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硫配糖体

  单糖响应_生物学_自然科学_专业原料。化学性子 → 单糖的日常化学响应 单糖的日常化学响应 单糖的出格响应 单糖的日常化学响应。 单糖的很众化学响应是因为存正在着羟基、 羰基等官能团所惹起的, 下面的响应可阐发这一点。 ①天生羟腈、肟、腙

  化学性子 → 单糖的日常化学响应 单糖的日常化学响应 单糖的出格响应 单糖的日常化学响应。 单糖的很众化学响应是因为存正在着羟基、 羰基等官能团所惹起的, 下面的响应可阐发这一点。 ①天生羟腈、肟、腙、苯腙及其衍生物的响应。单糖与氢氰酸响应天生羟腈,和羟胺、 肼、苯肼及其衍生物缩合差别天生肟、腙、苯腙及其衍生物。这些响应正在醛、酮、醌一章里 都商量过,不再反复。 ②还原响应。醛糖和酮糖分子中的羰基均可被还原成羟基,天生相应的众元醇。比如葡 萄糖用 NaBH 还原或催化氢化,均可出现 D-葡萄糖醇,它又称山梨醇,是坐蓐维生素 C 的原 料。 D-果糖正在还原时,增添一个新的手性碳(C-2) ,因而取得一对非对映异构体的糖醇 (D葡萄糖醇和 D-甘露糖醇),但实践上只要 D-甘露糖醇占上风。 山梨醇和甘露醇正在饮食疗法中常替代糖类。山梨醇所含的热量是 D-甘露糖醇的一倍, 与糖类差不众。山梨醇不易惹起蛀牙,这恐怕与它不像糖类发酵那么速相闭。 糖醇寻常存正在于很众植物和果实中,比如山梨醇正在海藻、梨、樱桃中有雄厚的含量。甘 露糖醇则正在青草、生果中存正在。 ③酯化和甲基化响应。 醇和酸响应天生酯, 生物学上很首要的磷酸酯即是由磷酸和糖的 一个羟基效力出现的。 最大略的三碳糖,如 D-甘油醛和二羟基丙酮,并不以逛离形态存正在于人体内,而是以 它们的磷酸酯的时势存正在,其组织如下: 糖和磷酸酯也是生物化学中常提到的三磷腺苷 (ATP) , 烟酰胺-腺嘌呤二核苷酸 (NAD ) 及核酸等构成片面,NAD 及 ATP 的组织式睹下式。这些化合物对人体的某些性能有很首要 的效力。 糖的羟基也可能乙酰化成酯, 而且可用乙酰化或苯甲酰化来庇护羟基。 糖分子中的羟基 都容易被酰化,天生统统酰化的糖,比如,葡萄糖和醋酐响应天生五乙酰葡萄糖,也叫葡萄 糖五乙酸酯。 分别的催化剂对天生物的立体构型有影响, 比如, 用酸性催化剂 (HClO 或 ZnCl )得 α -五乙酰葡萄糖,用碱性催化剂(NaOAc)得 β -五乙酰葡萄糖。 苯甲酰化利用苯甲酰氯为酰化剂, 用氢氧化钠或吡啶为催化剂。 清香酰化的衍生物比乙酰化 衍生物结晶机能更好。 糖分子中半缩酰羟基具有出格的活性,C-1 上羟基被乙酰化后依旧比其他碳上的乙酰基 灵活得众。比如,萜配糖体用无水溴化氢管制 α -或 β -五乙酰葡萄糖,取得 α -溴代四乙酰基葡萄 糖,只要 C-1 上酰基被代替,其他名望上酰基不受影响。 α -溴代四乙酰葡萄糖是极灵活的首要中央体,由它可能便当地制备苷类衍生物。 糖分子中除了半缩醛羟基外, 伯醇基对酰化响应比仲醇基敏锐, 因而某些响应可能采用 地正在伯醇基上产生。 比如, 将 α -D-吡喃型葡萄糖甲苷与对甲苯碘酰氯正在吡啶催化剂下响应, 正在 C-6 上引入对甲苯碘酰基。