有机化学第19章_糖类化合物
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生物化学糖类化学
核酮糖
木酮糖
阿洛酮糖
2021/8/11
山梨糖
塔格糖
10
第一节
概述
二. 糖 的 分 类
糖类物质是一大类物质的总称，它分为单糖、寡 糖、多糖和结合糖、衍生糖五类
根据能否水解和水解后的产物将糖类分为： 糖类
单糖
寡糖
多糖
2021/8/11
11
糖类化合物
单糖 ：不能水解的最简单糖类，是多羟基的 醛或酮的衍生物（醛糖或酮糖）
2021/8/11
34
（二）.分类
醛糖 按功能基分：
酮糖
2021/8/11
丙糖
按碳原子数分：
丁糖 戊糖
己糖
…… ……
35
第二节 单糖
一
（二）.分类
.
定
最简单的单糖
义
（含三个碳原子）
和
O
分
C－H H－C－OH
类
CH2OH
CH2OH C＝O CH2OH
甘油醛（醛糖）
二羟丙酮（酮糖）
2021/8/11
性
和 开
甘油醛异构体的比旋光度数值相等，但方向相反，
分别记为左旋 l（ - ） 、与右旋 d （ + ）
链 外消旋体：等量的对映（差向、旋光）异构体混合
结 时，则旋光性相互抵消，无旋光性的混合体。记为d
构
l（±）2021/8/11
41
第二节 单糖
二 （一）.旋光性
.
单 糖 注意！
的
旋
旋光物的构型D或L与实际旋光性d
链
结 （4）.旋光异构体的性质：化学性质和大部分物理性质相同，
构
只对偏202振1/8/光11 影响不同。
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由此可见，（D）为 由题意知（A）为（B）的甲基糖苷的吡喃型或呋哺型环状结构。分析（A）经（CH3O）SO2/NaOH、 稀盐酸、热 HNO3 处理后的产物，可以确定（A）～（E）的结构为
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反应过程如下：
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7．用化学方法鉴别下列化合物。 （1）A．葡萄糖；B．蔗糖；C．草酸；D．果糖；E．邻羟基苯甲酸。 （2）A．2-戊酮；B．3-戊酮；C．2-甲基丁醛；D．乙酰乙酸乙酯；E．2-甲基-2 丁 醇。 答：（1）鉴别方法有许多，首先用托伦试剂或碳酸氢钠将其分成两组，再将其一一鉴 别出来。以下两种鉴别方法供参考。 方法一：
8．简述 D、L 及 d、l 的不同意义。 答：大写 D 和 L 在碳水化合物中用于表示相应糖的相对构型。在 20 世纪初，有机化合 物的绝对构型还无法测定，因此用相对构型来表示各化合物的构型关系。相对构型是以甘油
醛为标准，将
的构型定为右旋甘油醛，以大写字母 D 表示其构型，而
构
型为左旋甘油醛，以大写字母 L 表示其构型。然后将糖中编号最大的一个手性碳原子的构型 与甘油醛的构型比较。与 D-（+）-甘油醛构型相同的糖为 D 型糖，如自然界存在的葡萄糖 和果糖都属 D 型糖。与 L-（－）-甘油醛构型相同的糖为 L 型糖。大写 D 和 L 与旋光方向 没有对应关系。而 d、l 是旋光方向的一种表示方法，d 表示右旋，l 表示左旋，现在通常用 （+）与（－）表示。
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11．半乳糖的开链结构式为 用哈武斯式表示α-D-（+）-吡喃半乳糖和 β-D-（+）-吡喃半乳糖的结构式，并写出它们书、题库视频学习平台
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8．简述 D、L 及 d、l 的不同意义。 答：大写 D 和 L 在碳水化合物中用于表示相应糖的相对构型。在 20 世纪初，有机化合 物的绝对构型还无法测定，因此用相对构型来表示各化合物的构型关系。相对构型是以甘油
醛为标准，将
的构型定为右旋甘油醛，以大写字母 D 表示其构型，而
构
