1、化学与化学工程系化学与化学工程系有机化学教研室有机化学教研室第十九章第十九章 糖类化合物糖类化合物教学要求教学要求 熟悉糖类的涵义、分类熟悉糖类的涵义、分类 掌握单糖的结构（葡萄糖构造式、构型式掌握单糖的结构（葡萄糖构造式、构型式 及环状结构式）和化学性质及环状结构式）和化学性质 熟悉双糖和多糖结构，了解重要双糖和多糖熟悉双糖和多糖结构，了解重要双糖和多糖 的结构和性质的结构和性质一、糖类化合物的涵义一、糖类化合物的涵义 糖类又称为碳水化合物糖类又称为碳水化合物是自然界分布广泛是自然界分布广泛,数量最数量最多的有机化合物多的有机化合物.是食品的重要组成成分之一是食品的重要组成成分之一 糖糖 类
2、类碳水化合物碳水化合物葡萄糖葡萄糖蔗蔗 糖糖麦芽糖麦芽糖纤维素纤维素等等 等等淀淀 粉粉大多数由大多数由C、H、O三元素组成三元素组成H:O=2:1通式：通式：Cn(H2O)m特点特点糖类化合物的涵义糖类化合物的涵义鼠李糖鼠李糖C6H12O5脱氧核糖脱氧核糖C5H10O4Cn(H2O)m(糖类通式糖类通式)不符合不符合符合符合醋酸醋酸CH3COOH甲醛甲醛HCHO乳酸乳酸CHCH3 3CH(OH)COOHCH(OH)COOH是糖是糖不是糖不是糖?糖类糖类碳水化合物碳水化合物多羟基醛或多羟基多羟基醛或多羟基结构上看结构上看糖类化合物糖类化合物或多羟基酮或多羟基酮多羟基醛多羟基醛酮酮的化合物的化合
3、物水解后能生成水解后能生成糖类化合物化合物单糖低聚糖多糖水解后每一分子能生成29个单糖的碳水化合物，如蔗糖麦芽糖、等不能水解的多羟基醛或多羟基酮。如葡萄糖果糖、核糖等水解后每一分子能生成很多个单糖的碳水化合物，如淀粉纤维素等二、糖类的分类二、糖类的分类第一节第一节 单单 糖糖一、单糖的分类一、单糖的分类醛醛 糖糖酮酮 糖糖按按官官能能团团分分类类如如:葡萄糖、核糖、葡萄糖、核糖、半乳糖等半乳糖等如：如：果糖果糖 等等按按碳碳原原子子数数分分类类戊戊 糖糖己己 糖糖丁丁 糖糖丙丙 糖糖 核糖、脱氧核糖、木糖等核糖、脱氧核糖、木糖等 葡萄糖、果糖、半乳糖等葡萄糖、果糖、半乳糖等二、单糖的结构二、单
4、糖的结构1、单糖构造式、单糖构造式(CHOH)4CH2OHCH=NOH元素分析元素分析分子式：分子式：C C6 6H H1212O O6 6葡萄糖葡萄糖Na-Hg已六醇已六醇HICH3(CH2)4CH3Br2-H2ONH2OH(CH3CO)2O(CHOCOCH3)4CH2OCOCH3CHO(CHOH)4CH2OHCOOH有醛基有醛基有羰基有羰基有有5 5个羟基个羟基开链开链结论：葡萄糖构造式：结论：葡萄糖构造式：分子中有分子中有4个手性碳个手性碳 CH2CH*OHOHCH*OHCH*OHCH*OHCHO葡萄糖的构型是什么？葡萄糖的构型是什么？24=16个个(8对对)对映异构体对映异构体2、单糖
5、的开链式构型、单糖的开链式构型CHOCH2OHHOHCHOCH2OHHHOD-(+)甘油醛甘油醛L-(-)甘油醛甘油醛CHOCH2OHHOHHCNCNCH2OHCNCH2OHHHHHOHOHOHHOH2OD-(+)甘油醛*H2O以距以距CHO最远最远C*上的上的OH与与D-甘油醛甘油醛比较比较注意！注意！COOHCH2OHCOOHCH2OHHHHHOHOHOHHO*Na-HgNa-HgCHOCH2OHHHOHOH*D-(-)赤藓糖CHOCH2OHHHOHHO*D-(+)苏阿糖CH2OHCHOD-(+)-甘油醛CHOCH2OHD-(-)赤藓糖CH2OHD-(+)苏阿糖CHOCH2OHD-(+)苏