这可能以为是 C-6 上的伯醇基所受空间窒塞较小的起因。 使用这个响应可能采用性地庇护 C-6 羟基,或者通过对甲苯磺酰基的转化响应正在 C-6 上引入其他的负性基团,如烷氧基、卤素等。 正在人体内葡萄糖的代谢进程中出现的磷酸酯,差别为葡萄糖-1-磷酸酯(俗称 1-磷酸葡 萄糖)和葡萄糖-6-磷酸酯(俗称 6-磷酸葡萄糖)。 糖的羟基也可能甲基化成醚。甲基化即是醇羟基上的氢原子被甲基所代替而成为甲醚, 甲基化试剂有(CH ) SO /NaOH;(CH ) SO /液氨;CH I/Ag O 等。正在如此的条目下,半缩醛 羟基也造成了甲氧基。凤凰平台登陆地址比如,D-葡萄糖与硫酸二甲酯正在碱的存鄙人效力,或者与碘甲烷和氧 化银效力,氧环组织中的总共羟基都造成甲氧基,取得五甲基葡萄糖。 ④单糖的脱水和颜色响应。 单糖正在浓无机酸的效力下脱水天生糠醛或糠醛的衍生物。 戊 糖造成糠醛,己糖相应地天生 5-羟甲基糠醛。 天生的糠醛衍生物可与酚或芳胺类缩合,天生有色化合物,每每用于糖的鉴识响应上。 常用的有莫利氏(Molish)响应和西里瓦诺夫(Seliwanoff)响应。 Molish 反操纵浓硫酸作脱水剂, 再与二分子 α -萘酚缩合成醌型化合物而显紫色, 响应 如下: 总共的糖类、糠醛化合物和苷类对莫利氏试验都显阳性响应,其他有机物如丙酮、乳 糖、葡萄糖醛酸等也能对莫利氏试验呈阳性响应,因而阴性响应是糖类不存正在实在证,阳性 响应则不肯定外明含有糖类。 西里瓦诺夫响应是用浓盐酸作脱水剂,天生的糠醛衍生物再与间苯二酚天生有色产品。 醛糖与盐酸响应天生糠醛衍生物的速率比酮糖慢得众,故用此响应可能鉴识酮糖和醛糖。 ⑤络合响应。糖类是众羟基衍生物,分子中有顺式邻二羟基存正在时,可与很众试剂天生 络合物,借天生络合物的某些物理常数的更动,可能有助于糖的别离、判定与构型推定。其 中首要的有硼酸络合物、钼酸络合物、铜氨离子络合物等。 硼酸是一个弱酸,当和两个具有合适名望的羟基天生硼酸络合物后,酸度增添,电导性 和旋光度增大,而且取得下列三种形态的络合物: 以上三种形态的硼酸络合物往往同时存正在,相互间抵达均衡形态,其构成可随溶液的 pH 值、硼酸和糖的比例量而定。 化学性子 → 单糖的出格 酸。 单糖用稀碱水溶液管制时,可产生异构化响应。比如用稀碱管制 D-葡萄糖时,就取得 D-葡萄糖、D-甘露糖和 D-果糖三种物质的均衡搀和物。倘使以果糖或甘露糖替代葡萄糖 化学性子 → 单糖的出格 单糖的日常化学响应 单糖的出格响应 ①差向异构化响应。单糖对碱不褂讪,用浓碱管制糖的水溶液,可使其造成棕色,加热 则分析成各样, 也可取得一致的均衡搀和物。 这恐怕是正在碱催化下通过烯醇式中央体来举办 的。 D-(+)-葡萄糖和 D-(+)-甘露糖仅正在 C-2 位的构型分别,它们互为差向异构体,这种 正在碱催化下,醛糖或酮糖产生异构化而出现差向异构体的景色,称为差向异构化 (epimerization)。 ②氧化响应。a.碱性弱氧化剂:Tollons 试剂、Fehling 试剂、Benedict 试剂均为碱性 弱氧化剂,很众单糖(蕴涵醛糖和 2-羰基酮糖)都能被这些氧化剂氧化。 