第八章 糖和苷PPT讲稿.ppt

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1、第八章糖和苷第1页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.2 2 利用利用 酸碱性或酸碱性或解离度解离度差异差异 分离分离利用利用 酸碱性酸碱性 差异差异8.4.2 2.1铅盐沉淀沉淀法（同前述）8.4.2.2季铵盐/氢氧化物沉淀沉淀法利用利用 解离度解离度 差异差异8.4.2.3离子交换交换法(1)离子交换法(2)离子交换离子交换纤维素层析法(3)使用硼酸处理的强碱性阴离子交换离子交换树脂法第2页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.2.2季铵盐/氢氧化物沉淀法是一类乳化剂结构式见教材应用：可将酸性多糖酸性多糖从中性多糖中分离，并可再进一步细分细分为不同类别的多糖。第3页，共70页

2、，编辑于2022年，星期三原理：1.季铵盐/氢氧化物 通常只与 酸性多糖 生成沉淀,使之分离。方法：控制季铵氢氧化物浓度可得到不同 酸性多糖，控制 pH 9。2.升高 PH，某些中性糖 也能被 沉淀 （OH 的解离度 增大），方法：在 不同不同 pHpH 下 分步 沉淀 （酸性酸性、中性、碱性等）得到 不同多糖不同多糖。季铵盐/氢氧化物pH梯度沉淀3.加入硼砂缓冲液，某些中性糖 也能被 沉淀 原理：糖与硼酸络和，增强酸度，P.76第4页，共70页，编辑于2022年，星期三利用利用解离度解离度差异：差异：8.4.2.3离子交换法应用：1.去杂质(可解离解离杂质)：2.分离糖类(1)离子交换法(2

3、)离子交换纤维素层析法(3)使用硼酸处理的强碱性阴离子交换树脂层析法 第5页，共70页，编辑于2022年，星期三去除：选用：得到：注意事项：.去杂质(可解离解离杂质)：酸、碱、盐 （1）离子交换法多糖、苷（供进一步分离）树脂选型第6页，共70页，编辑于2022年，星期三增大其 解离度分离糖类 酸性糖碱性糖中性糖 是否解离 选用方法解离解离解离解离（2）离子交换 纤维素层析法不解离不解离改进（3）硼酸处理的强碱性 阴离子交换树脂第7页，共70页，编辑于2022年，星期三(2)离子交换纤维素层析法 （离子交换纤维素层析）阳离子交换纤维素 阴离子交换纤维素 常用型号：0303，一般了解一般了解 应用

4、：分离酸性/碱性多糖 洗脱方法：不同浓度的缓冲溶液第8页，共70页，编辑于2022年，星期三 (3)硼酸处理的强碱性阴离子交换树脂 原理：中性糖 与 硼酸 络合（NP.77）可 增加 酸 性 增大 解离度，能选择性交换。洗脱方法：不同浓度的 硼酸盐 溶液 应用：单糖、低聚糖、中性多糖 效果好 缺点：洗脱体积大 后处理烦第9页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.2 2 利用利用 酸碱性或酸碱性或解离度解离度差异差异 分离分离小结小结 两沉淀两沉淀（1）铅盐沉淀法（如前述）盐试剂沉淀法（2）季铵氢氧化物沉淀法碱试剂沉淀法 三交换三交换(1)离子交换法(2)离子交换纤维素层析法(3)使用硼酸

5、处理的强碱性阴离子交换树脂层析法 第10页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4糖和苷的分离方法分离方法(I)I)-按分离原理(或分离方法)分类8.4.1 利用 溶解度 差异 分离8.4.2 利用 酸碱性 差异 分离 或解离度8.4.3 利用 吸附性 差异 分离8.4.4 利用 分子量 差异 分离11第11页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.3 利用利用吸附性吸附性差异差异8.4.3.1 活性炭吸附法8.4.3.2 纤维素柱层析静态吸附动态吸附第12页，共70页，编辑于2022年，星期三应用：注意事项：8.4.3.1 静态吸附去非糖()杂质对水溶性低聚糖几乎无不良影响须用 动物性