6、阿糖CHOCHOCH2OHD-(-)赤藓糖CHOCH2OHD-(-)-CH2OHCHOD-(+)-CHOCH2OHD-(+)-CHOCH2OHD-(-)-D-(+)-木 糖D-(-)-来苏糖CHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHD-(-)-阿拉伯糖D-(-)-核糖CHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHD-(+)-阿 洛 糖D-(+)-阿 卓 糖CHOCH2OHCHOCH2OHD-(+)-葡萄糖D-(+)-甘露糖CHOCH2OHCHOCH2OHD-(-)-古 罗 糖D-(-)-艾 杜 糖C H OC H2O HCH2O HC H OD-(+)-D-(+)-单糖开链构型的表示方
7、式单糖开链构型的表示方式CHOHHHHOH HOOHOH CH2OHCHOOHOHOH CH2OH HOCHO CH2OH不与不与NaHSO3加成，不加成，不使品红醛变色使品红醛变色 开链开链式不式不能解能解释的释的现象现象IR谱无羰基、与一分谱无羰基、与一分子醇作用生成缩醛子醇作用生成缩醛 变旋光现象变旋光现象变旋光现象变旋光现象D-(+)葡萄糖葡萄糖 +112 +52 +19m.p 146 150可用下图表示：可用下图表示：单糖溶液的单糖溶液的D随时间的变化而改变，最随时间的变化而改变，最后达到一个定值的现象叫做后达到一个定值的现象叫做变旋光现象变旋光现象+112+52+19Dt3、单糖的
8、环状结构、单糖的环状结构（1）环状结构）环状结构CH2OHHHHHOHOHOHHOC=OHCH2OHHHHHOHOHHOCOHHO*苷羟基苷原子CH2OHHHHHOHOHHOCHOHO*苷羟基与C5羟基在异侧 D(+)葡萄糖苷羟基与C5 羟基在同侧 D(+)葡萄糖又称异头物 D-(+)-葡萄糖水溶液中葡萄糖水溶液中-、-、及开链式异构体的、及开链式异构体的平衡：平衡：D(+)葡萄糖开链式结构D(+)葡萄糖平衡时：36%64%0.1%D112。52.5。19。D（2）哈沃斯（）哈沃斯（Haworth）式）式 将链状结构书写成哈沃斯式的步骤如下：将链状结构书写成哈沃斯式的步骤如下：将碳链向右放成水
9、平，使原基团处于左上右下将碳链向右放成水平，使原基团处于左上右下 的位置的位置OHCH2OHHOHHHHOOHHCHOOHHOHHHOHOHHCHOCH2OH112345623456将碳链水平位置弯成六边形状将碳链水平位置弯成六边形状 CH2CCCCCHOOHHHOHOHHOHHOH123456123456HCHOCH2OHOHHOHHOHHOH 以以C4-C5为轴旋转为轴旋转120使使C5上的羟基旋上的羟基旋 转到环平面上与醛基接近才易转到环平面上与醛基接近才易C1成环成环.()()()165432CH2OHCHOHOHHOOHO165432CH2OHOHOHOHOOH165432CH2OH