型为左旋甘油醛，以大写字母 L 表示其构型。然后将糖中编号最大的一个手性碳原子的构型 与甘油醛的构型比较。与 D-（+）-甘油醛构型相同的糖为 D 型糖，如自然界存在的葡萄糖 和果糖都属 D 型糖。与 L-（－）-甘油醛构型相同的糖为 L 型糖。大写 D 和 L 与旋光方向 没有对应关系。而 d、l 是旋光方向的一种表示方法，d 表示右旋，l 表示左旋，现在通常用 （+）与（－）表示。
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11．半乳糖的开链结构式为 用哈武斯式表示α-D-（+）-吡喃半乳糖和 β-D-（+）-吡喃半乳糖的结构式，并写出它们书、题库视频学习平台
有机化学基础知识点糖类与多糖的命名与性质
有机化学基础知识点糖类与多糖的命名与性质糖类与多糖是有机化学中重要的基础知识点，它们在生物学、化学工程等领域具有广泛的应用。
本文将针对糖类与多糖的命名与性质进行探讨。
一、糖类的命名与性质1. 单一糖类的命名与性质单糖是由单个糖分子组成的简单糖类化合物，常见的单糖有葡萄糖、果糖和半乳糖等。
单糖的命名主要通过其分子结构确定，如葡萄糖的分子式为C6H12O6。
在命名单糖时，需要根据糖醇为主链的形式，指定它们的立体构型。
单糖的性质表现出溶解性强、呈甜味、具有旋光性等特点。
此外，不同单糖的甜度和旋光性也存在一定差异，这与它们的分子结构和立体构型有关。
2. 糖苷与糖醛的命名与性质糖苷是由糖分子与非糖分子（如苷、甾类等）通过醚键连接而成的化合物。
糖苷的命名方式为：首先指定非糖部分的名称，其次通过连接符号将糖部分的名称写在后面，如乙酰葡萄糖。
糖醛是以羟基代替甲基的糖类衍生物。
其命名方式为：首先指定糖醛的名称，然后加上醛前缀，如葡萄庚糖醛。
糖苷和糖醛在生物体内具有重要的生理功能和药理作用。
3. 糖醇的命名与性质糖醇是糖类中去除一个或多个氧原子后形成的醇类化合物，也称为糖醇或醇糖。
常见的糖醇有山梨醇、甘露醇等。
糖醇的命名方式为：以相应糖类的名称为前缀，后缀加上醇，如葡萄糖醇。
糖醇具有甜味、溶解性好、相对稳定等性质。
它们在医药、食品工业等领域中广泛应用，如山梨醇被用作低热值甜味剂。
二、多糖的命名与性质1. 多糖的命名与结构多糖是由多个糖分子通过糖苷键连接而成的大分子化合物，包括两种主要类型：寡糖和多糖。
寡糖由2-10个糖分子组成，而多糖由数十到数百个糖分子组成。
多糖的命名方式主要是通过糖分子的种类、数量以及它们之间的连接方式进行描述。
例如，淀粉是由α-D葡萄糖分子通过α-1,4-糖苷键和α-1,6-糖苷键连接而成的多糖。
2. 多糖的性质多糖具有高分子量、溶解性较差、具有胶凝能力等特点。
它们在生物体内发挥着结构支持、能量储存和信息传递等重要作用。
南京医科大学有机化学Chap19-碳水化合物练习题
第十九章碳水化合物1、写出下列化合物的Haworth式。
（1）β-D-吡喃葡萄糖（2）α-D-呋喃果糖（3）β-D-甲基吡喃葡萄糖苷（4）蔗糖2、选择题（1）葡萄糖属于（）A. 戊醛糖B. 戊酮糖C. 己酮糖D. 己醛糖（2）自然界存在的糖（）A. D-构型B. L-构型C. D-构型和L-构型D. 一般为D-构型（3）下列糖中最稳定的构象式是（）（4）糖在人体的储存形式是（）A. 葡萄糖B. 蔗糖C. 糖原D. 麦芽糖（5）α-D-吡喃葡萄糖的Haworth式为（）（6）淀粉的基本组成单位为D-葡萄糖，它在直链淀粉中的主要连接方式为（）A. α-1,6-苷键B. α-1,4-苷键C. β-1,6-苷键D. β-1,4-苷键（7）下列糖与HNO3反应后，产生内消旋体的是（）（8）互为差向异构体的两种糖，一定互为（）A. 端基异构B. 互变异构C. 对映体D. 非对映体（9）D-吡喃葡萄糖与1mol无水乙醇和干燥HCl反应得到的产物属于（）A. 醚B. 酯C. 缩醛D. 半缩醛（10）下列叙述正确的是（）A. 糖类又称为碳水化合物，都符合C m（H2O）n通式B. 葡萄糖和果糖具有相同分子式C. α-D-葡萄糖和β-D-葡萄糖溶于水后，比旋光度都会增大D. 葡萄糖分子中含有醛基，在干燥HCl下，与1mol甲醇生成半缩醛，与2mol甲醇生成缩醛3. 是非题（1）变旋光现象是由于糖在溶液中发生水解而产生的一种现象。
（）（2）糖苷通常由糖的半缩醛羟基和任一具有羟基的配体化合物脱水而生成。