6、骨碳 否则 对蔗糖吸附较多 （回收率低，仅4387%）=亲脂性第13页，共70页，编辑于2022年，星期三分离 单糖 和 低聚糖（含单糖数目多者，下）先后8.4.3.2 8.4.3.2 动态吸附（活性碳柱层析）应用：去杂质：分离糖：去 无机盐，水洗最 洗下 利用活性炭选择性吸附第14页，共70页，编辑于2022年，星期三 先水洗 渐增洗脱液中的乙醇浓度 无机盐 先下，然后是 单 糖逐步洗出 二糖、三糖、及更大低聚糖 洗脱方法：第15页，共70页，编辑于2022年，星期三活性炭 预处理 方法：盐酸液 煮沸，蒸馏水洗净 （2 3 mol/L）需要 增加 洗脱速度，方法：（1）加压 （2）装柱时，拌

7、入等量硅藻土，弊：会使吸附容量降低 （3）或用-目稍粗的炭注意事项：第16页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.3 利用利用吸附性吸附性差异差异8.4.3.1 活性炭吸附法8.4.3.2 纤维素柱层析静态吸附动态吸附洗脱液：水/乙醇第17页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4糖和苷的分离方法分离方法(I)I)-按分离原理(或分离方法)分类8.4.1 利用 溶解度 差异 分离8.4.2 利用 酸碱性 差异 分离 或解离度8.4.3 利用 吸附性 差异 分离8.4.4 利用 分子量 差异 分离18第18页，共70页，编辑于2022年，星期三8.4.4利用差异分子量凝胶层析法 应用：1

8、.去杂质，无机盐及小分子化合物 下 （进入凝胶内部）方法：后2.分离糖、苷注意：比较活性炭吸附法第19页，共70页，编辑于2022年，星期三(1)(1)分离 分子量不同的 糖、苷 例如，低聚糖、苷、或多糖。大分子的糖（）洗下，比较活性炭法：大分子 （）下先后2.2.分离糖和苷分离糖和苷第20页，共70页，编辑于2022年，星期三（2）分离 形状不同的 分子：如 直链 和 支链 多糖 支链糖/苷 （）下 先第21页，共70页，编辑于2022年，星期三分离 低聚糖和苷：用孔隙（）的分离 多糖 用孔隙（）的多糖 纯化去小分子杂质 用孔隙（）的小大小注意事项：凝胶选型 第22页，共70页，编辑于202

9、2年，星期三8.48.4糖和苷的分离方法分离方法(I)I)-按分离原理(或分离方法)分类8.4.1 利用 溶解度 差异 分离8.4.2 利用 酸碱性 差异 分离 或解离度8.4.3 利用 吸附性 差异 分离8.4.4 利用 分子量 差异 分离8.5 8.5 糖和苷的分离方法分离方法(II)II)-按 分离 目的 分类 23第23页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5 8.5 糖和苷的分离方法分离方法 (II)II)-按分离目的分类按分离目的分类 8.5.18.5.2分离 混合糖类 或 苷类 细分细分 总糖、总苷去 非糖/苷杂质 精制精制 总糖、总苷第24页，共70页，编辑于2022年，星

10、期三8.5.1除去非糖杂质的方法-制备（精制）总糖、总苷思路?寻找差异首先要考虑性质差异差异第25页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水苷亲水杂质 成分成分 亲水亲水/亲脂亲脂 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量分分离离方方法法第26页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂类亲水类可解离电解质酸碱盐不解离 成分成分 溶解性溶解性/极性极性 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水中中性酸性酸性碱性中性极性大极性较大小分子或大分子中中性酸酸性第27页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解

11、离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 亲水亲水/亲脂亲脂 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水中中性酸酸性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子分分离离方方法法第28页，共70页，编辑于2022年，星期三(利用 差异）注意 正确判断差异类型分离目的 方法 举例除亲脂性杂质溶剂法吸附法亲脂性溶剂抽提、萃取(例如石油醚脱脂)活性炭吸附静态极性糖和苷的精制除亲水性杂质(利用 差异）极性溶剂法吸附法正丁醇萃取（精制苷）水溶醇沉（精制多糖）活性炭柱层析第29页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离