10、OHOHOHOOH-D(+)-葡萄糖-D-(+)-葡萄糖OHOHOHHOHHHHCHOCH2OH 哈沃斯式中半缩醛羟基与编号最大的手性碳哈沃斯式中半缩醛羟基与编号最大的手性碳C5上的上的羧甲基处在同侧为羧甲基处在同侧为-型、型、异侧为异侧为-型型果糖的环状结构果糖的环状结构 果糖可果糖可由由C5上上的羟基与羰基形成的羟基与羰基形成呋喃式环呋喃式环，也，也可可由由C6上上的羟基与羰基形成的羟基与羰基形成吡喃式环吡喃式环。两种氧环式。两种氧环式都有都有-型和型和-型两种构型，因此，果糖可能有五型两种构型，因此，果糖可能有五种构型。种构型。OHCH2OHHOHHCHHOCH2OH123456OO呋喃
11、式环呋喃式环吡喃式环吡喃式环O。CH2OHC OHHOOHHOHHCH2OH=OHHOHOHHHCH2OHHOOHHOHHOHOHHHCH2OHHOOHHOHHHHOOHOHCH2OHHOH2COHHHHOOHOHCH2OHHOH2CD()呋喃果糖D()呋喃果糖D()吡喃果糖D()吡喃果糖（3）单糖的构象）单糖的构象360.1 64OHOHOHCH2OHOHOHOHOHCH2OHOHHCHOOHHHOOHHOHHCH2OHD(+)葡萄糖D(+)葡萄糖D(+)葡萄糖平衡混合物苷羟基处于a键所有羟基均处于e稳定性差稳定性好键HHHHOHHHHHOH二、单糖的化学性质二、单糖的化学性质1、碱性异构化
12、作用、碱性异构化作用醛糖和酮糖在稀碱溶液可醛糖和酮糖在稀碱溶液可发生酮式发生酮式-烯醇式互变，酮基不断地变成醛基，相烯醇式互变，酮基不断地变成醛基，相反醛基又可互变为酮基其反应如下反醛基又可互变为酮基其反应如下 CH=OCHOH醛 糖CHOHCOH烯二醇CH2OH=OC酮 糖.CCCH2OHCH2OHCOCH2OHHOHOHabcbOHHOCC HCH2OHHOHCC OHCH2OHHOOHaOHH2OcD-(+)-D-(-)-D-(+)-葡萄糖甘露糖果糖 31%3%64%2.氧化反应氧化反应（1）Tollens试剂试剂、Fehling试剂氧化试剂氧化 醛醛 糖、酮糖都能被土伦试剂或费林试剂这
13、样的糖、酮糖都能被土伦试剂或费林试剂这样的碱性弱氧化剂氧化，前者产生银镜，后者生成砖红碱性弱氧化剂氧化，前者产生银镜，后者生成砖红色氧化亚铜的沉淀，糖分子的醛基被氧化为羧基色氧化亚铜的沉淀，糖分子的醛基被氧化为羧基Ag(NH3)2+CHOOHHOOHOHCH2OHOH-Cu(OH)2COOHOHHOOHOHCH2OHAg或+Cu2O 凡是能被上述弱氧化剂氧化的糖，都称为还原凡是能被上述弱氧化剂氧化的糖，都称为还原糖，所以，果糖也是还原糖糖，所以，果糖也是还原糖 HCHOOHHHOOHHOHHCH2OHHCOOHOHHHOOHHOHHCH2OHCH2OHCHHOOHHOHHCH2OH=OD葡萄糖
14、D葡萄糖酸D果 糖Ag+OH-Ag+OH-Cu2+OH-或Cu2+OH-或（2）溴水氧化（酸性氧化）溴水氧化（酸性氧化）溴水能氧化醛糖，但不能氧化酮糖，因为酸性条溴水能氧化醛糖，但不能氧化酮糖，因为酸性条件下，不会引起糖分子的异构化作用。据此反应可件下，不会引起糖分子的异构化作用。据此反应可区别醛糖和酮糖。区别醛糖和酮糖。HCHOOHHHOOHHOHHCH2OHHCOOHOHHHOOHHOHHCH2OHBr2H2OBr2H2OCH2OHCHHOOHHOHHCH2OH=OD葡萄糖D葡萄糖酸D果 糖（3）硝酸氧化）硝酸氧化 稀硝酸的氧化作用比溴水强，能使醛糖氧稀硝酸的氧化作用比溴水强，能使醛糖氧化
