天然产物化学糖苷(ppt)
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天然产物化学PPT多糖的构效关系

计算机模拟技术
计算机模拟技术是通过计算机模 型来预测多糖的构效关系的方法。
该方法基于已知的多糖结构信息 和生物活性数据,建立数学模型 和算法,通过计算机模拟来预测
多糖的生物活性。
计算机模拟技术可以大大缩短研 究周期,降低实验成本,提高研
究效率。
04 多糖的构效关系在生物医 学中的应用
药物设计与开发
机遇
随着技术的进步和研究的深入,人们对于多糖构效关系的理解将越来越深入,有 望发现更多具有重要应用价值的活性多糖。同时,随着基于多糖的药物和功能材 料的开发,将为相关领域带来巨大的经济和社会效益。
多糖构效关系研究的未来发展方向
1 2
加强跨学科合作
多糖构效关系研究需要化学、生物学、医学等多 个学科的交叉合作,以实现更深入、更全面的研 究。
多糖的结构与功能关系
结构决定功能
多糖的结构特点决定了其功能性 质,如硫酸酯多糖的抗病毒作用 与其硫酸酯基团的含量和分布密 切相关。
构效关系
通过研究多糖的结构与功能关系 ,可以预测和优化多糖的功能性 质,为多糖的应用提供理论依据 。
03 多糖的构效关系研究方法
化学分析法
化学分析法是研究多糖构效关系的基础方法之一,通过对多 糖的化学结构进行详细分析,了解其组成和连接方式,从而 推测其可能具有的生物活性。
药物载体
先导化合物的发现
多糖具有生物相容性和生物可降解性, 可以作为药物载体,用于药物传递和 控制释放,提高药物的疗效和降低副 作用。
多糖具有多种生物活性,可以通过高 通量筛选等方法发现具有潜在药物活 性的先导化合物,为新药研发提供候 选分子。
药物修饰
多糖可以作为药物修饰剂,通过与药 物结合,改变药物的理化性质和生物 学行为,提高药物的靶向性和生物利 用度。
天然产物课件第三章 糖和苷类化合物

O O O OH OH HO HO HO HO
毛茛苷
红景天苷
3.2 糖苷的分类
2、糖苷的结构 a、苷键:苷中的苷元与糖之间的化学键称为苷键。 b、苷原子:苷元上形成苷键以连接糖的原子,称为苷键原子,也 称为苷原子。苷键原子通常是氧原子,也有硫原子、氮原子;少数 情况下,苷元碳原子上的氢与糖的半缩醛羟基缩合,形成碳-碳直 接相连的苷键。 c、苷的构型:由于单糖有α及β二种端基异构体,因此在形成苷 类时就有二种构型的苷,即α-苷和β-苷。在天然的苷类中,由D型糖衍生而成的苷多为β-苷,而由L-型糖衍生而成的苷多为α-苷 。 苷键原子 OH
6
5
苷元
苷键
O OR
1 2
4
OH
3
HO
端基碳原子
3.2 糖苷的分类
二.糖苷的分类
1.按苷键原子分类 根据苷键原子的不同,苷类可以分为氧苷、硫苷、氮苷 和碳苷。 (1)氧苷 苷元通过氧原子和糖相连接而成的苷称为 氧苷。氧苷是数量最多、最常见的苷类。根据形成苷键的 苷元羟基类型不同,又分为醇苷、酚苷、酯苷和氰苷等, 其中以醇苷和酚苷居多,酯苷较少见。 ① 醇苷 是苷元的醇羟基与糖缩合而成的苷。
D-甘露糖
CH2OH
D-葡萄糖
CH2OH
D-半乳糖
差向异构体:含有多个手性碳原子的对映异构体相应的手性碳中只有
一个手性碳原子的构性不同,其余的手性碳原子的构型都相同的两个异
构体称为差向异构体。
3、糖的环状结构哈武斯(Haworth)式(异头异构)
书写方法:
CHO 放成水平 HOH2C CH2OH CH2OH 以C4-C5键 为轴旋转120度
糖的定义和分类
定义: 糖类是一类多羟基醛(或酮),或通过水解能产生这些醛酮的物质。 也称碳水化合物(Carbohydrates)。
糖苷 PPT课件

