碳水化合物现在的涵义 从结构上看,碳水化合物系指多羟基醛或 多羟基酮以及水解后能生成多羟基醛或多羟基酮 的一类化合物。 碳水化合物的分类: 1.单糖( monosaccharides): 不能再水解为更小分子的多羟基醛和多羟基酮。 如 葡萄糖、果糖等。 2.低聚糖( Oligosaccharides): 能水解为二、三个或几个单糖的碳水化合物。如: 蔗糖、麦芽糖、棉子糖等。 3.多糖( polysaccharides): 水解后能生成若干分子单糖的碳水化合物。如: 淀粉、纤维素
碳水化合物现在的涵义: 从结构上看,碳水化合物系指多羟基醛或 多羟基酮以及水解后能生成多羟基醛或多羟基酮 的一类化合物。 碳水化合物的分类: 1. 单糖(monosaccharides): 不能再水解为更小分子的多羟基醛和多羟基酮。 如 葡萄糖、果糖等。 2. 低聚糖(Oligosaccharides): 能水解为二、三个或几个单糖的碳水化合物。如: 蔗糖、麦芽糖、棉子糖等。 3. 多糖(polysaccharides): 水解后能生成若干分子单糖的碳水化合物。如: 淀粉、纤维素
单糖 最简单的单糖是三碳糖。 CHOH H OH CHOH CHOH D-(+)-甘油醛 二羟基丙酮 因含—CHO,故属醛糖 因含C=O,故属酮糖 按分子中所含碳原子数目还可分为: 四碳糖(丁糖);五碳糖(戊糖);六碳糖(已糖) 其中最重要的是: 戊糖:核糖,~己糖:葡萄糖
因含—CHO,故属醛糖 因含C=O,故属酮糖 按分子中所含碳原子数目还可分为: 四碳糖(丁糖);五碳糖(戊糖);六碳糖(己糖) 其中最重要的是: 戊糖:核 糖; 己糖:葡萄糖。 单糖 CHO CH2OH CH2OH CH2OH H OH C=O D - (+) - 甘油醛 二羟基丙酮 最简单的单糖是三碳糖
单糖的结构 、葡萄糖的结构 1.开链式结构 A.结构的研究确定: 元素分析得知葡萄糖的分子式为cH12O6 那么分子中这些原子是怎样结合的呢?经典研究 法是这样进行的: (1)C6H12O6 Na-Hg (or C2H5OH Na) 己六醇 HI+ P CH3(CH2)4CH3 证明:分子中的碳链为一直链 (2)C6H12O6+CH3COC1(过量)or(CH3CO2O]—五乙酸酯 证明:有五个-OH,且分别连在五个碳原子上
单糖的结构 一、葡萄糖的结构 1. 开链式结构 A. 结构的研究确定: 元素分析得知葡萄糖的分子式为C6H12O6, 那么分子中这些原子是怎样结合的呢?经典研究 法是这样进行的: (1) C6H12O6 Na - Hg (or C2H5OH + Na) 己六醇 HI + P CH3 (CH2 ) 4CH3 证明:分子中的碳链为一直链 (2) C6H12O6 + CH3COCl (过量)[or (CH3CO) 2O] 五乙酸酯 证明:有五个 OH ,且分别连在五个碳原子上
NHOH (3) Hao Cor C6H5NHNH2) 肟(或腙) 正明:有 存在 (4)c6H12O6 Br2/H2O(氧化剂 or Tollens试剂l 六碳羧酸 证明:为-CHO 结论:为己醛糖。其结构式为: CHtR H--CHO OHOHOH OHOH B.葡萄糖构型的确定: 从结构式看,分子中有四个手性碳原子,应存 在24=16个旋光异构体,那么,哪个是葡萄糖呢? 经典的化学法是这样进行的:
(3) C6H12O6 NH2OH (or C6H5NHNH2 ) 肟(或腙) 证明:有 C=O 存在 (4) C6H12O6 Br 2 H2O 弱氧化剂 or Tollens试剂 六碳羧酸 证明: 为 CHO 结论:为己醛糖。其结构式为: B. 葡萄糖构型的确定: 从结构式看,分子中有四个手性碳原子,应存 在2 4 = 16个旋光异构体,那么,哪个是葡萄糖呢? 经典的化学法是这样进行的: CH2 * CH OH OH * CH OH * CH OH * CH OH CHO
OOH OH OH OH OH OH CHO CH,OH H,C CH2OH「H CHOH OH 赤藓糖 CHOH OOH H OH OH CHOH CHOH CH,OH 苏阿糖 然而,又怎么知道一OH在手性碳的左边还 是右边呢?可通过下面方法确定: CHO OOH OH HNO3__H-OH 无旋光性 OH OH 故:一OH在右边 (内消旋体 CHOH COOH 赤藓糖
CHO CH2OH H OH HCN CN CH2OH CN CH2OH H H H H OH OH OH HO H2O COOH CH2OH COOH CH2OH H H H H OH OH OH HO [ H ] CHO CH2OH CHO CH2OH H H H H OH OH OH HO 赤藓糖 苏阿糖 然而,又怎么知道-OH在手性碳的左边还 是右边呢?可通过下面方法确定: CHO CH2OH H H OH OH 赤藓糖 HNO3 COOH COOH H H OH OH 无旋光性 内消旋体 故: OH 在右边