15、成糖二酸化成糖二酸例如：例如：HNO3D-葡萄糖CHOOHHOOHOHCH2OHCOOHOHHOOHOHCOOHD-葡萄糖二酸（4）高碘酸氧化）高碘酸氧化 糖类象邻二相醇（或羰基）的化合物一样，也能糖类象邻二相醇（或羰基）的化合物一样，也能被高碘酸所氧化，碳碳键发生断裂。反应是定量被高碘酸所氧化，碳碳键发生断裂。反应是定量的，每破裂一个碳碳键消耗一摩尔高碘酸的，每破裂一个碳碳键消耗一摩尔高碘酸 D-葡萄糖CHOOHHOOHOHCH2OH+5HIO45HCOOHHCHO3还原反应还原反应 单糖还原生成多元醇。单糖还原生成多元醇。D-葡萄糖还原生成山梨葡萄糖还原生成山梨醇，醇，D-甘露醇还原生成甘
16、露醇甘露醇还原生成甘露醇D-葡萄糖CHOOHHOOHOHCH2OHH2,Ni或NaBH4CH2OHOHHOOHOHCH2OHD-葡萄糖醇D-果糖还原生成甘露醇和山梨醇的混合物果糖还原生成甘露醇和山梨醇的混合物 CH2OHCH2OHO H CH2OHCH2OH+CH2OHCH2OH山梨醇山梨醇甘露醇甘露醇4、成脎反应、成脎反应 成脎反应是糖与苯肼生成糖腙后，另一分子具有氧化能力成脎反应是糖与苯肼生成糖腙后，另一分子具有氧化能力的苯肼的苯肼将将C2或或C1的醇羟基氧化成的醇羟基氧化成CHO或羰或羰后，再与一分子后，再与一分子苯肼作用而成脎的苯肼作用而成脎的如葡萄糖：如葡萄糖：CHOCH2OHC6H
17、5NHNH2NH3、H2OCHCH2OH=NNHC6H5葡萄糖脎CHCH2OHOC6H5NHNH2CHCH2OHNNHC6H5=NNHC6H5葡萄糖腙=NNHC6H5C6H5NHNH2CH2OHCH2OHOC6H5NHNH2CH2OHCH2OHNNHC6H5C6H5NHNH22C6H5NH2NH3、H2OCHCH2OHNNHC6H5=NNHC6H5果糖腙果糖脎如果糖如果糖比较上述成脎反应：比较上述成脎反应：1.两种糖的两种糖的成脎反应均发生在成脎反应均发生在C1、C2两原子上两原子上，且成，且成脎后两种糖的差别消失，脎后两种糖的差别消失，生成同一种糖脎生成同一种糖脎。2.C3、C4、C5三个手
18、性碳原子的在成脎后三个手性碳原子的在成脎后构型保持不构型保持不变变。3.只是只是C1、C2不同的糖，将生成不同的糖，将生成同一种糖脎同一种糖脎。它们互。它们互称为称为“异头物异头物”如如D-葡萄糖、葡萄糖、D-甘露醇、甘露醇、D-果糖果糖。CHOOHHHHOOHHOHHCH2OHCH2OHHHOOHHOHHCH2OHCHOHHOHHOOHHOHHCH2OHCOD-甘 露 糖C6H5NHNH2CHHOOHOHCH2OHN-NHC6H5N-NHC6H5D-葡 萄 糖D-果 糖过 量5成苷反应（生成配糖物）与水解成苷反应（生成配糖物）与水解 糖分子中的活泼半缩醛羟基与其它含羟基的醇、糖分子中的活泼半
