(2)单糖的氧环式结构 实验事实: ①葡萄糖有两种晶体: 来源 m.p/℃ 溶解度(g/100ml水) [a]p20 第一种 低于50℃水溶液中析出 146 82 +112° 第二种 高于98℃水溶液中析出 150 154 +19° 两种晶体溶于水后,比旋光度([],2)都将随着时 间的改变而改变,最后逐渐变成[,20=52.5°,发生所 谓“变旋现象”。 变旋现象一 随时间的变化,物质的比旋光度逐渐地 增大或减小,最后达到恒定值的现象
(2) 单糖的氧环式结构 实验事实: ①葡萄糖有两种晶体: 两种晶体溶于水后,比旋光度([α] D 20)都将随着时 间的改变而改变,最后逐渐变成[α]D 20=52.5° ,发生所 谓“变旋现象”。 变旋现象——随时间的变化,物质的比旋光度逐渐地 增大或减小,最后达到恒定值的现象
② 葡萄糖CH)04、五甲基葡萄糖HH四甲基葡萄糖 (有醛的性质) (无醛的性质) (有醛的性质) 说明葡萄分子中有五个一OH, 说明有一个甲氧基很特别, 且其中一个与醛基有关 易水解,且与醛基有关 以上两种实验现象无法用开链式得到解释
葡萄糖 五甲基葡萄糖 四甲基葡萄糖 (有醛的性质) (无醛的性质) (有醛的性质) H2 O/H+ (CH3 )2 SO4 说明有一个甲氧基很特别, 易水解,且与醛基有关 说明葡萄分子中有五个-OH, 且其中一个与醛基有关 ② 以上两种实验现象无法用开链式得到解释
人们从下述反应中得到启发: CH2-CH2 CH3-CH-CH2-CH2-CHO OH HgC-CH. CH-OH 0 Y-羟基醛 环状半缩醛 CH2-CH2-CH2-CH2-CHO CH CH2-CH2 OH CH-OH δ-羟基醛 环状半缩醛 葡萄糖中醛基碳的γ一或δ一位上也有羟基,也可以五 元或六元环状半缩醛形式存在:
人们从下述反应中得到启发: CH3 -CH-CH2 -CH2 -CHO OH CH2 CH O CH CH2 H OH 3 C g-羟基醛 环状半缩醛 环状半缩醛 CH2 CH2 O CH CH2 CH2 OH d-羟基醛 OH CH2 -CH2 -CH2 -CH2 -CHO 葡萄糖中醛基碳的γ-或δ-位上也有羟基,也可以五 元或六元环状半缩醛形式存在:
CH2OH 弯成环状,120, CH2OH OH CHO 成水平 CHO 氧环式 ☐Haworth☐□ 开链式 氧环式 ▣Haworth□☐ CH2OH CH2OH CH2OH 00H OH 0-D-(+)-葡萄糖 阝-D-(+)-葡萄糖 m.p=146℃ OH从上面进攻羰基碳得 m.p=150℃ @g0=+12° -OH从下面进攻羰基碳得阝- [@0=+19°
CHO CH2 OH OH H 120 。 顺时针转 成水平 弯成环状 CHO CH2 OH OH H CHO CH2 OH OH H O CH2 OH OH H b-D-(+)-葡萄糖 O CH2 OH H OH a-D-(+)-葡萄糖 [a] 20 D =+112 。 m.p=146 C。 [a] 20 D =+19 。 m.p=150 C。 氧环式 (Haworth(( (Haworth(( 氧环式 开链式 a- -OH从下面进攻羰基碳得b- -OH从上面进攻羰基碳得
环的生成使原来的羰基碳变成了*C(苷原子), 生成了苷原子构型不同的两种氧环式结构: -D-(+)-葡萄糖苷羟基与C5上的一CH,OH位于异侧 (第一种结晶); B-D-(+)-葡萄糖苷羟基与C,上的一CH,OH位于同侧 (第二种结晶)。 -D-(+)-葡萄糖与β-D-(+)葡萄糖互为差向异 构体或异头物
环的生成使原来的羰基碳变成了*C(苷原子), 生成了苷原子构型不同的两种氧环式结构: α-D-(+)-葡萄糖苷羟基与C5上的-CH2OH位于异侧 (第一种结晶); β-D-(+)-葡萄糖苷羟基与C5上的-CH2OH位于同侧 (第二种结晶)。 α-D-(+)-葡萄糖与β-D-(+)-葡萄糖互为差向异 构体或异头物