化學(xué)淀粉降解重點(diǎn)！（三）化學(xué)性質(zhì)第8頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月三、糖類化合物的提取與檢識(shí)（一）提取提取單糖、低聚糖是常用水或稀醇作為溶劑；提取多糖則常用水或稀酸（適用于氨基糖）、稀堿（適用于酸性多糖）。分離方法：水溶——醇沉法。在提取、分離其他成分時(shí)，多糖常常被視為雜質(zhì)，常用的除去方法為乙醇沉淀法，鉛鹽沉淀法等?！肝龇ǎ私猓┑?頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1、斐林（Fehling）試劑反應(yīng)：還原性糖（醛基）+新制Cu(OH)2（藍(lán)色）→羧基+Cu2O↓（磚紅色）+H2O該反應(yīng)須在堿性環(huán)境和加熱中進(jìn)行適用范圍：檢測(cè)還原性單糖及低聚糖。（如：glu，麥芽糖等）（二）檢識(shí)第10頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、多倫（Tollen）試劑反應(yīng)（銀鏡反應(yīng)）該反應(yīng)也需要在堿性環(huán)境和水浴加熱中進(jìn)行適用范圍：同斐林反應(yīng)還原性糖（醛基）+AgNO3+NaOH→羧酸銨鹽+Ag↓第11頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、莫立許（Molish）試劑反應(yīng)（糠醛反應(yīng)）操作步驟：1、在供試液中加入幾滴α—萘酚乙醇溶液并搖勻。2、沿試管壁緩慢加入適量濃硫酸。禁止震搖！3、看兩液層交界面是否出現(xiàn)紫紅色環(huán)。適用范圍：可用于單糖、多糖、苷，苷元及苷糖的鑒別，是一種比較廣譜的糖類檢測(cè)試劑。第12頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月第二節(jié)苷類化合物一、苷的概念及分類

苷類有又稱為配糖體，是糖或多糖的衍生物的半縮醛羥基與非糖物質(zhì)脫水縮合形成的一類化合物。脫水縮合：一個(gè)分子的羧基上的羥基或Ar-OH與另外一個(gè)分子羥基上的氫結(jié)合形成一個(gè)水（H2O）分子，從而使兩個(gè)分子連接形成一個(gè)新分子的過(guò)程。第13頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月苷類的分類原生苷：次生苷：天然的原生結(jié)構(gòu)原生苷脫掉一部分糖得到的產(chǎn)物苷類的組成：由兩部分組成，糖部分稱為苷糖，非糖部分稱為苷元。苷類的結(jié)構(gòu)苷鍵類別氧苷（O-苷）硫苷（S-苷）氮苷（N-苷）碳苷（C-苷）具體結(jié)構(gòu)類型見(jiàn)教科書P41頁(yè)表3-1第14頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月二、苷類化合物的理化性質(zhì)（一）一般性質(zhì)苷類一般為無(wú)定型粉末，具有一定的吸濕性。味道為無(wú)味，苦味，辛辣味或甜味。

苷類具有旋光性，且一般為左旋體。水解后由于生成單糖而出現(xiàn)右旋光性，同時(shí)具有了還原性（苷糖為還原糖時(shí)）。

（二）溶解性

可溶于水或親水性有機(jī)溶劑，難溶或不溶于親脂性有機(jī)溶劑。

影響苷類的溶解性因素：苷元結(jié)構(gòu)、苷糖取代數(shù)目、苷鍵類別第15頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月（三）水解性

苷類物質(zhì)的水解主要有酸催化水解、酶催化水解和堿催化水解三種方式。1、酸催化水解苷鍵屬于縮醛結(jié)構(gòu)，易為稀酸催化水解。反應(yīng)一般在水或稀醇溶液中進(jìn)行。常用的酸有HCl,H2SO4,乙酸和甲酸等。酸水解特點(diǎn)：對(duì)糖苷鍵無(wú)選擇性，反應(yīng)劇烈而徹底，產(chǎn)物為苷元及苷糖。水解難易順序：碳苷>硫苷>氧苷>氮苷第16頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2、酶催化水解反應(yīng)一般在50℃以下的水環(huán)境中進(jìn)行，反應(yīng)條件溫和。常用的催化劑一般均為酶類。酶水解特點(diǎn)：對(duì)苷的水解部位有較高的選擇性，酶的專屬性高，反應(yīng)較為溫和，產(chǎn)物為次生苷及苷糖。常用的苷鍵水解酶：轉(zhuǎn)化糖酶－水解β-果糖苷鍵麥芽糖酶－水解α-D-葡萄糖苷鍵纖維素酶－水解β-D-葡萄糖苷鍵杏仁苷酶－水解β-六碳醛糖苷鍵芥子苷酶－水解芥子苷鍵（S－苷鍵）第17頁(yè)，課件共19頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3、堿催化水解（了解）