19、缩醛羟基与其它含羟基的醇、酚作用，失水而生成缩醛的反应称为成苷反应。其酚作用，失水而生成缩醛的反应称为成苷反应。其产物称为配糖物，简称为产物称为配糖物，简称为“苷苷”，全名为，全名为某某糖苷某某糖苷HOOHOHOHOHCH2OH环状半缩醛有、两种异构体CH3OH干HClHOOHOOOHCH2OHCH3甲基葡萄糖糖苷HOOHOOOHCH2OHCH3甲基葡萄糖糖苷相当于缩醛或缩酮结构注意几点：注意几点：苷似醚不是醚，形成糖苷后分子中无苷羟基，无变旋苷似醚不是醚，形成糖苷后分子中无苷羟基，无变旋现象，对碱稳定，不易被氧化。但在酸介中共热或水解现象，对碱稳定，不易被氧化。但在酸介中共热或水解 HHOH
20、OOHHOHHOHCH2OHHCH3OHHCl 甲基葡萄糖苷HHOOHHOHHOHCH2OHHOCH3五甲基葡萄糖 四甲基葡萄糖干(CH3)2SO4OHHHOOHOMeHOMeCH2OMeHOCH3Me五甲基葡萄糖HHOOHOMeHOMeCH2OMeHOCH3MeHClH2OHHOOHOMeHOMeCH2OMeHOHMe 苷用酶水解时有选择性苷用酶水解时有选择性 甲基葡萄糖苷 型葡萄糖型葡萄糖HOOHHOHHOHCH2OHHOCH3H2OHOOHHOHHOHCH2OHHOHHHHOOHHOHHOHCH2OHHHOCH3HOOHHOHHOHCH2OHHHOH苦杏仁酶麦芽糖酶H2O 甲基葡萄糖苷6
21、甲基化反应甲基化反应 糖苷在甲基化剂（硫酸二甲酯和氢氧化钠）作用糖苷在甲基化剂（硫酸二甲酯和氢氧化钠）作用下可得到下可得到O-甲基糖苷。此反应可用于推测糖的环状甲基糖苷。此反应可用于推测糖的环状结构的大小结构的大小。(CH3)2SO4OCH2OHOHOHOHOCH3甲基-D-葡萄糖苷NaOHOCH2OCH3H3COOCH3OCH3OCH32,3,4,6-四-O-甲基-D-葡萄糖苷213456123456稀HClOCH2OCH3H3COOCH3OCH3OH1234562,3,4,6-四-O-甲基-D-葡萄糖7、显色反应、显色反应（1）Selivanov反应反应酮糖间苯二酚盐酸鲜红色的缩合物鉴别醛
22、糖和酮糖：鉴别醛糖和酮糖：溴水溴水 间苯二酚间苯二酚盐酸盐酸（2）Molisch（莫利许）反应：（莫利许）反应：糖与糖与萘酚的酒精溶液，沿管壁小心注入浓硫酸，萘酚的酒精溶液，沿管壁小心注入浓硫酸，不要摇动试管，则在两层液面间形成一个不要摇动试管，则在两层液面间形成一个紫色紫色的环的环 三、重要单糖三、重要单糖 戊糖戊糖：1、D-（-）-核糖，以糖苷的形式存在核糖，以糖苷的形式存在于核酸中，是细胞中核酸的组成部分。于核酸中，是细胞中核酸的组成部分。2、D-（-）-脱氧核糖：它也是细胞中脱氧核糖：它也是细胞中核酸的组成部分。核酸的组成部分。已糖已糖：D-（+）-葡萄糖是人生不可缺少的糖，葡萄糖是人
23、生不可缺少的糖，又称为右旋糖。它游离又称为右旋糖。它游离 果糖果糖：D-（-）-果糖以游离态存在于水果和果糖以游离态存在于水果和蜂蜜中。它是蔗糖的组分，又成为多聚果糖蜂蜜中。它是蔗糖的组分，又成为多聚果糖存在于自然界中。存在于自然界中。第二节第二节 双双 糖糖 单糖分子中的半缩醛羟基（苷羟基）与另一分子单糖分子中的半缩醛羟基（苷羟基）与另一分子 单糖中的羟基（可以是苷羟基，也可以是其他羟单糖中的羟基（可以是苷羟基，也可以是其他羟 基）作用，脱水而形成的糖苷称为二糖基）作用，脱水而形成的糖苷称为二糖 还原性二糖：还原性二糖：一分子单糖的一分子单糖的苷羟基苷羟基与另一分子与另一分子糖的糖的羟基羟基