（）（3）由于β-D-葡萄糖的构象为优势构象，所以在葡萄糖水溶液中，其含量大于α-D-葡萄糖。
（4）葡萄糖、果糖、甘露糖三者既为同分异构体，又互为差向异构体。
（）（5）β-D-甲基吡喃葡萄糖苷在酸性水溶液中会产生变旋光现象。
（）。
糖类化合物 大学有机化学
CHO OH OH C H 2O H
D-（-）-赤藓糖
CHO H OH C H 2O H
D-（+）-甘油醛
O H (2 ) N a -H g C H 2O H
D-（+）-苏阿糖 编号最大的手性碳上OH在右边的为D型，在左边的为L型
CHO H H OH OH C H 2O H HO H
CHO H OH C H 2O H
HO
HCN
OH C H 2O H CN OH C H 2O H
H3 O
Na
Hg
OH C H 2O H CHO
H3 O
+
Na Hg HO
OH C H 2O H
沃尔（Wole）递降法
C HO H HO H H OH H OH OH C H 2O H
H C H= N O H OH H OH OH C H 2O H
酸或酶
四、葡萄糖环状结构的测定
C H 2O H H H OH O H HOH
(C H 3 ) 2 S O 4 N aO H
C H 2O C H 3 H O H OCH3 H C H 3O HOCH3
HO H OH
H
C H 2O C H 3 O H OCH3 H
H
OCH3
酸或酶
C H 3O
HOH
H
OCH3
第二节 双 糖 disaccharides
一、非还原性双糖和还原性双糖
1.非还原性双糖 （1）蔗糖
6CH 5 4 2O H
O
1
HOH2C 1
2
O HO
3 4 6 5
OH
2 3
OH
OH
HO
C H 2O H
糖类化合物
证明：分子中的碳链为一直链
(2)
C6H12O6
+ CH3COCl ( 过量) [or (CH3CO)2O] OH ，且分别连在五个碳原子上
五乙酸酯
证明：有五个
(3)
C6H12O6
NH2OH (or C6H5NHNH2) C= O 存在
肟（或腙）
证明：有
(4)
C6H12O6
Br2 H2O 弱氧化剂 or Tollens试剂 证明： 为 CHO
弱碱
HO H H
H OH OH CH2OH
弱碱
HO H H
D-葡萄糖
烯二醇
D-甘露糖
CH2OH O HO H H H OH OH CH2OH
D-果糖
第二节 单糖
四、单糖的化学性质
2. 氧化反应 （1）溴水氧化
H HO H H CHO OH H OH OH CH2OH Br2 H2O H HO H H COOH OH H OH OH CH2OH Br2 H2O CH2OH C O HO H H OH H OH CH2OH
第十五章
糖类化合物
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节 概述 单糖 寡糖（低聚糖） 多糖
第一节 概述
一、糖的定义和分类 • 糖类化合物是天然有机化合物，它 们对维持动植物的生命起着重要的 作用。 • 人类的遗憾——自身没有生产糖类 化合物的本领。 • 植物的骄傲——通过光合作用产生 糖类化合物。
~ 36 %
112。
~ 64 %
19。
第二节 单糖
三、单糖的环状结构
2. 环状结构 因为是δ- C上的－OH与－CHO缩合成环，故称δ氧环式。上式为Fischer投影式，其另一种表示方 法是用Haworth式来表示——即用六元环平面表 示氧环式各原子在空间的排布方式。
基础有机化学 糖类化合物
基团 基团 个 个 一 固定 其余三 CH 2OH 调换 次 顺 O H H H OH H HO OH H OH
α－
吡喃环 ，具有六元环的糖类称为吡喃糖。具有五元 环的糖类称为呋喃糖。
O
氧环式结构的确定，对变旋光现象就有了一个令人信服 的解释： 这是因为α－异构体和β－异构体两种晶体在水溶液中 可以通过开链式互变，并迅速建立平衡。
Organic Chem
构造式：
己醛糖
CH2 OH
CH CH CH CH CHO OH OH OH OH
* * *
*
*
*
*
己酮糖
CH2 CH CH CH C CH2 OH OH OH OH O OH
