第二章-糖和苷-1-天然药物化学-教学课件.ppt

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1、第二章 糖和苷本章要点u掌握常见的几种掌握常见的几种单糖的立体构型单糖的立体构型；u熟悉糖的熟悉糖的化学性质化学性质和和苷键的裂解规律苷键的裂解规律；u了解碱催化水解酯苷或类酯苷键；酶催了解碱催化水解酯苷或类酯苷键；酶催化水解的特点；化水解的特点；u了解糖的核磁共振谱学特征。了解糖的核磁共振谱学特征。概概 述述糖类（糖类（saccharidesaccharide）：）：亦称碳水化合物（亦称碳水化合物（carbohydratecarbohydrate），），是植物光合作是植物光合作用的初生产物，同时也是绝大多数天然产物合成的用的初生产物，同时也是绝大多数天然产物合成的初始原料。初始原料。苷类（苷

2、类（glycosidesglycosides）：）：亦称苷或配糖体，是由糖或糖亦称苷或配糖体，是由糖或糖的衍生物等与另一非糖物质（苷元或配基）通过糖的的衍生物等与另一非糖物质（苷元或配基）通过糖的半缩醛半缩醛或或半缩酮羟基半缩酮羟基与苷元脱水形成的一类化合物。与苷元脱水形成的一类化合物。第一节 单糖的立体化学l单糖单糖(monosaccharides)立立体结构的几种表示方法体结构的几种表示方法单糖是多羟基醛或酮，单糖是多羟基醛或酮，是组成糖及其衍生物的是组成糖及其衍生物的基本单位。单糖的结构基本单位。单糖的结构可用可用Fisher和和Haworth投影式表示。投影式表示。单糖的绝对构型单糖的

3、绝对构型l习惯上把单糖Fisher投影式中距羰基最远的那个不对称碳原子的构型定为整个糖分子的绝对构型。第一节 单糖的立体化学l其羟基向右的为其羟基向右的为D型，向左的为型，向左的为L-型。型。在在Haworth式中看式中看距羰基最远距羰基最远的的那个不对称那个不对称碳原子上的取代基，碳原子上的取代基，向上为型，向下为型。向上为型，向下为型。D-葡萄糖L-鼠李糖第一节 单糖的立体化学l 单糖成环后新形成的一个不对称碳原子称为单糖成环后新形成的一个不对称碳原子称为端基端基碳碳(anomeric carbon)，生成的一对差向异构体有，生成的一对差向异构体有、二种构型。二种构型。Fisher投投影影

4、式式：C1-OH与与原原C5(六六碳碳糖糖)或或C4(五五碳碳糖糖)-OH，顺顺式式的的为为，反反式式的的为为。Haworth投投影影式式：C1-OH与与原原C5(六六碳碳糖糖)或或C4(五五碳碳糖糖)-取取代代基基，异异侧侧的的为为，同同侧的为侧的为。单糖的差向异构体单糖的差向异构体第一节 单糖的立体化学第一节 单糖的立体化学单糖的氧环单糖的氧环 自然界的糖都以六元或五元氧环的形式存在。五元氧环的称为呋喃糖（furanose)，六元氧环的称为吡喃糖（pyranose).第一节 单糖的立体化学第一节 单糖的立体化学第二节 糖和苷的分类l单糖 monosaccharidesl低聚糖 oligos

5、accharides:由29个单糖基通过苷键键合而成的直糖链或支糖链的聚糖l多聚糖 polysaccharides：由十个以上的单糖基通过苷键键合而成的聚糖。一、单糖 monosaccharides1.五碳醛糖aldopentoses第二节 糖和苷的分类3.六碳醛糖aldohexoses第二节 糖和苷的分类第二节 糖和苷的分类六碳醛糖六碳醛糖异构体异构体4.六碳酮糖ketohexose,hexulose第二节 糖和苷的分类5.分支链的单糖第二节 糖和苷的分类单糖的一个或几个醇羟基换成氨基。天然存在的氨基糖多为2-氨基-2-去氧醛糖。6.氨基糖(amino sugar)第二节 糖和苷的分类8.糖

6、醇第二节 糖和苷的分类单糖的醛或酮还原成羟基后所得的多元醇。单糖的醛或酮还原成羟基后所得的多元醇。9.糖醛酸第二节 糖和苷的分类10.环醇类第二节 糖和苷的分类化学命名：化学命名：把除末端糖之外的叫糖基，并标明连接把除末端糖之外的叫糖基，并标明连接位置和苷键构型。位置和苷键构型。D-葡萄糖葡萄糖 1 2-D-果糖果糖樱草糖樱草糖(primverose,还原糖还原糖)(蔗糖蔗糖(sucrose,非还原糖非还原糖)6-O-D-xylopyranosyl-D-glucopyranoseD-木糖木糖 1 6-D-葡萄糖葡萄糖2-O-D-glucopyranosyl-D-fructofuranose第二

7、节 糖和苷的分类 植物中的三糖大多是以蔗糖为基本结构再植物中的三糖大多是以蔗糖为基本结构再接上其它单糖而成的非还原性糖，四糖和五糖接上其它单糖而成的非还原性糖，四糖和五糖是三糖结构再延长，也是非还原性糖。是三糖结构再延长，也是非还原性糖。第二节 糖和苷的分类分类：分类：1.按按功能功能分分 水不溶水不溶 直糖链型，主要形成动植物的支持组织。直糖链型，主要形成动植物的支持组织。ex.纤维素，甲壳素纤维素，甲壳素 溶于热水溶于热水形成胶体溶液，多支链型，动植物的贮存养形成胶体溶液，多支链型，动植物的贮存养料。料。ex.淀粉，肝糖元淀粉，肝糖元 2.按按组成组成分分 由一种单糖组成由一种单糖组成 均

8、多糖均多糖(homosaccharide)由二种以上单糖组成由二种以上单糖组成 杂多糖杂多糖(heterosaccharide)第二节 糖和苷的分类l系统命名：系统命名：均多糖：均多糖：在糖名后加字尾在糖名后加字尾-an，如葡聚糖为如葡聚糖为glucan。杂多糖：杂多糖：几种糖名按字母顺序排列后，再加字几种糖名按字母顺序排列后，再加字尾尾-an，如葡萄甘露聚糖为如葡萄甘露聚糖为glucomannan.第二节 糖和苷的分类四、苷类(glycosides)（配糖体）糖或糖的衍生物 非糖物质（氨基糖，糖醛酸等）（黄酮，萜类等）苷(glycosides)糖的端基碳原子苷键、第二节 糖和苷的分类据苷键原子的不同：据苷键原子的不同：l氧苷(醇苷、酚苷、氰苷、酯苷、吲哚苷)l硫苷：端基-OH与苷元上的巯基而成的苷。l氮苷：端基碳与苷元上的氮原子相连的苷。l碳苷：糖基直接连在苷元碳原子的苷类。第二节 糖和苷的分类1.氧苷第二节 糖和苷的分类第二节 糖和苷的分类2.硫苷第二节 糖和苷的分类3.氮苷第二节 糖和苷的分类4.碳苷：由苷元的酚羟基所活化的邻或对位的氢与糖的端基羟基脱水缩合而成。糖多接在间二或间三酚羟基环上。碳苷的苷元多为黄酮类、蒽醌类化合物，黄酮碳苷糖多接在6-或8-位上。第二节 糖和苷的分类第二节 糖和苷的分类