第13章碳水化合物题库.pptx

有机化学;糖类;§13-1 单糖 一、单糖的构型 二、单糖的环状结构 三、物理性质 四、化学性质 五、重要的单糖及 衍生物 六、糖苷;第十三章 糖类化合物 Saccharide;单 糖（Monosaccharides）-不能水解 低聚糖（Oligosaccharides）-2~10个单糖 多 糖（Polysaccharides） -＞10个单糖;L(-)-甘油醛;D-(+)-甘油醛;D-赤藓糖;D(-)-赤藓糖;1.Fischer投影式 深入一步探讨D-葡萄糖的性质时，发现有些实验现象无法用其链状结构加以解释： D(+)-葡萄糖 + HCN及羰基试剂反应；但 + 饱和NaHSO3 → ×； 葡萄糖在无水HCl的催化下，只能与一分子甲醇反应，生成含一个甲基的化合物; 变旋现象 有两种结晶形式：;平衡混合物[α]= +52.7°;试验现象的解释：六元氧环式-吡喃环，五元氧环-呋喃环 葡萄糖分子中的醛基（HC1＝O）与C5上的醇羟基加成，生成稳定的六元环半缩醛。在加成过程中：sp2 C1 →sp3 C* →产生两种环状旋光异构体 → C1*上新生成的 -OH称为半缩醛羟基或苷羟基;;?-D-吡喃果糖;;α-D-吡喃葡萄糖;D-葡萄糖;练习： 1. 写出D-果糖的两种呋喃型的Haworth透视结构式.;D-半乳糖;3.构象式—优势构象(类似于环己烷);α-D-葡萄糖;D-葡萄糖;α-D-葡萄糖;五、物理性质（p358） 单糖具有高沸点、高熔点，易溶于水，有旋光活性和变旋性（除丙酮糖）； ;(2) Br2/H2O;4)H5IO6(HIO4);D-葡萄糖醇（山梨醇）;3.亲核加成 1）与HCN;D-葡萄糖脎;CH3OH 无水HCl;化学亮点1 甜叶菊苷（stevioside）——糖的代用品;甲基化试剂;2). 成酯? ROH的性质(p364);D-葡萄糖;6. 脱水和显色(p367);(1) Molisch试验 所有糖类（包括可溶性多糖）+ α-萘酚/浓H2SO4→紫色； (2) Seliqanoff试验 ;五、重要的单糖及其衍生物 1. D-葡萄糖-维生素C的合成原料； 2. D-果糖 –自然界中的一种最甜的糖，存在水果和蜂蜜中； 3. D-核糖和D-2-脱氧核糖—RNA,DNA的重要组成成分；;§13-2 双糖-最重要和广泛的低聚糖;2. 纤维二糖 (Cellobiose);3. 乳糖 (Lactose);二、非还原性双糖 分子中不存在苷羟基，无还原性，不能成脎，没有变旋现象;;单糖与双糖的鉴别; ;1.直链淀粉(Amylose) 直链淀粉是由D-葡萄糖分子以?-1,4-糖苷键结合而成的链状高???子化合物（一级结构），其分子链上含有250 ~ 1000个葡萄糖单元；直链淀粉能溶于热水，可被淀粉酶催化水解生成麦芽糖，进而变为葡萄糖被人体吸收。; 直链淀粉的螺旋状结构形成一定尺寸的孔穴，能与大小相当的碘分子形成有颜色的包合物，如淀粉遇碘显蓝色，该颜色反应与分子链的长度有关：;2.支链淀粉(Amylopectin) 支链淀粉不溶于水，在热水中会不断膨胀，形成糊状体;分子链上含有600 ~6000个葡萄糖单元；其主链由D-葡萄糖以?-1,4-糖苷键结合而成，但在主链上约每隔20~30个葡萄糖单元就会出现支链，在支链上还会出现分支，呈树枝状分枝；在分支点上，两个单元之间以?-1,6-糖苷键结合。因直链部分较短，所以支链淀粉与碘显紫红色。;淀粉中支链淀粉部分的枝状结构;二、纤维素(Cellulose) 纤维素是植物细胞壁的主要组分之一，在植物中起骨架支柱作用; 其由多个D-葡萄糖分子以?-1,4-糖苷键结合而成的线型天然高分子化合物，其分子链上有5 000 ~ 10 000个葡萄糖单元, 在较弱的条件下水解纤维素，可得到纤维二糖,最终的水解产物为D-葡萄糖。;纤维素分子链之间借分子间氢键构成平行的微晶束，约30~60个分子为一束，有规律地扭在一起，多个微晶束靠分子间氢键绞在一起又形成微纤丝（每个微纤丝含有280 ~ 800个纤维素分子链），微纤丝排列起来便形成肉眼可见的纤维。这种立体的空间结构，使得纤维素具有良好的机械强度和化学稳定性。 ;(3)硝酸纤维素酯—火药;练习： 1. 写出?-D-吡喃甘露糖的Haworth结构式.;单 糖;双糖