己醛糖有24=16种旋光异构体，己酮糖有23=8种旋光 异构体。 葡萄糖和果糖分别是其中的一个旋光异构体
Organic Chem
NHC6H5 HC C CHOH CH2OH N H N C6H5
N
3
N N C6H5 H C N CHOH 3 NHC6H5 CH2OH HC
CH2OH HO HO O OH O CH3
四、成苷反应
CH2OH HO HO OH O HOH
CH3OH 干 HCl
α
甲基葡萄糖糖苷
Organic Chem
3、用硝酸氧化
100℃ D－葡萄糖 D－葡萄糖二酸
4、用高碘酸氧化
Organic Chem
CHO OH + 3HIO4 OH CH2OH
D-赤藓糖
HCOOH HCOOH HCOOH HCHO
反应特点： ①每破裂一个碳碳单键，消耗一分子HIO4； ②醛基、仲醇基氧化为甲酸，伯醇基氧化为甲醛。
大学本科有机化学40_糖类化合物
OH
Kiliani-Fischer醛糖碳链增长法 Kiliani-Fischer醛糖碳链增长法
♦ 与羟胺的加成及Wohl降解 与羟胺的加成及Wohl降解
CHO H HO H H OH H OH OH CH2OH H NH2OH HO H H AcO CH NOH OH H OH OH CH2OH C CH3ONa CH3OH H HO H H N O H H OH OH CH2OH OCH3 − CN HO H H 6 Ac2O NaOAc H C H AcO H H N OAc OAc H OAc OAc CH2OAc
互为差向异构体 可互变
互为差向异构体 不能互变
HO HO H
葡萄糖的六员环环状结构
CHO H HO H H OH H OH OH CH2OH H OH HO OH H H CH2OH H CHO OH a b CH2OH H O OH H H OH O H H OH H H OH OH CH2OH O H H H OH OH H CH2OH OH CHO H b H HO OH H OH a
HC NHNHPh C OH H OH OH CH2OH
CH2OH C O HO H H H OH OH CH2OH D−(−)−果糖 − CHO HO HO H H H H OH OH CH2OH D−(+)−甘露糖 − 3 PhNHNH2 HO H H 3 PhNHNH2 较慢 CH NNHPh
CN H HO H H OH H OH OH CH2OH (1) Ba(OH)2 (2) H3O+
CH2OH O H H OH H OH H OH + CH2OH HO HO OH HCHO H OH HO H H H O OH OH CH2OH D−(+)−葡萄糖 −
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实验：
④醛基的确定
总目录
实验：
⑤进一步确定C=O的位置
CH2OH CO CHOH HCN
CHOH
CHOH
CH2OH
果糖
CH2OH OH
C CN CHOH H2O CHOH CHOH CH2OH
正庚酸
CH3 CH COOH
CH2 CH2 CH2 CH3
α -甲基己酸
总目录
实验：
⑤进一步确定C=O的位置
总目录
（2）递降
CHO
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
CHO
HO * H H * OH H * OH
CH2OH
（具体反应式自学）
总目录
（二）构型的测定
以D-戊醛糖A、B、C、D为例——利用上述 的各种单糖反应。 实验现象（以D-戊醛糖A、B、C、D为例，α表示旋光性 ）：
分 析 思 路 ？
总目录
分析思路：
⑴ 从丁醛糖酸是否有旋光性可确定丁醛糖 C2、C3上的羟基是否同侧，也即可确定D戊醛糖C3、C4构型。
1 CHO
2 3 4
5CH2OH
总目录
⑵ 从戊二酸结构确定C2构型
总目录
推 测 全 过 程
总目录
四、单糖的环状结构
1. 环状结构 （1）不符合链式结构的实验现象： A. 单糖（葡萄糖）不发生醛类的某些
多糖（polysaccharides）：水解可生成10个以上单糖， 如淀粉、纤维素。
总目录
第一节 单糖