12、多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 亲水亲水/亲脂亲脂 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水中中性酸酸性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子分分离离方方法法第30页，共70页，编辑于2022年，星期三不不沉淀酸碱性成分被交换吸附,中性糖、苷成分流出除酸性成分()离子树脂除碱性成分()离子树脂除去除去酸碱性杂质及部分中性杂质铅盐铅盐沉淀沉淀酸性、酚性成分含酸性多糖酸根-阴阳离子+阳阳法法离子离子交换交换 法法碱式醋酸铅中性醋酸铅另另沉淀中性、成分含中性多糖目的方法分离效果等沉淀单糖、低聚糖、极性大的苷第31页，共70页，编辑于2022

13、年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 亲水亲水/亲脂亲脂 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水中中性酸酸性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子分分离离方方法法第32页，共70页，编辑于2022年，星期三分离目的 分离方法洗脱顺序及原理除无机盐离子交换法活性碳层析凝胶层析后下先下后下被交换吸附分子量小吸附弱进入凝胶内部(可解离 小分子）第33页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 亲水

14、亲水/亲脂亲脂 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水中中性酸酸性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子分分离离方方法法第34页，共70页，编辑于2022年，星期三分子量大的杂质下分子量小的杂质下 醇沉蛋白沉淀剂透析法透析法凝胶法活性炭沉淀多糖、蛋白质精制单糖低聚糖和苷用于精制多糖（只沉蛋白，不沉多糖）第35页，共70页，编辑于2022年，星期三思考题？思考题？分离多糖等大分子水溶液时分离多糖等大分子水溶液时脱盐脱盐 可以可以 选用的选用的 方法方法 有哪些？有哪些？简述其原理、要点简述其原理、要点透析、超滤、凝胶层析、离子透析、超滤、凝胶层析、离子交换、活性炭层析交换、活

15、性炭层析第36页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 溶解性溶解性 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水多多中中性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子方法中中性酸酸性第37页，共70页，编辑于2022年，星期三糖亲水中性不解离不解离 可解离可解离多为中、高中、高分子量苷亲水中性杂质亲脂亲水可解离电解质酸碱盐 成分成分 溶解性溶解性 酸碱性酸碱性 解离度解离度 分子量分子量亲水水多多中中性酸性碱性中性极性大极性较大不 解 离小分子或大分子方法中中性酸酸性溶剂法吸附法

16、分级醇沉蛋白沉淀剂凝胶活性炭离子交换法凝胶层析法活性炭层析铅盐沉淀离子交换第38页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.2分离分离 混合混合 糖类或苷类糖类或苷类 -细分细分总糖、总苷 8.5.2.1 先粗分为 单糖/低聚糖、多糖 1 醇沉法（）糖可溶 （）糖沉淀多单糖、低聚小多 2活性炭层析3凝胶层析法选用（）孔隙（）糖先下第39页，共70页，编辑于2022年，星期三 8.5.2.2再细分 单糖、低聚糖 活 性 炭层析 吸附性差异凝 胶 层析 分子量差异 选用孔隙 小 的 凝胶离子交换层析 解离度差异 离子交换 纤维素 硼酸处理树脂第40页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.2

17、.3多糖再分离 粗分：醇沉：乙醇分级沉淀法 （或乙醚分段沉淀法）不同分子量 ：季铵氢氧化物分段沉淀法 不同酸碱性 细分：离子交换纤维素纤维素 层析法 凝凝 胶胶 层析法 5 纤纤 维维 素素 柱柱 层析法 6 硼酸处理的树脂 第41页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.2分离分离 混合混合 糖类或苷类糖类或苷类 -细分细分总糖、总苷 8.5.2.4 总苷的 细分 1 分配柱层析法 正相分配 反相分配 2聚酰胺柱层析法3活性炭柱层析法4凝胶柱层析法第42页，共70页，编辑于2022年，星期三在提取分离之中，怎样确认中间产物中是否含有糖或苷？在提取分离之后，如何确认终产品中是否含有糖或苷？

