己糖与苯肼作用生成脎时,只是C-1HEC-2的基团发生反应。因此,凡C-3、C-4、C-5构型相同的己糖,所生成的脎都是相同的。第30页,共44页,星期日,2025年,2月5日18-3-4生成醚和酯成醚成酯第31页,共44页,星期日,2025年,2月5日第1页,共44页,星期日,2025年,2月5日第十八章碳水化合物概论单糖的结构单糖的反应二糖多糖第2页,共44页,星期日,2025年,2月5日18-1碳水化合物的概念有些不符合上述通式(例如鼠李糖C6H12O5)碳水化合物又称为糖类。它们是一类重要的天然有机化合物碳水化合物含有碳、氢、氧三种元素.从化学结构上来看,碳水化合物是多羟基醛或多羟基酮,或者是通过水解能生成多羟基醛(或酮)的化合物。例如,纤维素、淀粉、葡萄糖、果糖、肝糖等等可以用通式Cx(H2O)y来表示例如:葡萄糖C6H12O6可以写成C6(H2O)6蔗糖C12H22O11可以写成C12(H2O)11第3页,共44页,星期日,2025年,2月5日自然界中存在的碳水化合物都具有旋光性,并且一对对映体中只有一个异构体天然存在。如:在自然界中只有右旋的葡萄糖存在,左旋的葡萄糖是没有的。碳水化合物的分类:碳水化合物根据结构和性质,可以分为单糖、低聚糖和多糖三类.第4页,共44页,星期日,2025年,2月5日葡萄糖——存在于葡萄汁和其他果汁中,以及植物的根、茎、页等部位。动物血液中也含有葡萄糖。天然葡萄糖为右旋糖。果糖——大量存在于水果和蜂蜜中。天然果糖是左旋糖,是常见糖中最甜的糖。核糖、2-脱氧核糖——是核酸的组成部分。醛糖18-2单糖的结构18-2-1单糖的开链结构葡萄糖是开链的五羟基己醛第5页,共44页,星期日,2025年,2月5日(1)分子式为C6H12O6;用钠汞齐还原生成己六醇;用HI进一步还原可得正己烷;(2)葡萄糖可与羟胺、苯肼等羰基试剂作用,证明有羰基;可用溴水氧化为糖酸(证明为醛基)(3)葡萄糖与乙酸酐作用,可以生成五乙酰基衍生物说明含有五个羟基,由于两个羟基若连在同一碳原子上的结构不稳定,所以这五个羟基分别连在五个碳原子上。结构的确定:第6页,共44页,星期日,2025年,2月5日酮糖第7页,共44页,星期日,2025年,2月5日18-2-2单糖的构型最简单的单糖是2,3-二羟基丙醛俗名甘油醛含有一个手性碳原子.第8页,共44页,星期日,2025年,2月5日己糖醛则有24=16种立体异构体.天然葡萄糖通过化学方法已经确定具有如下的构型:葡萄糖的名称是(2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-五羟基己醛第9页,共44页,星期日,2025年,2月5日分子构型就常用D-L标记法表示凡分子中离羰基最远的手性碳原子的构型,与D-甘油醛的构型相同的碳水化合物,其构型属于D型。反之,则属于L型。第10页,共44页,星期日,2025年,2月5日单糖的投影式也常用较简单的式子表示.例如D-葡萄糖:天然存在的单糖大多数是D型的。例如自然界中的葡萄糖和果糖都是D型糖。第11页,共44页,星期日,2025年,2月5日三个到六个碳原子的所有D型醛糖的投影式和名称第12页,共44页,星期日,2025年,2月5日开链结构式虽说明了糖的许多化学性质,但有些性质与此结构不符:A:葡萄糖在碱性条件下与硫酸二甲酯作用,即转化成五甲基葡萄糖,无醛的特性;将其水解,只有一个甲氧基容易水解掉,从而生成四甲基葡萄糖,其有醛的特性。B:葡萄糖是具有旋光性的物质,但其新配制的溶液的旋光性随时间有变化。18-2-3单糖的环状结构、变旋光现象和糖苷(1)问题的提出第13页,共44页,星期日,2025年,2月5日(2)环状结构与开链结构的互变异构D-葡萄糖的环状结构是C-1醛基和C-5羟基形成半缩醛的结果。第14页,共44页,星期日,2025年,2月5日第15页,共44页,星期日,2025年,2月5日D-葡萄糖有两种:α-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖于50℃以下的水溶液中结晶:α-D-葡萄糖,熔点146℃,比旋光度+112°β-D-葡萄糖,熔点150℃,比旋光度+18.7°第16页,共44页,星期日,2025年,2月5日水溶液中α-D-葡萄糖、β-D-葡萄糖和开链结构三者是并存的。D-葡萄糖的氧环式可如下表示:第17页,共44页,星期日,2025年,2月5日这