一、单糖的构造式（以葡萄糖为例） 实验：① C、H分析：C6H12O6
②官能团确定：C=O，5 OH ③碳骼的确定：
己醛糖 Na-Hg 己六醇 [H] 正己烷 构造式：
总目录
一、单糖的构造式
CHO
H
OH
CH2OH
D-（+）-甘油醛
CHO
HO
H
CH2OH
L-（-）-甘油醛
总目录
（2）通过与标准物的反应联系，确定化合物的 相对构型。
D-(-)-甘油酸
D-(-)-乳酸
注意：D、L构型与旋光性没有一定的关系
总目录
CHO
H
OH
CH2OH
D-（+）甘油醛
CHO
H
OH
HO H
H OH
H OH
CH2OH
典型反应（例如，品红醛反应、NaHSO3 反应等）； IR检测不到C=O峰； NMR检测不到—CHO峰。
总目录
B. 变旋现象
常温水或乙醇结 晶的葡萄糖
应用：①分离提纯、鉴定糖类 ②确定构型
总目录
②确定构型——反向应用！
CHO
CHO
CHO
HO * H HO * H
H * OH H * OH
CH2OH D-(+)- 甘露糖
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH D-(+)-葡萄糖
O HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
②差向异构化作用（见下页）
总目录
D-葡萄糖
差向异构化 作用：
烯二醇
D-果糖
D-甘露糖
总目录
③不能检验醛糖和酮糖，因为在碱 性条件下，发生差O
COOH
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
Br2
H* HO *
OH H
H2O
H* H*
A + 4 HIO4
4HCOOH + CH3 CHO
总目录
3. 还原反应
CHO
CH2OH
H * OH HO * H
H2
H * OH HO * H
H * OH
Ni
H * OH
H * OH 或 NaBH4 H * OH
CH2OH
CH2OH
总目录
4. 递升和递降
（1）递升
D-(-)-赤藓糖 D-(+)-苏阿糖
由此，证明葡萄糖中的是醛基，而 果糖中的是羰基，其位置在第二位。
葡萄糖和果糖的结构式：
CH2 CH CH CH CH CHO OH OH OH OH OH
CH2 CH CH CH C CH2 OH OH OH OH O OH
葡萄糖
果糖
总目录
二、单糖的立体构型
1. 相对构型（D，L系列）
（1）以甘油醛为标准，OH在右边为D型， OH在左边为L型。
OH OH
CH2OH
应用：①鉴别醛糖和酮糖；②合成醛糖糖酸。
总目录
（3）与硝酸反应
CHO
COOH
H * OH HO * H
H * OH H * OH
H * OH
稀 HNO3
HO * H*
H OH
H * OH
CH2OH
COOH
应用：根据氧化产物的旋光性推知糖类构型。
总目录
（4）与HIO4反应
思考：根据反应推测A的结构
D-(-)-果糖
D-(+)- 葡萄糖和D-(+)-甘露糖的四个手性碳中只有C2的构型不同，称为
差向异构体，生成同一种糖脎。只要知道一种糖类的结构就可得出其他糖
类的结构。
总目录
2. 氧化反应
（1）Tollens和Fehling或Benedict试剂反应 Tollens试剂：硝酸银的氨溶液 Fehling试剂：硫酸铜、酒石酸钾钠、氢氧化钠 Benedict试剂：硫酸铜、柠檬酸、碳酸钠 特点：①检验还原糖类和非还原糖类；
D-（+）葡萄糖
CH2OH
O HO H
H OH H OH
CH2OH
D-（+）果糖
总目录
2. 相对构型确定方法
D-(-)-赤藓糖
D-(+)-苏阿糖
总目录
3. 构型的标记和表示方法（自学） （1）D、L法； （2）R、S法； （3）赤式、苏式
总目录
三、单糖的反应与构型的测定
（一）单糖的反应
1. 成脎反应（α -羟基醛、酮的典型反应）
第十九章 糖类化合物 (carbohydrates)
概述 第一节 单糖
一、单糖的结构式（以葡萄糖为例） 二、单糖的立体构型 三、单糖的反应与构型的测定 四、单糖的环状结构 五、重要的单糖 第二节 双糖 一、双糖 二、重要的双糖 第三节 多糖 一、纤维素及应用 二、淀粉