18、第43页，共70页，编辑于2022年，星期三第八章第八章 糖和苷糖和苷8.1结构与分类 掌握8.2理化性质 熟悉、了解8.3提取方法 掌握8.4分离方法(I)掌握8.5分离方法(II)掌握各各 论论8.6检识方法检识方法熟悉、了解44第44页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1一般检识方法（通用方法）8.5.1.1显色反应8.5.1.2纯度鉴定8.5.1.3分子量测定8.5.特征检识方法8.5.1还原糖检识8.5.2非还原糖检识（包括苷）8.5.3单糖与结合糖区别检识8.5.4其它专属性检查8.5糖和苷的检识方法第45页，共70页，编辑于2022年，星期三回顾“有机”:糖和苷检识方法

19、Molish反应脱水反应（糠醛糠醛形成反应）NP.73第46页，共70页，编辑于2022年，星期三呋喃甲醛糠醛5-羟甲糠醛5-HMFA第47页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1一般检识方法一般检识方法（通用方法）8.5.1.1 显色反应：显色反应：糠醛糠醛形成反应（脱水反应）方法与现象方法与现象（以Molish反应为例）中药水提液加萘酚滴摇匀（装试管）沿管壁加入浓H2SO4两溶液交界面产生有色环（紫紫红红色或其它色）第48页，共70页，编辑于2022年，星期三2原理原理主要过程：（水解）脱水，缩合结合糖结合糖（低聚糖、多糖、）（低聚糖、多糖、）苷苷 浓无机酸单糖单糖 浓无机酸脱水

20、糠醛糠醛或其衍生物或其衍生物酚类试剂酚类试剂缩合有色物有色物(水解)第49页，共70页，编辑于2022年，星期三3.分类与特点(了解了解)(2)Seliwanoff反应（西里瓦诺夫反应）：用盐酸，间苯二酚，条件温和，各种单糖显色时间及颜色不同4.试剂：无机酸酚类、芳胺等(1)Molish反应：用浓H2SO4、萘酚迅速脱水，各种单糖无明显差异（通用型）第50页，共70页，编辑于2022年，星期三Molish反应阳性:表明有糖或苷存在（糖包括各种游离糖、结合糖）Seliwanoff反应阳性:区别某些不同的单糖（反应时间、颜色不同）5结果判断（适用范围，应用）了解第51页，共70页，编辑于2022年

21、，星期三8.5.1 一般检识方法（通用方法）一般检识方法（通用方法）8.5.1.1显色反应Molish反应8.5.1.2纯度鉴定8.5.1.3分子量测定第52页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1.2 纯度鉴定纯度鉴定（区别单一成分或混合物）1.层析法层析法 （多用于单糖的鉴定，可用标准品对照）(1)平面层析（、）应有圆整斑点，且无杂质斑点出现展开剂：(常用)：nBuOH：HOAc：H2O（：，上层）等硅胶：nBuOH：Me2CO：H2O（：）等显色剂：苯胺、邻苯二甲酸等，不同的单糖常显不同颜色其它：纤维素(2)柱层析单峰，较锐第53页，共70页，编辑于2022年，星期三2其它方法（

22、NP.92，多糖鉴定常用）比旋度：应恒定示差折射法：折光率不变水解法：糖组成恒定第54页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1 一般检识方法（通用方法）一般检识方法（通用方法）8.5.1.1显色反应Molish反应8.5.1.2纯度鉴定8.5.1.3分子量测定第55页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1.3分子量测定NP.91P.105了解由分子量可明显区分单糖、低聚糖、多糖1.物理方法粘度法等2.质谱法(实用)可联用（气质联用）（液质联用）3.凝胶层析法测多糖分子量，需标准品做标准曲线对照第56页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.1一般检识方法（通用方法）8.5.