24、缩合而成的二糖。它有还原性糖的性质，缩合而成的二糖。它有还原性糖的性质，所以称为还原性双糖。重要的有麦糖、纤维二糖、所以称为还原性双糖。重要的有麦糖、纤维二糖、乳糖。乳糖。非还原性二糖：非还原性二糖：一分子单糖的一分子单糖的苷羟基苷羟基与另一分子与另一分子糖的糖的苷羟基苷羟基缩合而成的二糖。分子中已无醛基，缩合而成的二糖。分子中已无醛基，不能由环式转变成醛式。不能成脎，没有变旋现不能由环式转变成醛式。不能成脎，没有变旋现象，也没有还原性，被称为非还原性双糖。重要象，也没有还原性，被称为非还原性双糖。重要的是庶糖。的是庶糖。一、蔗糖一、蔗糖 广泛存在于植物中的二糖，蔗糖为白色晶体熔点广泛存在于植
25、物中的二糖，蔗糖为白色晶体熔点185，比旋光度为，比旋光度为+66.5o性质性质:1.水解，得到一分子葡萄糖和一分子果糖。水解，得到一分子葡萄糖和一分子果糖。D+D-果糖D-葡萄糖(+)-蔗糖水解 20+66.5-92+52D 20转化糖=-202.蔗糖没有变旋光现象、不能成脎、也不能蔗糖没有变旋光现象、不能成脎、也不能还原还原Tollens和和Tchling试剂。试剂。说明蔗糖分子已没有苷羟基存在，是一种非还原说明蔗糖分子已没有苷羟基存在，是一种非还原糖。糖。苷羟基的消失说明是葡萄糖的苷羟基和果糖的苷羟基的消失说明是葡萄糖的苷羟基和果糖的苷羟基彼此失水的苷羟基彼此失水的3.蔗糖可被麦芽糖酶水
26、解，蔗糖可被麦芽糖酶水解，证明蔗糖是一种证明蔗糖是一种-葡萄糖苷；葡萄糖苷；蔗糖又可被转化糖酶水解，蔗糖又可被转化糖酶水解，证明证明它又是它又是-果糖苷。果糖苷。因此，可断定蔗糖应具有下面的结构：因此，可断定蔗糖应具有下面的结构：HOOHHOHHOHCH2OHHHCH2OHOOHHOHHOHCH2OHD葡萄糖单位果糖单位D是D果糖翻转180以后的构型 123456OHOHOOHCH2OHCH2OHCH2OHOHOHOO*蔗糖的构象式二、麦芽糖二、麦芽糖（1）来源）来源 在淀粉酶催化下由淀粉水解而得到在淀粉酶催化下由淀粉水解而得到（2）性质与葡萄糖相似）性质与葡萄糖相似麦芽糖麦芽糖酸有黄 （有麦
27、芽糖脎生成）Ag(NH3)2OHCu(NH3)2C6H5NHNH2 D20型3AgCu2O+有变旋光现象型 D20=+168=+112137说明麦芽糖有游离的苷羟基，麦芽糖水解时得两分子葡萄糖麦芽糖水解时得两分子葡萄糖 麦芽糖糖苷酶（麦芽糖酶）水解糖苷酶（苦杏仁酶）水解2molX葡萄糖说明麦芽糖是一种葡萄糖苷甲基化、水解甲基化、水解+C12H22O11甲基化水解CH2OCH3OCH3OCH3H3COOOH165432CH2OCH3OCH3OCH3HOOOH1654322,3,4,6-四-O-甲基-D-葡萄糖2,3,6-三-O-甲基-D-葡萄糖说明麦芽糖为说明麦芽糖为-1,4苷键苷键结合结合麦芽
28、糖的结构为：麦芽糖的结构为：HOOHHOHHOHCH2OHHHHOHOHHOHCH2OHHHOHO苷羟基有 型和 型，故有变旋光性羟基未成苷，为还原性糖-1,4-苷键HOOHOOOHHOH2C-1,4-苷键OHOOHOHHOH2C麦芽糖构象式构象式有变旋现象有变旋现象HOOHOOOHHOH2COHOOHOHHOH2C-1,4-苷键HOOHOOOHHOH2COHCHOHOOHHOH2C-1,4-苷键HOOHOOOHHOH2COHOOHOHHOH2C-1,4-苷键-(+)-麦芽糖-(+)-麦芽糖三、纤维二糖三、纤维二糖 纤维二糖也是还原糖，性质与麦芽糖相似，不同纤维二糖也是还原糖，性质与麦芽糖相似
