有機化學第十四章碳水化合物課件

第十三章碳水化合物Carbohydrates碳水化合物也叫糖，是多羥基醛、酮或其縮合物，由碳、氫、氧三種元素組成，而且分子中氫和氧的比例為2：1，可以用通式Cn(H2O)m來表示。特殊：鼠李糖（C6H12O5）屬于乙酸（C2H4O2）不屬于碳水化合物糖是一切生物能量的主要來源。動物和植物通過如下的循環(huán)維持了二氧化碳與氧的平衡植物光合作用動物呼吸作用單糖分為醛糖和酮糖，自然界中五、六個碳原子最普遍

丁醛糖丁酮糖戊醛糖戊酮糖已醛糖已酮糖

相應的醛糖和酮糖是同分異構(gòu)體單糖的構(gòu)型和命名

用費歇爾投影式表示,如D-葡萄糖旋光異構(gòu)體的數(shù)目：2n個，n為手性碳原子的個數(shù)問題的提出D-葡萄糖在不同條件下結(jié)晶，得到2種晶體a-型—mp146℃，[a]D+112.2°b-型—mp150℃，[a]D+18.7°葡萄糖溶液存在變旋光現(xiàn)象a-型[a]D+112.2°→+52.7°NMR,IR譜沒有-CHO的特征峰可以和Fehling,Tollen試劑反應，但不與NaHSO3加成。形成縮醛時只需要一分子醇?！?3.1.2單糖的環(huán)形結(jié)構(gòu)結(jié)晶狀態(tài)的單糖以環(huán)形半縮醛(或半縮酮)的形式存在成環(huán)后，形成一個新的手性碳原子，新形成的羥基若與參與成環(huán)的羥基在同一側(cè)，叫做α型，若兩者在異側(cè)，叫β型葡萄糖的吡喃環(huán)形半縮醛

吡喃型葡萄糖的三維空間結(jié)構(gòu)，椅式構(gòu)象其差別在于形成縮醛的羥基是與環(huán)的連接鍵不同，一個是與（1、3、5號碳）面垂直的a鍵，一個是平行的e鍵。被HIO4所氧化（鄰二醇被高碘酸的氧化137頁）二成脎反應（單糖與苯肼作用）與過量苯肼反應，C1先生成苯腙；C2成脎，黃色晶體，用于鑒定三種單糖的成脎反應：六甲基化甲基-β-D-葡萄糖苷甲基-2,3,4,6-四-O-甲基-β-D-葡萄糖苷糖的甲基化在測定結(jié)構(gòu)時極為有用2,3,4,6-四-O-甲基-β-D-葡萄糖123456重要的單糖1D-核糖及D-2-脫氧核糖

核糖核酸及脫氧核糖核酸的重要組分α-D-核糖D-核糖β-D-核糖

α-D-2-脫氧核糖D-2-脫氧核糖β-D-2-脫氧核糖D-葡萄糖(右旋糖)甜度約為蔗糖的70%D-果糖(左旋糖)最甜的一個糖雙糖一分子單糖的半縮醛和另一分子單糖的羥基形成的糖苷,分為還原性雙糖和非還原性雙糖重要的還原性雙糖有:麥牙糖和纖維二糖;乳糖非還原性雙糖兩個單糖的半縮醛羥基失水成苷，分子中不再含半縮醛羥基,如蔗糖多糖(淀粉、糖原、纖維素、半纖維素)淀粉葡萄糖以α-1,4'-糖苷鍵結(jié)合而成，分子內(nèi)氫鍵使直鏈卷成螺旋狀

植物細胞壁的主要組分，自然界分布最廣的多糖，棉花中含量最高，達98%。木材中含50%。

纖維素分子中連接葡萄糖的單位是β-1，4'-糖苷鍵（共用的氧分別與兩個環(huán)以e鍵相連）

，決定了分子不象淀粉那樣卷成螺旋狀。纖維素不溶于水和一般的常用有機溶劑（棉花）。將其硝