苷类的结构与分类

OH
3 2
OH
1C4式简称1C式或A式 少数单糖的优势构象，如L-Rha
第三章 糖和苷类化合物
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类
■ 单糖
□ 五碳醛糖 □ 七碳酮糖
■ 低聚糖
□ 甲基五碳糖 □ 六碳醛糖 □ 六碳酮糖
□ 糖醛酸
□ 糖醇
□ 特殊的单糖
□ 二糖 □ 三糖
□ 四糖
■ 多糖
□ 植物多糖 ▲ 纤维素 ▲ 淀粉 ▲ 粘液质 ▲ 果聚糖 ▲ 树胶 □ 菌类多糖 ▲ 猪苓多糖 ▲ 茯苓多糖 ▲ 灵芝多糖 □ 动物多糖 ▲ 肝素 ▲ 透明质酸 ▲ 硫酸软骨素 ▲ 甲壳素
◆ 苷类的结构研究
◇ 物理常数的测定 ◇ 分子式的测定 ◇ 组成苷的苷元和糖的鉴定
◇ 苷分子中苷元和糖，糖和糖之间连接位置的确定
◇ 苷中糖和糖之间连接顺序的确定
◇ 苷键构型的确定
第三章 糖和苷类化合物
◆ 糖类化合物
◇概述
糖（saccharides）是多羟基醛或多羟基酮及其衍生物、聚合物的总称。 组成 碳 C个6、 通(H氢 式2O、 ，)6，氧如蔗三鼠糖种李(元糖su(素crrh，oasme具)n为有oCsCe1)x2为((HHC22OO6H))y111的2，O通5但式有，的如糖葡分萄子糖组（成g并lu不cos符e）合为这 分布 植物界、动物界；糖是构成生物机体的重要基础物质之一；糖可分布 于植物的各个部位，植物的根、茎、叶、花、果实、种子。 活性 如香菇多糖(lentinan)具有抗肿瘤活性，黄芪多糖(astragalan)具有增强 免疫功能的作用。
△ 还原糖
形成的低聚糖有游离的醛基或酮基，具有还原性，如槐糖、芸香糖。
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 多糖（polysaccharides）
由10个以上的单糖分子通过苷键聚合而成，分子量较大，一般由几 百个甚至几万个单糖分子组成，已失去一般单糖的性质，一般无甜 味，也无还原性。 分类
△ 水不溶物：在动、植物体内主要起支持组织的作用，如植物中的半 纤维素和纤维素，动物甲壳中的甲壳素等，分子呈直糖链型。
糖淀粉是1→4连接的D-葡聚糖，聚合度为300～350，遇碘呈蓝色。
胶淀粉聚合度3000左右，也是1→4葡聚糖，但有1→6的分支链， 遇碘呈紫红色。
▲ 粘液质（mucilage）
植物种子、果实、根、茎和海藻中存在的一类粘多糖，可溶于热水， 冷后呈胶冻状。
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 多糖
O
OH
H ,O H
HO
OH OH
HO
OH O
H
R
H
◇ 糖的构型(补充)
■ α β构型
Haworth式
A：五碳吡喃糖 端基碳上-OH与C4-OH
举例： OH O OH
OH O H
OH
OH
同侧：α型 异侧：β型
H
OH
OH
OH
B：甲基五碳、六碳吡喃糖 端基碳-OH与C5-R
举例： H O
O OH
CH3
OH O OH
□ 植物多糖
▲ 果聚糖（fructans）
在高等植物以及微生物中均有存在。如；菊糖（inulin）又称菊淀 粉，由35个D-果糖以2β→1苷键连接而成，最后接上D-葡萄糖基， 末端为一个蔗糖结构。
▲ 树胶（gum）
植物在受伤害或毒菌类侵袭后分泌的物质，干后呈半透明块状物。
植物多糖 （多具有抗肿瘤活性，免疫调节作用）
◇ 糖类的结构与分类 ■ 多糖
□ 植物多糖
▲ 纤维素（cellulose）
由3000～5000分子的D-葡萄糖通过1→4苷键以反向连接聚合而成的 直链葡聚糖，分子结构直线状，不易被稀酸或碱水解。
▲ 淀粉（starch）
淀粉是葡萄糖的高聚物，由73%以上的胶淀粉（支链淀粉）和27%以 下的糖淀粉（直链淀粉）组成；可溶于热水。
OH
同侧： β型 异侧： α型
H
HO
OH OH
H HO
C：五碳呋喃糖 端基碳-OH与C4-R
举例： R O OH
OH O
同侧： β型 异侧： α型
H
R
H
◇ 糖的构型(补充)
■ 环的构象
OH
4
HO HO
5 OH O
2
1
3
OH
4C1式简称C1式或N式 绝大多数单糖的优势构象
5 H3C HO
4 HO
1
O
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 单糖
□ 特殊的单糖
C H3 O HO ,H
H O O H
2，6-二去氧糖
D-洋地黄毒糖
(D-digitoxose)
H O
O O H HO ,H H O
N H2
氨基糖
O O H HO ,H
O HO H
支碳链糖