H O H CH2OH OH H OH OH H H OH β -L-
是C1相对于C5 的构型,因此β-D-糖和α-L-糖的端基碳原子的
构型是一样的。
第二章 糖和苷
一、概述 二、单糖的立体化学
三、糖和苷的分类
四、苷类化合物的理化性质
五、苷键的裂解
六、糖的核磁共振性质
七、糖链的结构测定
八、糖和苷的提取分离
等。下图为α-D-果糖的结构:返回
CH2OH HC HO H H C C C OH H OH OH OH O HO H OH HO CH2OH CH2OH O HO H CH2OH
CH2OH
三、糖和苷的分类
4 、甲基五碳糖 常见的有L-鼠李糖(L-rhamnose),L-夫糖(L-fucose) 和D-鸡纳糖(D-quinovose)。如L-鼠李糖的结构。
二、单糖的立体化学
单糖结构的表示方法:
CH2OH O H H H OH H OH OH H OH O O
CHO H HO H H OH H OH OH CH2OH
CH2OH O OH H H OH H OH H H OH
O
O
Fisher式 Haworth式 成环状结构后,多了一个手性碳------端基碳
二、单糖的立体化学
差向异构体: 端基碳(anomeric carbon)的相对构型
α型/β型(Haworth式限于羰基碳与 该原子成环的)
CH2OH O OH H H OH H OH H H OH β -DC5
H O OH CH2OH OH H OH H H OH H α -L-
CH2OH O H H H OH H OH OH H OH α -D-
H,OH
天然产物 ppt课件

一般流程如下:
(2)离子交换树脂法
①将药材水提液通过强酸性阳离子交换树 脂,以除去碱性物质,再将流出液通过强碱 性阴离子交换树脂,有机酸根离子即被交换 其上,糖和其他中性杂质则流经树脂而被除 去,将树脂洗净后,用稀酸或稀碱溶液即可 将有机酸从柱上洗下。
②也可将药材的水提液先通过强碱性阴离子 交换树脂,使有机酸根离子交换在树脂上, 而碱性和中性杂质则流经树脂而除去,将树 脂洗净后,用稀酸洗脱即可得到游离的有机 酸,但也可用稀氨水洗脱,有机酸即成铵盐 而留于洗脱液中,将此洗脱液减压蒸去过剩 的氨水,再加酸酸化,总有机酸即游离析出。
两类鞣质的区别反应:
(1)鞣红反应:取五倍子浸液(含可水解鞣质),儿茶浸液(含缩合 鞣质)各2ml,分别加盐酸0.5ml,加热煮沸30分钟左右放冷。可水解鞣 质不发生沉淀,缩合鞣质有红色沉淀产生。
(2)三氯化铁反应:取五倍子浸液及儿茶浸流各1~2ml,分别加入三氯 化铁试液数滴,可水解鞣质显兰色或黑兰色反应,缩合鞣质显黑绿色反 应。
在药材中存在较为普遍的芳香族有机酸 是羟基桂皮酸的衍生物,如对羟基桂皮酸、 咖啡酸、阿魏酸、异阿魏酸和芥子酸等。咖
(1).有机溶剂提取法
由于游离的有机酸易溶于有机溶剂而难溶
于水,有机酸则易溶于水而难溶于有机溶剂, 故一般可酸化使有机酸游离,然后选用合适 的有机溶剂提取。
方向。传统的提取方法是针对某种目标成分选取正确的溶剂,同时采用
加热或搅拌。较高的温度有利于目标成分的浸出,但温度过高又会使有
效成分受热分解或改变结构和性质。如果在提取过程中引入超声波,就
可以在较低的温度下大大促进溶剂提浸、萃取天然成分的过程。研究表
明,超声波作用可以改变反应物的质量传输机制,破坏细胞的细胞壁,
天然产物化学03__糖与苷类 (3)

CHO
H
OH
HO
H
H
OH
H
OH
CH2OH
葡萄糖
H OH
H OH HO H O
H OH H
CH2OH
a-D-葡萄糖
H OH
H HO
H HOCH2
OH HO OH H
HO H
H OH HO H O
H OH H
CH2OH
-D-葡萄糖
HO H