29、，不同的是麦芽糖为的是麦芽糖为-1,4苷键苷键，纤维二糖为，纤维二糖为-1,4苷键苷键。纤维二糖的结构为：纤维二糖的结构为：HOOHHOHHOHCH2OHHHHOHOHHOHCH2OHHHOH-1,4-苷键O构象式为：构象式为：OHOHOOHCH2OHO*OHOOHCH2OHHOH*141,4苷键四、乳糖四、乳糖 存在于动物乳汁中，牛乳中含存在于动物乳汁中，牛乳中含46%，人乳，人乳中含中含58%。乳糖的甜味只有蔗糖的。乳糖的甜味只有蔗糖的70%。性质：具有还原糖的通性性质：具有还原糖的通性。-型半乳糖型半乳糖 -型半乳糖型半乳糖 D20=+92.6 D20=+34.2455.3 由由-D-吡
30、喃半乳糖的苷羟基与吡喃半乳糖的苷羟基与D-吡喃葡萄糖吡喃葡萄糖C4上的羟基缩合而成的半乳糖苷上的羟基缩合而成的半乳糖苷 CH2OHOHOHOHO165432OHOHOOOHHOH2COHOOHOHHOH2CCH2OHOHOHOOH165432O-1,4苷键 乳糖醛式第三节第三节 多多 糖糖多糖多糖:是重要的天然是重要的天然高分子化合物高分子化合物，是由单糖通过，是由单糖通过 苷键连接而成的高聚体。苷键连接而成的高聚体。多糖与单糖的区别多糖与单糖的区别：无还原性，无变旋光现象，：无还原性，无变旋光现象，无甜味，大多难溶于水，有的能和水形成胶无甜味，大多难溶于水，有的能和水形成胶 体溶液。体溶液。
31、一一.淀粉淀粉麦芽糖的高聚体麦芽糖的高聚体 淀粉是白色无定形粉末，有直链淀粉和支链淀粉是白色无定形粉末，有直链淀粉和支链 淀粉之分淀粉之分,用淀粉酶水解得麦芽糖，用酸作下能用淀粉酶水解得麦芽糖，用酸作下能 彻底水解为葡萄糖彻底水解为葡萄糖 1直链淀粉直链淀粉 （1）由）由-D-(+)-葡萄糖以葡萄糖以-1,4苷键结合而成的苷键结合而成的链状高聚物链状高聚物OOHOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOOOHOHOHCH2OHOnO1,4苷键葡萄糖聚分子量在 万 万之间即含 个 葡萄糖单位2200120 1200构象式构象式 直链淀粉直链淀粉属线型高聚物，靠分子内氢键卷曲成螺
32、旋属线型高聚物，靠分子内氢键卷曲成螺旋状，犹如线圈一样状，犹如线圈一样HOOHOOOHHOH2COHOOOHHOH2C-(+)-麦芽糖OHOOOHHOH2COHOOHOHHOH2C-1,4-苷键-1,4-苷键n每一螺圈约含六个葡萄糖单位 直链淀粉直链淀粉遇碘呈蓝色遇碘呈蓝色，正是螺圈中间空隙恰好能，正是螺圈中间空隙恰好能容纳碘分子形成容纳碘分子形成蓝色包合物蓝色包合物的缘故，该包合物加热的缘故，该包合物加热解除吸附，则蓝色退去解除吸附，则蓝色退去 直链淀粉直链淀粉卷曲成螺旋状，紧密堆积在一起，水分卷曲成螺旋状，紧密堆积在一起，水分子难以接近，故子难以接近，故难溶于水。难溶于水。淀粉分子的末端虽