2-氨基-2-去氧-D-葡萄糖
D-芹糖
(2-amino-2-deoxy-D-glucose) (D-apiose，api)
中药化学
Traditional Chinese Medical Chemistry
第三章 糖和苷类化合物
内容
◆ 糖类化合物 ◇ 概 述 ◇ 糖类的结构与分类
◆ 苷类化合物 ◇ 概述 ◇ 苷类的结构与分类* ◇ 苷类的一般性质*
◆ 糖和苷类的提取与分离* ◇ 糖和苷类的提取 ◇ 糖和苷类的分离
◆ 糖和苷类的检识 ◇ 理化检识 ◇ 色谱检识
H O
H O O H O O (H)C H2 O H
O HO (OH)CH2OH HO
O H
O H
OH
D-果糖
L-山梨糖
D-景天庚酮糖
（fructose，fru）
(L-sorbose，sor)
(D-sedoheptulose)
□ 糖醛酸
□ 糖醇
COOH O
OH H,OH HO
OH
D-葡萄糖醛酸
COOH HO O
◆ 苷类化合物
◇ 概述
苷类（glycosides）是糖或糖的衍生物与另一非糖物质通过糖的端基 碳原子连接而成的一类化合物，又称为配糖体。
苷中的非糖部分称为苷元(genin)或配基（aglycone）。 分布
植物的各个部位，多数中草药，根及根茎含量高。
生物活性
如天麻苷(gastrodin)是天麻安神镇静的主要活性成分；三七皂苷 （notoginsenosides）是三七活血化瘀的活性成分；强心苷有强心作 用；黄酮苷有抗菌、止咳、平喘、扩张冠状动脉血管等等作用。
D-葡萄糖
O H O
O HH OHO ,H H O
D-甘露糖
O H H O O
O H HO ,H
O H
D-半乳糖
(D-glucose，glc) (D-mannose，man) (D-galactose，gal)
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 单糖
□ 六碳酮糖
□ 七碳酮糖
HO
O H O O (H)C H2 O H
△ 水溶物：如动、植物体内贮藏的营养物质：淀粉、菊糖、粘液质、 果胶、树胶等
△ 植物体内的初生代谢产物：人参多糖、黄芪多糖、刺五加多糖、昆 布多糖等 △ 直糖链分子 △ 支糖链分子 △ 均多糖（homosaccharides）：由一种单糖组成的多糖
△ 杂多糖（heterosaccharides）：由二种以上单糖组成的多糖。
▲ 灵芝多糖
多孔菌科真菌赤芝[Ganoderma lunidum (leyss.ex Fr.)karst]中提得 20多种多糖。有葡聚糖（1β→6，1β→3等）、杂多糖（1β→6， 1β→3阿拉伯半乳聚糖等）及肽多糖。
□ 菌类多糖（多具有抗肿瘤活性）
主要用于急、慢性病毒性 肝炎、慢性活动性肝炎、、 肝硬化、糖尿病及尖锐湿 疣等； 辅助肿瘤治疗， 适于胃癌及其转移及白血 病、肺癌、肝癌等治疗
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 低聚糖(oligosaccharides)
由2～9个单糖基组成
组成低聚糖的单糖基数目
□ 二糖
H O
OO
O H
O
H O
O H H O ,H
H OH O
O H
龙胆二糖
H O OO
O H
O
O H H O ,H H OH O
O H
蚕豆糖
H O OO C H3
O
O H H O ,H H OH OH O
□ 菌类多糖（多具有抗肿瘤活性）
▲ 猪苓多糖 （polyporus polysaccharide）
多孔菌科真菌猪苓［Polyporus umbellatus(Pers.)Fr.］中提得的， 以1β→3、1β→4、1β→6键结合的葡聚糖，支链在C3和C6位上。 ▲ 茯苓多糖
多孔菌科真菌科真菌茯苓［Poria cocos（Schw.） Wolf］中提得 的一种多糖，为具有1β→6吡喃葡萄糖为支链的1β→3葡聚糖。
◆ 糖类化合物
◇ 糖类的结构与分类 ■ 多糖
□ 动物多糖
▲ 肝素（heparin）
含有硫酸酯的粘多糖，它的组分是氨基葡萄糖、艾杜糖醛酸和葡萄糖 醛酸。分布于哺乳动物的内脏、肌肉和血液，用于预防血栓疾病。
▲ 透明质酸（hyaluronic acid） 由D-葡萄糖醛酸1β→4和乙酰D-葡萄糖胺1β→3连接而成的直链酸性粘 多糖。存在于动物的各种组织中，作为天然保湿因子，用于化妆品中。
兽药
猪圆环病毒、流感、蓝耳病、伪狂犬、猪瘟、传染性胃 肠炎、流行性腹泻、细小病毒、猪痘、羊痘等引起的发 热、厌食、生长缓慢、被毛粗乱、皮肤苍白、或下腹部、 耳部、蹄部、皮肤紫色斑块状出血、便秘或腹泻、站立 不稳、咳嗽、喘气、呼吸困难、口蹄有痘疹、水泡、溃 疡等症。