H HO
H HOCH2
OH HO OH H
Fisher
CH2OH
因此,用不同极性的溶剂顺次提取药材时,在各 提取部分都有发现苷类化合物的可能。
碳苷与氧苷不同,无论在水中还是在其他溶剂中 溶解度一般都较小。
三、旋光性:
多数苷类化合物呈左旋,但水解后,由于生成 的糖常是右旋的,因而使混合物呈右旋。因此, 比较水解前后旋光性的变化,也可以用以检识苷 类化合物的存在。但必须注意,有些低聚糖或多 糖的分子也都有类似的性质,因此一定要在水解 产物中肯定苷元的有无,才能判断苷类的存在。
1、 氧苷:
苷元与糖基通过氧原子相连,根据苷元与糖 缩合的基团的性质不同,分为以下几类: (1) 醇苷:是通过醇羟基与糖端基脱水而成的苷。 比较常见,如本书所讲皂苷,强心苷均属此类。 (2) 酚苷:苷元的酚羟基与糖端基脱水而成的苷。
较常见,如黄酮苷、蒽醌苷多属此类。
(3) 氰苷:主要是指α-羟基腈的苷。 该类化合物多为水溶性,不易结晶,在酸和酶催
色:苷类化合物的颜色是由苷元的性质决定 的。糖部分没有颜色 。
二、溶解性:
化合物糖苷化以后,由于糖的引入,结构中增加 了亲水性的羟基,因而亲水性增强。
苷类的亲水性与糖基的数目有密切的关系,往往 随着糖基的增多而增大,大分子苷元(如甾醇等)的 单糖苷常可溶解于低极性的有机溶剂,如果糖基增多, 则苷元占的比例相应变小,亲水性增加,在水中的溶 解度也就增加。
天然药物化学第三章糖和苷PPT课件

D-葡萄糖
CHO H C OH
CH2OH
D 型 α-OH甘油醛
CH3
L-鼠李糖
O
β-D-葡萄糖
α-L-鼠李糖
O CH3
环的构象
O O
Angyal用总自由能来分析构象式的稳定性 ,比较二种构象式的总自由能差值,能量低的是 优势构象。 如:葡萄糖的二种构象式的比较:
O
O
O
C1式
β-D-葡萄糖
1C式
二、碱水解法
苷键为缩醛型醚键,理当对碱稳定,不易发 生碱水解,但若苷元为酯苷、酚苷、烯醇苷和β位 有吸电子取代基时(苷键便具有一定的酯的性质) , 能被碱催化水解。如:
CH2 OH OH O
O
-
OH
O OH
+ Glc.
HO OH
三、酶催化水解反应
酶水解特点: ① 反应专属性强,选择性高 ② 条件温和(30-40℃),苷元结构不变 ③获知苷键的构型 ④ 可以得到次级苷、苷元或低聚糖
苷的分类:根据苷键上的原子(苷键原子)不同 分为:氧苷、氮苷、硫苷、碳苷等;
根据苷键的构型不同有α-苷和β-苷之分,天然 界常见的多为β-构型。
根据苷元结构类型分为:黄酮苷、生物碱苷、单 萜苷、二萜苷、三萜苷等;
根据用途分为:强心苷、皂苷等。
(一)氧苷(O-苷)
1.醇苷
是通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成的苷。
6、苷元的芳香性
芳香属苷较脂肪属苷易水解
甾苷
酚苷> 萜苷、
7、苷元大小的影响
苷元为小基团苷键横键比竖键易水解(e>a)
(横键易质子化)
> O OCH3
O H
OCH3
苷元为大基团苷键竖键比横键易水解( a > e )
CHO H C OH
CH2OH
D 型 α-OH甘油醛
CH3
L-鼠李糖
O
β-D-葡萄糖
α-L-鼠李糖
O CH3
环的构象
O O
Angyal用总自由能来分析构象式的稳定性 ,比较二种构象式的总自由能差值,能量低的是 优势构象。 如:葡萄糖的二种构象式的比较:
O
O
O
C1式
β-D-葡萄糖
1C式
二、碱水解法
苷键为缩醛型醚键,理当对碱稳定,不易发 生碱水解,但若苷元为酯苷、酚苷、烯醇苷和β位 有吸电子取代基时(苷键便具有一定的酯的性质) , 能被碱催化水解。如:
CH2 OH OH O
O
-
OH
O OH
+ Glc.