33、有自由的苷羟基，却不显示还淀粉分子的末端虽有自由的苷羟基，却不显示还原性，无变旋光现象原性，无变旋光现象 2支链淀粉支链淀粉 由葡萄糖分子以由葡萄糖分子以-1,4苷键苷键连接成主链，每隔连接成主链，每隔20-25个葡萄糖单位还有以个葡萄糖单位还有以-1,6苷键苷键相连而形成的支相连而形成的支链。分子量相当于链。分子量相当于6006000个葡萄糖。其基本结构个葡萄糖。其基本结构如下：如下：OOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOOHOHCH2OHOO1,4苷键OOOHOHCH2OHOOHOHCH2OOHOHCH2OHOOOOOnnn1,6苷键构象式构象式HOOHOOOHHOH2COHOOOHH
34、OH2C-1,6-苷键OHOOOHH2COHOOHOHHOH2C-1,4-苷键-1,4-苷键HOOHOOOHHOH2COHOOOHHOH2C-1,4-苷键3、环糊精、环糊精 环糊精是由环糊精是由6-12个个D-葡萄糖单体用葡萄糖单体用-1,4-苷键连苷键连结成的环。中间有个空穴，可以包含适当大小的有结成的环。中间有个空穴，可以包含适当大小的有机物而溶于水溶液中。故用作相转移催化剂等机物而溶于水溶液中。故用作相转移催化剂等 例如：例如：OCH3HOClH2OOCH3ClOCH3Cl六聚环淀粉67%33%0100%性质性质 白色无定形粉沫、无味、无还原性。白色无定形粉沫、无味、无还原性。与与I2反
35、应，呈蓝色。反应，呈蓝色。水解水解D-葡萄糖(C6H10O5)nH2OC6H12O6淀粉麦芽糖C12H22O11H+(C6H10O5)mH2OH+H2OH+(n m)糊精二、纤维素二、纤维素 纤维素是构成植物细胞壁及支柱的主要成分纤维素是构成植物细胞壁及支柱的主要成分 棉花棉花 含纤维素含纤维素90%以上以上 分子量分子量57万万 亚麻亚麻 80%184万万 木材木材 40 60%9-15万万 纤维素用纤维素酶（纤维素用纤维素酶（-糖苷酶糖苷酶）水解或在酸）水解或在酸性溶液中完全水解，生成性溶液中完全水解，生成D-(+)-葡萄糖。葡萄糖。纤维素由葡萄糖单位以纤维素由葡萄糖单位以-1,4苷键苷键
36、连接而成连接而成OOHOHCH2OHOOOOHOHCH2OHOOOHOHCH2OHOOOHOHCH2OHOnHOOHOOOHHOH2COHOOOHHOH2COHOOOHHOH2COHOOOHHOH2C-1,4-苷键-1,4-苷键-1,4-苷键人造纤维人造纤维（再生纤维）（再生纤维）把较短的棉纤维溶在适当的溶剂内，然后把较短的棉纤维溶在适当的溶剂内，然后把这个溶液压过极细的小孔，就可得到细长把这个溶液压过极细的小孔，就可得到细长的丝状物质，干燥后就可供纺织用。这样改的丝状物质，干燥后就可供纺织用。这样改造后纤维素称为人造纤维（再生纤维）。造后纤维素称为人造纤维（再生纤维）。铜氨法铜氨法 胶丝法胶丝法 纤维素硝酸酯纤维素硝酸酯 醋酸纤维醋酸纤维 纤维素醚纤维素醚 硝酸纤维素硝酸纤维素 纤维素与硝酸和浓硫酸作用，得硝酸纤维素纤维素与硝酸和浓硫酸作用，得硝酸纤维素羧甲基纤维素羧甲基纤维素 纤维素在氢氧化钠溶液中与氯乙酸作用，羟甲纤维素在氢氧化钠溶液中与氯乙酸作用，羟甲基中羟基的氢可以被羧甲基取代，生成羧甲基纤基中羟基的氢可以被羧甲基取代，生成羧甲基纤维素的钠盐（俗称羧甲基纤维素，用维素的钠盐（俗称羧甲基纤维素，用CMC代表）代表）作业：作业：P266 1，3，5，7，9
