《天然产物化学》课程PPT教学课件（Natural Products Chemistry）第三章 糖和苷 Saccharide and Glycoside

Natural Products Chemistry 第三章 糖和普 Saccharide and Glycoside

1 Natural Products Chemistry 第三章 糖和苷 (Saccharide and Glycoside)

基本内容 ☆常见的几种单糖的结构特征 ◇糖的化学性质:过碘酸氧化、 Smith降解、醚化 反应、酰化反应、缩酮和缩醛反应,以及硼酸 络合反应; ◇苷键的裂解规律和特征 令糖的核磁共振谱学特征:糖上的质子在1H-NMR 谱及碳原子信号在13CNMR上出现的大致位 置。根据J值判断多数糖苷端基碳原子构型。苷 化位移视律

2 [基本内容] ❖常见的几种单糖的结构特征； ❖糖的化学性质：过碘酸氧化、Smith降解、醚化 反应、酰化反应、缩酮和缩醛反应，以及硼酸 络合反应； ❖苷键的裂解规律和特征； ❖糖的核磁共振谱学特征：糖上的质子在1H-NMR 谱及碳原子信号在13C-NMR上出现的大致位 置。根据J值判断多数糖苷端基碳原子构型。苷 化位移规律

[基本要求] 掌握苷键的裂解规律和影响因素。 苷结构特征、分类和鉴别方法;及糖苷 的核磁性质和苷化位移规律

3 [基本要求] 掌握苷键的裂解规律和影响因素。 熟悉苷结构特征、分类和鉴别方法；及糖苷 的核磁性质和苷化位移规律

本章内容 第一节单糖的立体化学 第二节糖和苷的分类 第三节糖的理化性质 第四节苷键的裂解 第五节提取分高 第六节糖的核磁共振性质 第七节糖链的结构测定

4 第一节 单糖的立体化学 第二节 糖和苷的分类 第三节 糖的理化性质 第四节 苷键的裂解 第五节 提取分离 第六节 糖的核磁共振性质 第七节 糖链的结构测定 本 章 内 容 

第一节单糖的立体化学 糖的定义 单糖( monosaccharide):糖的基本单位,又称碳水 化合物( Carbohydrates),为多羟基的醛 ( polyhydroxylaldehyde)或多羟基酮 (polyhydroxyketone) 为重要的一次代谢产物.具有醛基的单糖称为醛糖 aldose),具有酮基的单糖称为为酮糖( ketose)

5 单糖（monosaccharide）：糖的基本单位，又称碳水 化合物(Carbohydrates), 为多羟基的醛 （polyhydroxylaldehyde)或多羟基酮 （polyhydroxyketone）。 为重要的一次代谢产物. 具有醛基的单糖称为醛糖 （aldose），具有酮基的单糖称为为酮糖（ketose）。 第一节 单糖的立体化学 一 糖的定义

第一节单糖的立体化学 二糖的表示方法 单糖的表示方法: Fischer、 Haworth、优势构象式 以D-葡萄糖(D- glucose)为例: CHO HO H H OH CH2OH HO H OH HO H OH一 H≡KoH OH H OH 优势构象式 CH,OH CH20H Haworth式 Haworth简式 Fischer投影式

6 以D-葡萄糖（D-glucose）为例： CHO H OH HO H H OH H OH CH2OH Fischer投影式 H OH HO H H OH H CH2OH HO H O O CH2OH OH H H OH OH H H OH Haworth式 O Haworth简式 O 优势构象式 第一节 单糖的立体化学 单糖的表示方法：Fischer、Haworth、优势构象式 二 糖的表示方法

第一节单糖的立体化学 最早系统反应单糖立体结构的为 Fischer投影式 CHO CHO H—c—OH HO—C—H CH2OH CH2OH D、L甘油醛规则:碳主链竖直放置 醛基(羰基)位于顶端 CHO 羟甲基位于底端,链上中 间碳上的取代基水平放置 HOTH 两端。投影式中,水平键 CH2OH 朝向平面前,竖直健位于 平面后

7 最早系统反应单糖立体结构的为Fischer投影式 D、L-甘油醛 规则：碳主链竖直放置， 醛基（羰基）位于顶端， 羟甲基位于底端，链上中 间碳上的取代基水平放置 两端。投影式中，水平键 朝向平面前，竖直健位于 平面后。 第一节 单糖的立体化学

第一节单糖的立体化学 部分单糖的 Fischer投影式如下: CHOH CHO CHO CHO C=o H-C-OH H一c-OH H—c-OH HO→c—H HO-c—H H—C-oH Ho-c—H H—C-OH H-C-OH H—C-OH HO-C-H HO→c一H CH2OH H—C-H H—C-oH CH2OH CH2OH CH 3 D-木糖D-果糖 D-葡萄糖L-鼠李糖 D-xylose D-fructose D-glucose L-rhamnose 8

8 部分单糖的Fischer投影式如下： D－木糖 D－果糖 D－葡萄糖 L－鼠李糖 D-xylose D-fructose D-glucose L-rhamnose 第一节 单糖的立体化学

第一节单糖的立体化学 D-glucose CHO CHO H-C-OH H HO-C-H HO o旋转2)Hox -C-OH OH CHbOH H—c-OH 6 H H CHOH CHOH CHO H—coH CH,OH OH H-C-HQ向右倾倒 HO OH Ho→c-H OH OH H-C-OH OH HOH2C OH HOH2C-C-H

9 D-glucose 第一节 单糖的立体化学

第一节单糖的立体化学 三糖的氧环 单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构 CH2OH CH2OH oHH氵五元氧环呋喃环氵卜 OH OH CHO OH OH OH βD-萄萄呋喃糖Ho α-D-萄萄呋喃糖 OH H CH2OH OH D-葡萄糖 OH OH OH 六元氧环吡喃环 OH OH snmnnnmnnnnsmmnnRRnREnn β-D-萄萄吡喃糖 α-D-萄萄吡喃糖10

10 第一节 单糖的立体化学 三 糖的氧环 D-葡萄糖 β-D-萄萄呋喃糖 α -D-萄萄呋喃糖 β-D-萄萄吡喃糖 α -D-萄萄吡喃糖 五元氧环—呋喃环 六元氧环—吡喃环 CHO OH HO OH CH2OH OH O OH OH OH OH OH O OH OH OH OH OH O OH OH OH CH2OH OH O OH OH CH2OH OH OH 单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构