HO OH
三、酶催化水解反应
酶水解特点: ① 反应专属性强,选择性高 ② 条件温和(30-40℃),苷元结构不变 ③获知苷键的构型 ④ 可以得到次级苷、苷元或低聚糖
苷的分类:根据苷键上的原子(苷键原子)不同 分为:氧苷、氮苷、硫苷、碳苷等;
根据苷键的构型不同有α-苷和β-苷之分,天然 界常见的多为β-构型。
根据苷元结构类型分为:黄酮苷、生物碱苷、单 萜苷、二萜苷、三萜苷等;
根据用途分为:强心苷、皂苷等。
(一)氧苷(O-苷)
1.醇苷
是通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成的苷。
6、苷元的芳香性
芳香属苷较脂肪属苷易水解
甾苷
酚苷> 萜苷、
7、苷元大小的影响
苷元为小基团苷键横键比竖键易水解(e>a)
(横键易质子化)
> O OCH3
O H
OCH3
苷元为大基团苷键竖键比横键易水解( a > e )
天然产物化学成分提取分离方法PPT讲稿

皂苷、强心苷、甾体:其乙酐溶液与浓硫酸反应 后显示各种颜色皂苷; 水溶液振荡时能产生大量 泡沫。
酚类:与三氯化铁反应显示各种颜色。 糖苷类:与斐林试剂反应有砖红色沉淀生成。 有机酸:与溴酚蓝反应显黄色。 氨基酸、多肽:与茚三酮反应显蓝紫色。 蛋白质:双缩脲反应显紫红色。
(二)天然产物化学成分的系统提取分离
氯仿或乙酸乙酯——游离的生物碱、有机酸、 黄酮、香豆素等苷元
甲醇、乙醇、丙酮——苷类、生物碱、鞣质
水——氨基酸、糖类、无机盐
常用提取溶剂的性能特点
提取溶剂
性能特点
适宜提取成分
强极性溶剂
溶解范围广
生物碱盐
水
穿透能力强
法
苷类
易得、安全
糅质
法
糖类
有些脂溶性成分溶解不完全; 氨基酸
有些苷类成分易酶解变质;
• 1.系统溶剂提取——选择几种不同极性的溶
剂,由低极性到高极性进行分步提取, 使
各成分依其在不同极性溶剂中的溶解度不 同而得以分别提取出来。
• 常用的两种溶剂系统为: • (1)己烷—乙醚—甲醇—水 • (2)己烷—二氯甲烷—甲醇—水
•2.单一溶剂提取——根据水可提取极性成分,石 油醚可提取非极性成分,醇能提取大部分成分 的特点,用一种溶剂将性质相近的组分集中在 一起提取出来。
1.化学成分的极性:被提取成分的极性是选择溶剂 的最重要依据
(1)常见天然产物化学成分类型的极性: 极性较大的:苷类、生物碱盐、糖类、蛋白质、氨基酸、
鞣质、小分子有机酸、亲水性色素。 极性小的:游离生物碱、苷元、挥发油、树脂、脂肪、大
分子有机酸、亲脂性色素。 (2)影响化合物极性的因素: ①化合物分子母核大小(碳数多少):分子大、碳数多,
酚类:与三氯化铁反应显示各种颜色。 糖苷类:与斐林试剂反应有砖红色沉淀生成。 有机酸:与溴酚蓝反应显黄色。 氨基酸、多肽:与茚三酮反应显蓝紫色。 蛋白质:双缩脲反应显紫红色。
(二)天然产物化学成分的系统提取分离
氯仿或乙酸乙酯——游离的生物碱、有机酸、 黄酮、香豆素等苷元
甲醇、乙醇、丙酮——苷类、生物碱、鞣质
水——氨基酸、糖类、无机盐
常用提取溶剂的性能特点
提取溶剂
性能特点
适宜提取成分
强极性溶剂
溶解范围广
生物碱盐
水
穿透能力强
法
苷类
易得、安全
糅质
法
糖类
有些脂溶性成分溶解不完全; 氨基酸
有些苷类成分易酶解变质;
• 1.系统溶剂提取——选择几种不同极性的溶
剂,由低极性到高极性进行分步提取, 使
各成分依其在不同极性溶剂中的溶解度不 同而得以分别提取出来。
• 常用的两种溶剂系统为: • (1)己烷—乙醚—甲醇—水 • (2)己烷—二氯甲烷—甲醇—水
•2.单一溶剂提取——根据水可提取极性成分,石 油醚可提取非极性成分,醇能提取大部分成分 的特点,用一种溶剂将性质相近的组分集中在 一起提取出来。
1.化学成分的极性:被提取成分的极性是选择溶剂 的最重要依据