23、1.1显色反应8.5.1.2纯度鉴定8.5.1.3分子量测定8.5糖和苷的检识方法8.5.特征检识方法8.5.1还原糖检识8.5.2非还原糖检识（包括苷）8.5.3单糖与结合糖区别检识8.5.4其它专属性检查第57页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.特征检识方法中药水提液Fehling试剂Cu2O(砖红色)Fehling试剂试剂（弱氧化剂）：（弱氧化剂）：CuSO4 与与 酒石酸钾钠的酒石酸钾钠的 碱溶液碱溶液 混合而成。混合而成。8.5.1还原糖检识-Fehling（斐林）反应方法与现象区分不同种类的糖以及糖和苷第58页，共70页，编辑于2022年，星期三醛氧化成COOH，u2被还

24、原成Cu+析出沉淀（砖红色）醛的CHO 上连有原子，易被氧化，CHOC=O2原理：（了解）故醛糖呈阳性反应。然而果糖等酮糖也能呈阳性反应?较弱的氧化剂如Tollen（土伦试剂）,Fehling溶液即可将醛氧化成相应的羧酸，第59页，共70页，编辑于2022年，星期三果糖等酮糖也能呈阳性反应：在碱溶液中醛糖和酮糖能发生互变重排可异构化可异构化成含醛糖的混合物，第60页，共70页，编辑于2022年，星期三Fehling反应小结：醛阳性，酮阴性醛糖、酮糖都阳性（酮糖在碱性溶液中异构化）第61页，共70页，编辑于2022年，星期三3结果判断：（在糠醛形成反应之后）进一步区分还原糖与非还原糖（大多为结合

25、糖）或苷阳性:（有砖红色Cu2O沉淀）则表明有还原糖存在；即单糖（含醛的醛糖、含酮的酮糖）或还原性双糖（天然三糖及其以上，皆为非还原性糖，大多是在蔗糖的基础上延长糖链）第62页，共70页，编辑于2022年，星期三阴性：可能是非还原性糖或苷类（非还原性低聚糖，多糖）还需结合下述8.5.2中的酸水解方法进一步确认。第63页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.2非还原糖检识（包括苷）Fehling试验之反应液过滤滤液加酸，水解水解观察放冷有沉淀或絮状物无沉淀或絮状物过滤沉淀滤液Fehling试验观察是否阳性-Fehling反应+酸水解法：方法与现象Fehling试验第64页，共70页，编辑于

26、2022年，星期三结果判断：原理：苷水解苷元一般难溶于水，有沉淀结合糖水解单糖水溶性好，无沉淀(1)观察水解液放冷后有无沉淀-可区别苷与糖如有沉淀或絮状物产生，可能含苷如无沉淀或絮状物产生，一般不含苷(2)如果水解前Fehling试验阴性，水解后Fehling试验阳性，则可能含有非还原糖（包括苷）第65页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.3单糖与结合糖区别检识样品酸水解后，层析斑点增多：为（）糖结合层析斑点不变为（）糖单-酸水解+平面层析法：Rf第66页，共70页，编辑于2022年，星期三8.5.4其它专属性专属性检查对上述水解所得沉淀、滤液，以及原提取液，还可酌情进行下述试验：糖类

27、定性试验参见上述8.5.1.2 纯度鉴定纯度鉴定（多用层析法：、等）NP.92第67页，共70页，编辑于2022年，星期三（）单糖的种类（标准品对照）（）结合糖的组成及各单糖的比例（标准品对照）（）必要时，可另测定单糖之间的连接位置,及糖链内的连接顺序可鉴别第68页，共70页，编辑于2022年，星期三检识方法试剂或操作等现象糖和苷还原糖非还原糖苷Fehling反应Fehling试剂：CuSO4与酒石酸钾钠的碱溶液混合紫红紫红色或其它颜色阳性:砖红色Cu2O沉淀1.酸水解前:阴性.后:滤液呈阳性2.水解液放冷后无:.沉淀或絮状物1.同上2.水解液放冷后有:.沉淀或絮状物Molish反应脱水反应（糠醛形成反应）萘酚浓H2SO4W D第69页，共70页，编辑于2022年，星期三结束第70页，共70页，编辑于2022年，星期三