《有机化学》课程PPT教学课件（医用化学）第15章 糖类

糖类 糖类(saccharide或sugar)是多羟基醛或多羟基 酮以及多羟基醛、酮的缩合物。又叫“碳水化合物 (Carbohydrate)”分子式可用通式C,(HO)n表示 例外 鼠李糖(C6H1205） 脱氧核糖(CH1o04〉 乳酸(CH03) 乙酸(C2H402)

糖 类 糖类(saccharide或sugar) 是多羟基醛或多羟基 酮以及多羟基醛、酮的缩合物。又叫“碳水化合物 (Carbohydrate）”分子式可用通式Cn (H2 O)m表示 脱氧核糖（C5 H10O4） 鼠李糖（C6 H12O5） 乙酸（C2 H4 O 乳酸（C3 H6 O3） 2） 例外

分类 能否水解及水解产物的组成 .单糖(monosaccharide) 不能水解的多羟基醛或酮 低聚糖(oligosaccharide) 能水解生成2-10个单糖分子的糖类 多糖(polysaccharide) 由几百至数千单糖分子缩合而成的 高聚物，属于天然高分子聚合物

分类 能否水解及水解产物的组成 •低聚糖(oligosaccharide) 不能水解的多羟基醛或酮 能水解生成2-10个单糖分子的糖类 由几百至数千单糖分子缩合而成的 高聚物，属于天然高分子聚合物。 •单糖(monosaccharide) •多糖(polysaccharide)

第一节 单糖 丙糖 醛糖(aldoses) 丁糖 酮糖(ketose) 等 戊糖 己糖 CHO CH,OH 甘油醛 CHOH 甘油酮 C=0 CH,OH CH,OH

第一节 单糖 醛糖(aldoses) 酮糖(ketose) 丙糖 丁糖 戊糖 己糖 等 甘油醛 甘油酮

CH,OH CHO CH,OH C=0 CHO ※CHOH C=0 ※ ※CHOH ※CHOH CHOH ※ CHOH ※CHOH ※CHOH ※CHOH ※ CHOH ※H I OH ※CIOH ※HOH CHOH CH,OH CH,OH CH,OH 戊醛糖 戊酮糖 己醛糖 己酮糖

戊醛糖 戊酮糖 己醛糖 己酮糖 ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※ ※

•存在对映异构现象，有多种对映异构体 如：己醛糖有8对共16个对映异构体？见书 ·一对对映异构体用D-，L-来表示 凡是单糖分子中编号最大的手性碳原子的构型 与D-甘油醛相同者为D-型(OH在投影式右边)； 与L-甘油醛相同者为L-型(OH在投影式左边) ·一对对映体采用同一名称，仅构型符号不 同；而非对映体则用不同名称与构型来表

•一对对映体采用同一名称，仅构型符号不 同； 而非对映体则用不同名称与构型来表 示 如：己醛糖有8对共16个对映异构体 •存在对映异构现象，有多种对映异构体 •一对对映异构体用D-，L-来表示 凡是单糖分子中编号最大的手性碳原子的构型 与D-甘油醛相同者为D-型（OH在投影式右边）； 与L-甘油醛相同者为L-型（OH在投影式左边） 见书

一、葡萄糖(glucose) 开链式 CHO CHO H OH HO H 或 H OH H OH CH OH CH2OH CH2OH D-(+)葡萄糖 L-()葡萄糖 自然界 合成

一、葡萄糖（glucose) CH2 OH CHO D-(+)-葡萄糖 L-(-)-葡萄糖 开链式 自然界 合成

二、葡萄糖的环状结构和变旋光现象 醛基的氧化和还原 开链式 羟基的甲基化、酯化 乙醇a-D(+)-葡萄糖 mp146℃ [a]+112° 吡啶B-D-(+)-葡萄糖mp150℃ +52.5° [a]+18.7° 糖的晶体在水溶液中比旋光度自行改变最终达到 定值的现象称为变旋光现象(mutarotation)-共 性

羟基的甲基化、酯化 醛基的氧化和还原 β-D-（+）-葡萄糖 α-D-（+）-葡萄糖 吡啶 乙醇 mp 146℃ [α]+112° mp 150℃ [α]+18.7° +52.5° 二、葡萄糖的环状结构和变旋光现象 开链式 糖的晶体在水溶液中比旋光度自行改变最终达到 定值的现象称为变旋光现象(mutarotation)-共 性

环状半缩醛结构 变旋光现象实质 H OH H HO H OH H OH H- OH HO 一H HO- H HO H H OH 36% H OH 64% H OH H H OH H CH2OH CH2OH CH2OH m.p.146℃ m.p150℃ []D+112 [a]D+52.7° [a]D+18.7° -D-(+)葡萄糖 D-(+)葡萄糖 B-D-(+)葡萄糖

环状半缩醛结构 H C OH HO H H OH H OH CH2 OH H C OH HO H H OH H CH2 OH H OH O H C OH HO H H OH H CH2 OH HO H O H O m.p. 146℃ m.p 150℃ [α]D +112° [α]D +52.7° [α]D +18.7° -D-(+)-葡萄糖 D- (+)-葡萄糖 -D-(+)-葡萄糖 36% 64% 变旋光现象实质

葡萄糖环状结构的哈沃斯式 半缩醛羟基 CH2OH CH2OH H H H OH H OH OH OH OH H OH H OH a-D-(+)-吡喃葡萄糖 B-D-(+)-吡喃葡萄糖 异侧一半缩醛0H与-CH2OH一 同侧 仅C,构型不同，端基异构体或异头物(anomer)

葡萄糖环状结构的哈沃斯式 H O OH H OH H H OH OH CH2 OH H H O OH OH H H H OH OH CH2 OH H α-D-（+）-吡喃葡萄糖 β-D-（+）-吡喃葡萄糖 半缩醛OH与 -CH2 异侧 OH 同侧 半缩醛羟基 仅C1构型不同,端基异构体或异头物(anomer)

葡萄糖环状结构的构象式 α-D-（+)-吡喃葡萄糖 B-D(+)-吡喃葡萄糖 H CH2OH 稳定 HO HO HO H HO- OH H OH OH H H CH2OH N-式（优势构象） QH A-式（较不稳定） OH

葡萄糖环状结构的构象式 HO O H H HO H OH H OH H CH2 OH HO O H H HO H H H OH OH CH2 OH α-D-（+）-吡喃葡萄糖 β-D-（+）-吡喃葡萄糖 O OH OH OH OH CH2 OH 稳定 N-式(优势构象) A-式(较不稳定)