(1)常见天然产物化学成分类型的极性: 极性较大的:苷类、生物碱盐、糖类、蛋白质、氨基酸、
鞣质、小分子有机酸、亲水性色素。 极性小的:游离生物碱、苷元、挥发油、树脂、脂肪、大
分子有机酸、亲脂性色素。 (2)影响化合物极性的因素: ①化合物分子母核大小(碳数多少):分子大、碳数多,
第二章糖和苷(天然药物化学)

NHCOCH3
CH3 OH
OH
O
OH
A型血
去氧糖
单糖分子中的一个或两个羟基被氢原子取代 的糖。
CHO
H OH
HO
CH3
HO H
HO H
CH3
CHO
HH
HO
CH3
HO H
HO H
CH3
红霉糖
碳霉糖
糖醛酸
单糖中的伯羟基被氧化成羧基的化合物。
CHO H OH HO H H OH H OH
COOH
HO
OH
OH OH
肌醇(6个异构体)
2.低聚糖
定义:由2~9个单糖基通过苷键键 合而成的直糖链或支糖链的聚糖。
分类: 按单糖的个数可分为二糖、三糖、 四糖等; 按分子的还原性分为还原性糖和非 还原性糖。
二糖
HO HO
OH O
OH O
OH O OH
OH OH
(+)-蔗糖
Cl HO
OH O
OH O
O
O
O
O
也可用下列方法表示低聚糖:
O O
O O
O O
O H,OH
β-D-Galp-(1 4)-β-D-Glcp-(1 4)-D-Glcp
6
1 β-D-Fruf “p”表示吡喃型,“f”表示呋喃型,数字表示糖与 糖之间的连接位置。
环糊精(cyclodextrin,CD)
是经浸解杆菌淀粉酶作用于淀粉后生成的环 状低聚糖的总称。
糖连接位置的数目: 单糖链苷、双糖链苷
按苷原子分: 氧苷、氮苷等
成苷官能团分: 醇苷、酯苷、氰苷等
按苷元不同分: 黄酮苷、皂苷、三萜苷等
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➢ Haworth式中C5-R(R:烃基)处于环平面上 方者为D型糖;C5-R处于环平面下方者则为L 型糖。
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
5O
β-D-葡萄糖
CHO H C OH
CH2OH
D-甘油醛
CHO
CH3
L-鼠李糖
5 O CH3
α-L-鼠李糖
差向异构化现象
➢ 端基碳:单糖成环后所形成的一个新的手 性碳原子(C*) ➢ 端基差向异构体:由端基手性碳原子所形 成的一对旋光异构体,有α、β之分。 ➢ Fischer投影式中,新生成的半缩醛羟基 与单糖分子中确定构型的C*上的-OH处于同 侧者为α型;处于异侧者为β型。
O
4
1 同侧
β
β-D-葡萄吡喃糖苷
O
异侧
α
α-D-葡萄吡喃糖苷
CH2OH
(同侧) OOHOR
4OH OH1
β-D-葡萄呋喃糖苷
CH2OH
OH O
(异侧)
OR 4 OH OH1
α-D-葡萄呋喃糖苷
优势构象式
➢ 呋喃糖五元环接近在同一平面上。 ➢ 吡喃型糖六元氧环不在同一平面上, 有船式和椅式两类可能的构象。
Haworth投影式
糖在水溶液中主要是以环状半缩醛或半 缩酮的形式存在。
C H2O H
OH O
OH OH
OH
α-D-呋喃葡萄糖
O
α-D-吡喃葡萄糖
Haworth投影式特点
➢ 右下左上(与Fischer投影式对应) ➢ 成环碳原子(C4或C5)旋转120° ➢ 环上-OH可不标出 ➢ 五元氧环的糖—— 呋喃糖 ➢ 六元氧环的糖—— 吡喃糖
Fischer投影式
➢将分子结构投影到纸面上,横线与竖线的交叉点表 示碳原子; ➢碳链尽量放在垂直方向上,命名中编号最小的碳原 子置于上端,其他基团放在水平方向上; ➢ 垂直方向碳链指向纸面后方,水平方向碳链指向 纸面前方(横前竖后); ➢ 投影式只能在纸面上旋转(180°×n),不能脱离 纸面翻转; ➢ 投影式中的基团两两交换的次数不能是奇数
相同的。
R O
