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1、五、重要的單糖和單糖衍生物1)三碳糖(一)單糖三碳糖甘油醛二羥丙酮2021/9/141赤蘚糖蘇糖2)四碳糖2021/9/142核糖阿拉伯糖木糖來蘇糖3)五碳糖2021/9/143阿洛糖阿卓糖葡萄糖甘露糖古洛糖艾杜糖半乳糖塔羅糖2021/9/144三、四、五、六碳糖(酮糖)赤蘚酮糖核酮糖木酮糖阿洛酮糖塔格酮糖果糖山梨糖2021/9/145三碳酮糖(二羥丙酮)四碳酮糖(赤蘚酮糖)2021/9/146木酮糖核酮糖2021/9/147阿洛酮糖果糖山梨糖塔格糖2021/9/1484)四種重要的己糖葡萄糖甘露糖半乳糖果糖2021/9/149①D-葡萄糖是
2、自然界分布最廣、也最重要的單糖,葡萄糖在工業(yè)上以淀粉為原料用無機酸或酶水解的方法大量獲得,是食品及制藥工業(yè)上的重要原料。②D-甘露糖及D-半乳糖它們是一對C2及C4位差向異構(gòu)體。在植物中主要以縮合物形態(tài)存在于甘露聚糖及半乳聚糖等多糖中。D-半乳糖與D-葡萄糖結(jié)合成乳糖(雙糖),存在于動物乳汁中。D-甘露糖可被酵母發(fā)酵;D-半乳糖可被乳糖酵母發(fā)酵。③D-果糖近年來用異構(gòu)化酶成功的在常溫常壓下使葡萄糖轉(zhuǎn)化為果糖。2021/9/1410(二)單糖的重要衍生物1、脫氧單糖DNA中的D-2-脫氧核糖。分布最廣的L-鼠李糖、L-巖藻糖都是6-脫氧己糖。2
3、、糖胺又稱氨基糖,糖分子中一個羥基為氨基所代替。自然界存在的都是己糖胺。常見的是D-葡萄糖胺,存在于幾丁質(zhì)和黏液酸中。2021/9/14113、糖酸類:分為糖酸、糖醛酸。醛基被氧化的成為糖酸,有糖一酸和糖二酸。另一端的羥甲基被氧化成為糖醛酸。所有3類糖酸都是強酸。1)葡糖酸:能與鈣、鐵等離子形成可溶性鹽類,易被吸收。葡萄糖酸鈣用于消除過敏、補充鈣質(zhì)。此外,葡萄糖酸還可作為大都蛋白凝聚劑用于制豆腐,俗稱石膏點豆腐。2)抗壞血酸:也稱維生素C。主要以葡萄糖為原料通過發(fā)酵與化學(xué)法的半合成工藝生產(chǎn)。3)葡萄糖醛酸:最常見的一種糖醛酸,是肝臟內(nèi)的一種解
4、毒劑。半乳糖醛酸存在于果膠中。2021/9/1412六、寡糖寡糖是由2-10個單糖分子縮合而成的糖類物質(zhì)。自然界最重要的是雙糖。(一)雙糖又稱二糖,由2分子單糖失去1分子水以糖苷鍵連接而成,因此水解后產(chǎn)生2分子單糖。1、雙糖的結(jié)構(gòu)和來源P182021/9/14132021/9/14142021/9/1415(二)常見的二糖乳糖、蔗糖、麥芽糖、纖維二糖、海藻糖、龍膽二糖等。2021/9/14161.蔗糖:常用食糖,甜度大,易結(jié)晶,易溶于水,甘蔗、甜菜中豐富,分子式C12H22O11,不能還原Tollens或Fehling試劑(無還原性),不能成
5、脎(無異頭物形式),不變旋,由一分子?-D-Glc和一分子?-D-Fru組成,既是葡萄糖苷,又是果糖苷,結(jié)構(gòu)為:?-D-Glc-?-D-Fru[?-1,2],蔗糖水解反應(yīng)中伴隨有從+到-的旋光符號的變化,這種水解稱為(+)蔗糖的轉(zhuǎn)化。2021/9/14172.乳糖:存在于人乳(5-7%)和牛乳(4%)中,分子式C12H22O11,還原糖,能成糖脎,糖脎水解產(chǎn)物是D(+)-Gal和D-葡萄糖脎,可變旋(有?、?形式),酸或酶(苦杏仁酶,只水解?連接糖苷鍵)水解得到D(+)-Glc及Gal,結(jié)構(gòu)為4-O-(?-D-吡喃半乳糖基)D-吡喃葡萄糖[?
6、-1,4]。乳糖酶缺乏,小腸乳糖升高引起滲透性腹瀉,腸道細(xì)菌使乳糖發(fā)酵產(chǎn)生大量氣體。2021/9/1418乳糖結(jié)構(gòu)模型2021/9/14193.麥芽糖:又稱飴糖,分子式:C12H22O11,可變旋(存在?、?形式),能還原Tollens和Fehling試劑(具還原性),與苯肼成脎C12H20O9C=NNH(C6H5)2(一個半縮醛羥基),被溴水氧化為一元羧酸(一個半縮醛羥基),稀酸、麥芽糖酶水解,產(chǎn)物為D-(+)-Glc,結(jié)構(gòu)為4-O-(?-D-吡喃葡萄糖基)-D-吡喃葡萄糖[?-1,4]。麥芽糖是兩分子的葡萄糖以[?-1,4]糖苷鍵縮合失水
7、而成。2021/9/1420麥芽糖的生成與水解2021/9/14212021/9/1422蔗糖麥芽糖乳糖組成(均為D型)苷鍵旋光變旋還原性成脎1Glc,1Fruα,β-1,2+---2Glcα-1,4++++1Glc,1Galβ-1,4++++二糖總結(jié)2021/9/1423棉子糖(raffinose):分子式C18H32O16,許多植物中存在,棉籽與桉樹分泌物中尤多。由各1分子的半乳糖、葡萄糖和果糖組成。[?]t=105.2?,不能還原Fehling試劑,與酸共熱水解生成Glc、Fru及Gal,結(jié)構(gòu)為:(三)其他簡單寡糖2021/9/1424
8、(四)環(huán)糊精環(huán)糊精由6、7或8個葡萄糖單位通過α-1,4糖苷鍵連接成環(huán)狀,分別稱α-,β-,r-環(huán)糊精。環(huán)糊精形成輪胎狀結(jié)構(gòu),內(nèi)側(cè)疏水,外側(cè)親水,可以使疏水物質(zhì)形成