总目录
概述
1. 糖类的分子组成：
酮的化合物。
单糖（monosaccharides）：不能再水解的多羟基醛、 酮（又可分为某醛糖、某酮糖）。
低聚糖（oligosaccharides，寡聚糖）：水解生成
2～10分子的单糖。
其中，蔗糖水解得到葡萄糖和果糖，为双糖；麦芽 糖水解得到2 mol葡萄糖，为双糖（二糖）； … … ，三 糖、四糖… …
葡萄糖 果糖 核糖 蔗糖 麦芽糖
C6H12O6 C5H10O5
C12H22O11 C12H22O11
淀粉
纤维素
大多数糖类化合物 的分子组成符合经 验式CmH2nOn或 Cm(H2O)n，但是个 别并不是，如：
鼠李糖 C6H12O5
总目录
2. 糖类的定义与分类
糖类的定义：多羟基醛、酮，或水解后生成多羟基醛、
④醛基的确定
总目录
实验：
⑤进一步确定C=O的位置
CH2OH CO CHOH HCN
CHOH
CHOH
CH2OH
果糖
CH2OH OH
C CN CHOH H2O CHOH CHOH CH2OH
正庚酸
CH3 CH COOH
CH2 CH2 CH2 CH3
α -甲基己酸
总目录
实验：
⑤进一步确定C=O的位置
总目录
（2）递降
CHO
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
CHO
HO * H H * OH H * OH
CH2OH
（具体反应式自学）
总目录
（二）构型的测定
以D-戊醛糖A、B、C、D为例——利用上述 的各种单糖反应。 实验现象（以D-戊醛糖A、B、C、D为例，α表示旋光性 ）：
分 析 思 路 ？
总目录
分析思路：
⑴ 从丁醛糖酸是否有旋光性可确定丁醛糖 C2、C3上的羟基是否同侧，也即可确定D戊醛糖C3、C4构型。
1 CHO
2 3 4
5CH2OH
总目录
⑵ 从戊二酸结构确定C2构型
总目录
推 测 全 过 程
总目录
四、单糖的环状结构
1. 环状结构 （1）不符合链式结构的实验现象： A. 单糖（葡萄糖）不发生醛类的某些
多糖（polysaccharides）：水解可生成10个以上单糖， 如淀粉、纤维素。
总目录
第一节 单糖
一、单糖的构造式（以葡萄糖为例） 实验：① C、H分析：C6H12O6
②官能团确定：C=O，5 OH ③碳骼的确定：
己醛糖 Na-Hg 己六醇 [H] 正己烷 构造式：
总目录
一、单糖的构造式
CHO
H
OH
CH2OH
D-（+）-甘油醛
CHO
HO
H
CH2OH
L-（-）-甘油醛
总目录
（2）通过与标准物的反应联系，确定化合物的 相对构型。
D-(-)-甘油酸
D-(-)-乳酸
注意：D、L构型与旋光性没有一定的关系
总目录
CHO
H
OH
CH2OH
D-（+）甘油醛
CHO
H
OH
HO H
H OH
H OH
CH2OH
典型反应（例如，品红醛反应、NaHSO3 反应等）； IR检测不到C=O峰； NMR检测不到—CHO峰。
总目录
B. 变旋现象
常温水或乙醇结 晶的葡萄糖
应用：①分离提纯、鉴定糖类 ②确定构型
总目录
②确定构型——反向应用！
CHO
CHO
CHO
HO * H HO * H
H * OH H * OH
CH2OH D-(+)- 甘露糖
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH D-(+)-葡萄糖
O HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
②差向异构化作用（见下页）
总目录
D-葡萄糖
差向异构化 作用：
烯二醇
D-果糖
D-甘露糖
总目录
③不能检验醛糖和酮糖，因为在碱 性条件下，发生差O
COOH
H * OH HO * H
H * OH H * OH
CH2OH
Br2
H* HO *
OH H
H2O
H* H*
A + 4 HIO4
4HCOOH + CH3 CHO
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3. 还原反应
CHO
CH2OH
H * OH HO * H
H2
H * OH HO * H
H * OH
Ni
H * OH