R O OH
OH
α-D-型
O OH R
α-L-型
β-D-型
O R
OH
β-L-型
§ 3.2 糖苷的分类
苷类涉及的范围较广,苷元的结构类型差别 很大,几乎各种类型的天然成分都可与糖结合成 苷,且其性质和生物活性各异,在植物中的分布情 况也不同。由于这些原因,一般将苷类按不同的 观点和角度,作不同的分类。
O
4 5
3
2
1
➢单糖有α及β两种端基异构体, 形成的苷也可
分为α-苷及β-苷两种类型。
R O
R O OH
OH
α-D-型
O OH R
α-L-型
β-D-型
O R
OH
β-L-型
➢ 在天然的苷类中,由D型糖衍生而成的苷,多为
β-苷,而由L型糖衍生的苷,多为α-苷,但必须注意
β-D-糖苷与α-L-糖苷的端基碳原子的绝对构型是
O H
O H
O H
O H
O H
O H C N
苦 杏 仁 酶
OO
O H O H
O H
O H
O + O H H ,O H
O H O H
按苷键原子分类
➢ O-苷 ➢ S-苷 ➢ N-苷 ➢ C-苷
氧苷----最常见的苷类化合物
➢ 醇苷:是苷元的醇羟基与糖结合而成的苷。 ➢ 酚苷:是苷元的酚羟基与糖结合而成的苷。 ➢ 酯苷:是苷元中的羧基与糖结合而成的苷。 ➢ 氰苷:是一类具有α-羟基腈的苷。 ➢ 吲哚苷:是吲哚醇中的羟基与糖结合而成的苷。
1.一般形态和溶解性
➢ 苷类多数为固体。 糖少的苷可形成结晶。糖 多的苷呈无定形粉末。 ➢ 吸湿性:含有糖。 ➢ 颜色:决定于苷元。 ➢ 味道:一般无味。也有苦味或甜味的。 ➢ 苷有一定程度的亲水性,亲水性的强弱与糖 的数目和性质有关,随糖基数目的增加,亲水性 逐渐增强。苷元的结构也会影响苷的溶解性。
4 5O
1 2
3
C1式
5 1
O
43 2
1C式
葡萄糖的二种构象式的比较
O
OH
OOH
OH
O
C1式
β -D-葡 萄 糖
1C式
➢ 对于β-D和α-L型吡喃糖,当优势构象是C1式时, C1-OH将处于e 键上;如优势构象是1C式时,C1OH将处于a键上。 ➢ α-D和β-L型吡喃糖的情况与之相反。
椅式构象书写注意
新生成的半缩醛羟基
HO
H
C
H
OH
HO
H
H
OH
H
O
CH2OH
β-D-葡萄糖
H
OH
C
H
OH
HO
H
H
OH
H
O
CH2OH
α-D-葡萄糖
➢ Haworth投影式中,对于五碳吡喃型糖,其端基
C的羟基(C1-OH)与C4-OH处于同侧者为α型; 处于异侧者为β型。
➢ Haworth投影式中,对于五碳呋喃型糖,C4-R 与端基C的羟基(C1-OH)处于同侧者为β型,处 于异侧者为α型。
糖的绝对构型表示法:采用D/L法
以甘油醛为标准,将单糖分子中编号最大的不对称碳 原子的构型与甘油醛作比较来命名糖分子的绝对构型。
CHO
*
H C OH CH2OH
D型
甘油醛
CHO
*
HO C H CH2OH
L型
➢ Fischer投影式中,距离羰基最远的C*(即编 号最大的C*)上-OH处于右侧者为D-型糖; 处于左侧者为L-型糖。
按苷元的化学结构分类
根据苷元的结构可分为氰苷、香豆素苷、木脂素 苷、蒽体内存在状况分类
➢ 原存于植物体内的苷称为原生苷, 水解 后失去一部分糖的称为次生苷。 ➢ 例如苦杏仁苷是原生苷,水解后失去一 分子葡萄糖而成的野樱苷就是次生苷。
O H OO
C N OO
O H
4(5)
O
4 1(2)
3(4)
2(3)
3
5O 2 1
4C1
()内为酮糖 的编号
C1式或N式 Normal Form 正常式
5
1
O
43 1C4 2
1C式或A式 Alternative Form 交替式
C1和1C式
➢ 以C2、C3、C5、O四个原子构成的平面为准, C4处面上,C1处面下的标为4C1,简称C1式或N式; 如C4处面下,C1处面上者则称为1C4式,简称1C式或A式.
