2021第十七章-碳水化合物推薦資料

第十七章碳水化合物第一頁，共19頁。17.1由來(yóuliá)與分類一、由來碳水化合物又稱糖，許多(xǔduō)化合物的組成可用Cx（H2O）y來表示。第二頁，共19頁。二、分類1、單糖：不能水解為更簡單的多羥基醛的化合物，如葡萄糖、果糖，有甜味，易溶于水。2、低聚糖：水解后每分子能生成2－10個單糖分子的碳水化合物。如蔗糖、麥芽糖，晶體，有甜味，易溶于水。3、多糖：水解后每分子能生成10個以上(yǐshàng)單糖分子的碳水化合物。如淀粉、纖維素，無定形固體，無甜味，難溶于水。第三頁，共19頁。17.2單糖(dāntánɡ)的結(jié)構(gòu)一、開鏈結(jié)構(gòu)單糖是多羥基醛或酮，依據(jù)(yījù)：1、鈉汞齊還原生成己六醇，HI進一步還原得正己烷：碳鏈骨架；2、可與羥胺、苯肼等羰基試劑反應(yīng)，說明有羰基，用溴水氧化后，得到含六個碳的羰基化合物，說明含醛基；3、與乙酐作用，生成五乙?；苌?，含五個羥基，并分別在不同的碳上。4、可分為醛糖和酮糖：葡萄糖為醛糖，果糖為酮糖。第四頁，共19頁。二、構(gòu)型碳水化合物的構(gòu)型常用(chánɡyònɡ)D/L表示法：第五頁，共19頁。三、環(huán)狀結(jié)構(gòu)(jiégòu)、變旋光現(xiàn)象和糖苷1、環(huán)狀結(jié)構(gòu)1）葡萄糖的甲基化產(chǎn)物無醛的性質(zhì)；2）五個甲基不等同，水解時只有一個成醇；3）水解后的四甲基葡萄糖有醛的性質(zhì)；4）有變旋現(xiàn)象：比旋光度發(fā)生變化的現(xiàn)象。從乙醇(yǐchún)水溶液和吡啶溶液中結(jié)晶出來的D－葡萄糖的比旋光度不同，前者為＋113°，后者為＋19°，第六頁，共19頁。解釋：

開鏈結(jié)構(gòu)與環(huán)狀結(jié)構(gòu)的互變異構(gòu)－葡萄糖具有(jùyǒu)分子內(nèi)醛基與C5上的羥基形成半縮醛的環(huán)狀結(jié)構(gòu)（哈沃斯式），從構(gòu)型式可看出β－構(gòu)型中羥基全部在e鍵上，所以較穩(wěn)定，占64％。第七頁，共19頁。第八頁，共19頁。

α-D-葡萄糖β-D-葡萄糖第九頁，共19頁。這兩種氧環(huán)式除C-1構(gòu)型不同外，其余手性碳的構(gòu)型相同，稱為差向異構(gòu)體。

其中C－1羥基在環(huán)平面上方(shànɡfānɡ)的為β－異構(gòu)體，相反為α－異構(gòu)體。

這種半縮醛碳原子構(gòu)型不同的差向異構(gòu)體又叫做異頭體，半縮醛的碳叫做異頭碳。第十頁，共19頁。2、糖苷(tánggān)第十一頁，共19頁。17.3單糖(dāntánɡ)的性質(zhì)一、氧化反應(yīng)醛糖和甲基酮糖都能被費林試劑和托倫試劑氧化，把這類糖稱做還原糖，單糖均為還原糖，不反應(yīng)的稱為非還原糖。此反應(yīng)可作為單糖的定性和定量測定(cèdìng)，但不能用于鑒別醛、酮糖，因為有差向異構(gòu)混合物生成。第十二頁，共19頁。第十三頁，共19頁。二、還原(huányuán)反應(yīng)單糖(dāntánɡ)可還原為糖醇。三、與苯肼反應(yīng)與苯肼作用先生成苯腙，繼續(xù)與兩分子(fēnzǐ)苯肼反應(yīng)，則生成糖脎。第十四頁，共19頁。四、成酯和醚第十五頁，共19頁。17.4二糖一、蔗糖大量存在于甜菜和甘蔗中，水解后生成葡萄糖和果糖，由于沒有苷羥基，無變旋光現(xiàn)象，也無還原性，是一非還原糖。但水解前后溶液的旋光性發(fā)生了轉(zhuǎn)變(zhuǎnbiàn)，所以常將蔗糖的水解反應(yīng)稱為轉(zhuǎn)化反應(yīng)，水解生成的產(chǎn)物叫做轉(zhuǎn)化糖。第十六頁，共19頁。碳水化合物的構(gòu)型常用(chánɡyònɡ)D/L表示法：其中C－1羥基在環(huán)平面上方(shànɡfānɡ)的為β－異構(gòu)體，相反為α－異構(gòu)體。大量存在于植物的種子或地下塊根中的高聚物，在酸或酶作用下，逐步裂解成小分子，過程中產(chǎn)生的低分子量的多糖混合物稱為糊精，終產(chǎn)物為葡萄糖。與苯肼作用先生成苯腙，繼續(xù)與兩分子(fēnzǐ)苯肼反應(yīng)，則生成糖脎。3單糖(dāntánɡ)的性質(zhì)飴糖的主要成分，水解后生成兩分子D－葡萄糖，麥芽糖有苷羥基(qiǎngjī)，可開鏈生成糖脎，有變旋現(xiàn)象，是一還原糖。單糖(dāntánɡ)可還原為糖醇。如蔗糖、麥芽糖，晶體，有甜味，易溶于水。與苯肼作用先生成苯腙，繼續(xù)與兩分子(fēnzǐ)苯肼反應(yīng)，則生成糖脎。碳水化合物又稱糖，許多(xǔduō)化合物的組成可用Cx（H2O）y來表示。大量存在于植物的種子或地下塊根中的高聚物，在酸或酶作用下，逐步裂解成小分子，過程中產(chǎn)生的低分子量的多糖混合物稱為糊精，終產(chǎn)物為葡萄糖。從結(jié)構(gòu)上看，淀粉(diànfěn)可分為直鏈和支鏈淀粉(diànfěn)，前者由于分子內(nèi)氫鍵作用時期卷成螺旋狀，不利水的接近，所以不溶于水，但能溶于熱水。第十七章碳水化合物這種半縮醛碳原子構(gòu)型不同的差向異構(gòu)體又叫做異頭體，半縮醛的碳叫做異頭碳。此反應(yīng)可作為單糖的定性和定量測定(cèdìng)，但不能用于鑒別醛、酮糖，因為有差向異構(gòu)混合物生成。2、可與羥胺、苯肼等羰基試劑反應(yīng)，說明有羰基，用溴水氧化后，得到含六個碳的羰基化合物，說明含醛基；二、麥芽糖飴糖的主要成分，水解后生成兩分子D－葡萄糖，麥芽糖有苷羥基(qiǎngjī)，可開鏈生成糖脎，有變旋現(xiàn)象，是一還原糖。第十七頁，共19頁。17.5多糖(duōtánɡ)一、淀粉(diànfěn)大量存在于植物的種子或地下塊根中的高聚物，在酸或酶作用下，逐步裂解成小分子，過程中產(chǎn)生的低分子量的多糖混合物稱為糊精，終產(chǎn)物為葡萄糖。從結(jié)構(gòu)上看，淀粉(diànfěn)可分為直鏈和支鏈淀粉(diànfěn)，前者由于