H * OH 或 NaBH4 H * OH
CH2OH
CH2OH
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4. 递升和递降
（1）递升
D-(-)-赤藓糖 D-(+)-苏阿糖
由此，证明葡萄糖中的是醛基，而 果糖中的是羰基，其位置在第二位。
葡萄糖和果糖的结构式：
CH2 CH CH CH CH CHO OH OH OH OH OH
CH2 CH CH CH C CH2 OH OH OH OH O OH
葡萄糖
果糖
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二、单糖的立体构型
1. 相对构型（D，L系列）
（1）以甘油醛为标准，OH在右边为D型， OH在左边为L型。
OH OH
CH2OH
应用：①鉴别醛糖和酮糖；②合成醛糖糖酸。
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（3）与硝酸反应
CHO
COOH
H * OH HO * H
H * OH H * OH
H * OH
稀 HNO3
HO * H*
H OH
H * OH
CH2OH
COOH
应用：根据氧化产物的旋光性推知糖类构型。
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（4）与HIO4反应
思考：根据反应推测A的结构
D-(-)-果糖
D-(+)- 葡萄糖和D-(+)-甘露糖的四个手性碳中只有C2的构型不同，称为
差向异构体，生成同一种糖脎。只要知道一种糖类的结构就可得出其他糖
类的结构。
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2. 氧化反应
（1）Tollens和Fehling或Benedict试剂反应 Tollens试剂：硝酸银的氨溶液 Fehling试剂：硫酸铜、酒石酸钾钠、氢氧化钠 Benedict试剂：硫酸铜、柠檬酸、碳酸钠 特点：①检验还原糖类和非还原糖类；
D-（+）葡萄糖
CH2OH
O HO H
H OH H OH
CH2OH
D-（+）果糖
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2. 相对构型确定方法
D-(-)-赤藓糖
D-(+)-苏阿糖
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3. 构型的标记和表示方法（自学） （1）D、L法； （2）R、S法； （3）赤式、苏式
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三、单糖的反应与构型的测定
（一）单糖的反应
1. 成脎反应（α -羟基醛、酮的典型反应）
第十九章 糖类化合物 (carbohydrates)
概述 第一节 单糖
一、单糖的结构式（以葡萄糖为例） 二、单糖的立体构型 三、单糖的反应与构型的测定 四、单糖的环状结构 五、重要的单糖 第二节 双糖 一、双糖 二、重要的双糖 第三节 多糖 一、纤维素及应用 二、淀粉
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概述
1. 糖类的分子组成：
酮的化合物。
单糖（monosaccharides）：不能再水解的多羟基醛、 酮（又可分为某醛糖、某酮糖）。
低聚糖（oligosaccharides，寡聚糖）：水解生成
2～10分子的单糖。
其中，蔗糖水解得到葡萄糖和果糖，为双糖；麦芽 糖水解得到2 mol葡萄糖，为双糖（二糖）； … … ，三 糖、四糖… …
葡萄糖 果糖 核糖 蔗糖 麦芽糖
C6H12O6 C5H10O5
C12H22O11 C12H22O11
淀粉
纤维素
大多数糖类化合物 的分子组成符合经 验式CmH2nOn或 Cm(H2O)n，但是个 别并不是，如：
鼠李糖 C6H12O5
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2. 糖类的定义与分类
糖类的定义：多羟基醛、酮，或水解后生成多羟基醛、