其他分类方法
➢ 按苷的特殊性质分类 例如:皂苷 ➢ 按生理作用分类 例如:强心苷 ➢ 按糖的名称分类 例如:木糖苷、葡萄糖苷、 鼠李糖苷等 ➢ 按联接单糖基的数目分类 例如:单糖苷、二 糖苷、三糖苷等 ➢ 按连接的糖链数目分类 可分为单糖链苷、双 糖链苷等
§ 3.3 糖苷的性质
1.一般形态和溶解性 2. 旋光性 3. 苷键的裂解 4. 苷的显色反应
天然产物化学糖苷 (ppt)
优选天然产物化学糖苷
§ 3.1 单糖的立体化学
➢ 单糖结构的三种表示方法
➢ Fischer投影式 ➢ Haworth投影式 ➢ 优势构象式
1C H O
H 2R O H HO 3S H
H 4R OH H 5R OH
6
C H2O H
D-葡萄糖 (D-glucose)
Fischer投影式
CHO
CH2OH
D-葡萄糖
5O
β-D-葡萄糖
CHO H C OH
CH2OH
D-甘油醛
CHO
CH3
L-鼠李糖
5 O CH3
α-L-鼠李糖
差向异构化现象
➢ 端基碳:单糖成环后所形成的一个新的手 性碳原子(C*) ➢ 端基差向异构体:由端基手性碳原子所形 成的一对旋光异构体,有α、β之分。 ➢ Fischer投影式中,新生成的半缩醛羟基 与单糖分子中确定构型的C*上的-OH处于同 侧者为α型;处于异侧者为β型。
O
4
1 同侧
β
β-D-葡萄吡喃糖苷
O
异侧
α
α-D-葡萄吡喃糖苷
CH2OH
(同侧) OOHOR
4OH OH1
β-D-葡萄呋喃糖苷
CH2OH
OH O
(异侧)
OR 4 OH OH1
α-D-葡萄呋喃糖苷
优势构象式
➢ 呋喃糖五元环接近在同一平面上。 ➢ 吡喃型糖六元氧环不在同一平面上, 有船式和椅式两类可能的构象。
Haworth投影式
糖在水溶液中主要是以环状半缩醛或半 缩酮的形式存在。
C H2O H
OH O
OH OH
OH
α-D-呋喃葡萄糖
O
α-D-吡喃葡萄糖
Haworth投影式特点
➢ 右下左上(与Fischer投影式对应) ➢ 成环碳原子(C4或C5)旋转120° ➢ 环上-OH可不标出 ➢ 五元氧环的糖—— 呋喃糖 ➢ 六元氧环的糖—— 吡喃糖
Fischer投影式
➢将分子结构投影到纸面上,横线与竖线的交叉点表 示碳原子; ➢碳链尽量放在垂直方向上,命名中编号最小的碳原 子置于上端,其他基团放在水平方向上; ➢ 垂直方向碳链指向纸面后方,水平方向碳链指向 纸面前方(横前竖后); ➢ 投影式只能在纸面上旋转(180°×n),不能脱离 纸面翻转; ➢ 投影式中的基团两两交换的次数不能是奇数
相同的。
R O
R O OH
OH
α-D-型
O OH R
α-L-型
β-D-型
O R
OH
β-L-型
§ 3.2 糖苷的分类
苷类涉及的范围较广,苷元的结构类型差别 很大,几乎各种类型的天然成分都可与糖结合成 苷,且其性质和生物活性各异,在植物中的分布情 况也不同。由于这些原因,一般将苷类按不同的 观点和角度,作不同的分类。
O
4 5
3
2
1
➢单糖有α及β两种端基异构体, 形成的苷也可
分为α-苷及β-苷两种类型。
R O
R O OH
OH
α-D-型
O OH R
α-L-型
β-D-型
O R
OH
β-L-型
➢ 在天然的苷类中,由D型糖衍生而成的苷,多为
β-苷,而由L型糖衍生的苷,多为α-苷,但必须注意
β-D-糖苷与α-L-糖苷的端基碳原子的绝对构型是
O H
O H
O H
O H
O H
O H C N
苦 杏 仁 酶
OO
O H O H
O H
O H
O + O H H ,O H
O H O H
按苷键原子分类
➢ O-苷 ➢ S-苷 ➢ N-苷 ➢ C-苷
氧苷----最常见的苷类化合物
➢ 醇苷:是苷元的醇羟基与糖结合而成的苷。 ➢ 酚苷:是苷元的酚羟基与糖结合而成的苷。 ➢ 酯苷:是苷元中的羧基与糖结合而成的苷。 ➢ 氰苷:是一类具有α-羟基腈的苷。 ➢ 吲哚苷:是吲哚醇中的羟基与糖结合而成的苷。
1.一般形态和溶解性
➢ 苷类多数为固体。 糖少的苷可形成结晶。糖 多的苷呈无定形粉末。 ➢ 吸湿性:含有糖。 ➢ 颜色:决定于苷元。 ➢ 味道:一般无味。也有苦味或甜味的。 ➢ 苷有一定程度的亲水性,亲水性的强弱与糖 的数目和性质有关,随糖基数目的增加,亲水性 逐渐增强。苷元的结构也会影响苷的溶解性。
4 5O
1 2
3
C1式
5 1
O
43 2
1C式
葡萄糖的二种构象式的比较
O
OH
OOH
OH
O
C1式
β -D-葡 萄 糖
1C式
➢ 对于β-D和α-L型吡喃糖,当优势构象是C1式时, C1-OH将处于e 键上;如优势构象是1C式时,C1OH将处于a键上。 ➢ α-D和β-L型吡喃糖的情况与之相反。
椅式构象书写注意
新生成的半缩醛羟基
HO
H
C
H
OH
HO
H
H
OH
H
O
CH2OH
β-D-葡萄糖
H
OH
C
H
OH
HO
H
H
OH
H
O
CH2OH
α-D-葡萄糖
➢ Haworth投影式中,对于五碳吡喃型糖,其端基
C的羟基(C1-OH)与C4-OH处于同侧者为α型; 处于异侧者为β型。
➢ Haworth投影式中,对于五碳呋喃型糖,C4-R 与端基C的羟基(C1-OH)处于同侧者为β型,处 于异侧者为α型。
糖的绝对构型表示法:采用D/L法
以甘油醛为标准,将单糖分子中编号最大的不对称碳 原子的构型与甘油醛作比较来命名糖分子的绝对构型。
CHO
*
H C OH CH2OH
D型
甘油醛
CHO
*
HO C H CH2OH
L型
➢ Fischer投影式中,距离羰基最远的C*(即编 号最大的C*)上-OH处于右侧者为D-型糖; 处于左侧者为L-型糖。
按苷元的化学结构分类
根据苷元的结构可分为氰苷、香豆素苷、木脂素 苷、蒽体内存在状况分类
➢ 原存于植物体内的苷称为原生苷, 水解 后失去一部分糖的称为次生苷。 ➢ 例如苦杏仁苷是原生苷,水解后失去一 分子葡萄糖而成的野樱苷就是次生苷。
O H OO
C N OO
O H
4(5)
O
4 1(2)
3(4)
2(3)
3
5O 2 1
4C1
()内为酮糖 的编号
C1式或N式 Normal Form 正常式
5
1
O
43 1C4 2
1C式或A式 Alternative Form 交替式
C1和1C式
➢ 以C2、C3、C5、O四个原子构成的平面为准, C4处面上,C1处面下的标为4C1,简称C1式或N式; 如C4处面下,C1处面上者则称为1C4式,简称1C式或A式.
其他分类方法
➢ 按苷的特殊性质分类 例如:皂苷 ➢ 按生理作用分类 例如:强心苷 ➢ 按糖的名称分类 例如:木糖苷、葡萄糖苷、 鼠李糖苷等 ➢ 按联接单糖基的数目分类 例如:单糖苷、二 糖苷、三糖苷等 ➢ 按连接的糖链数目分类 可分为单糖链苷、双 糖链苷等
§ 3.3 糖苷的性质
1.一般形态和溶解性 2. 旋光性 3. 苷键的裂解 4. 苷的显色反应
天然产物化学糖苷 (ppt)
优选天然产物化学糖苷
§ 3.1 单糖的立体化学
➢ 单糖结构的三种表示方法
➢ Fischer投影式 ➢ Haworth投影式 ➢ 优势构象式
1C H O
H 2R O H HO 3S H
H 4R OH H 5R OH
6
C H2O H
D-葡萄糖 (D-glucose)
Fischer投影式