单糖+Ag(NH ) 单糖+Cu Ag↓(银镜)+庞大的氧化产品 Cu O↓(砖赤色)+庞大的氧化产品 果糖是 2-羟基酮糖,自己不具有被弱氧化剂氧化的醛基,但正在碱性条目下可产生异构 化。 开链的糖固然正在均衡体例中占很少比例, 但因为响应后可使均衡向开链组织搬动, 因此 糖的许众响应仍是以开链时势插手。 凡能还原上述试剂的糖称为还原糖(reducing sugar)。 b.与溴水的响应:溴(或其他卤系)的水溶液可很速地与醛糖响应,配糖体是单糖吗采用性地将醛基氧 化成羧基,先天生醛糖酸,然后很速天生内酯。酮糖不产生此响应,因而可能使用溴水是否 褪色来鉴识醛糖和酮糖。 响应的实践进程比力庞大,与半缩醛羟基相闭,同时 μ -和 β -异构体的响应速率也不 一致,比如 α -D-(+)-葡萄糖的氧化速率只为 β -异构体的 1/250。 c.与稀硝酸的响应。正在温热稀硝酸效力下,醛糖可转成糖的二酸,正在氧化醛基的同时, 伯醇基也采用性地被氧化。如半乳糖被硝酸氧化,天生半乳糖二酸,平常称为黏液酸。 黏液酸的消融度小,正在水中析出结晶,因而这个响应常用来搜检半乳糖或乳糖的存正在。 黏液酸是内消旋体,无旋光性。 D-葡萄糖经硝酸氧化天生 D-葡萄糖二酸,经合适措施还原,可取得 D-葡萄糖醛酸。D葡萄糖醛酸寻常漫衍于动植物体内, 往往以苷的时势存正在。 人体内的葡萄糖醛酸正在肝脏中可 与少许醇、酚等有毒物质成苷,排出体外,起到保肝解毒的效力。 酮糖正在上述条目下产生 C —C 碳链断裂,天生小分子的二元酸,如 D-果糖氧化成乙醇 酸和三羟基丁酸。 ③苷的天生。糖分子中的半缩醛(酮)羟基与其他几个羟基分别,可与另一化合物分子 中的羟基或氨基、巯基等灵活氢产生脱水缩合响应,天生缩醛(酮)的化合物称为糖苷 (glycosidc),又称配糖体或甙。糖分子中的半缩醛(酮)羟基称为苷羟基,由羟基与含 灵活氢化合物脱水造成的键又称为苷键。 苷的分子是糖和非糖片面通过苷键造成的, 此中非 糖片面称为苷元(aglucone)或配糖基(简称配基)。 糖苷是比力褂讪的化合物,正在水溶液中不行再蜕化成开链组织,因此没有变旋景色,也 没有还原性。它们正在碱中较褂讪,正在酸或酶催化下,可产生水解,天生正本的糖和苷元。 甙+水 糖+苷元 酶水解苷是有采用性的。 比如麦芽糖酶只可水解 α -葡萄糖苷, 苦杏仁苷酶只可水解 β 葡萄糖苷。使用酶水解的采用性,可能鉴识糖苷是 α -异构体如故 β -异构体。 苷正在自然界平分布很广, 是中药的一种首要有用因素, 如甘草苷存正在于豆科植物甘草的 根中。 苷众半为无色、无臭、有苦味的结晶体,大家半的苷能溶于酒精和水,不易结晶,难溶 于醚,但也能溶于氯仿和乙酸乙酯中。 遵照苷键的原子分别,对苷举办分类,有 O-苷,配糖体S-苷,N-苷,常睹的是 O-苷。 ④成脎响应。单糖和过量的苯肼沿途加热即天生糖脎(osazone)。糖脎的天生进程比 较庞大,有人以为糖脎天生分三步:单糖先与苯肼效力天生苯腙,然后苯腙华夏来和羰基相 邻的碳原子上的羟基又被苯肼氧化(苯肼对其他有机物不外示出氧化性)成羰基,然后再与 苯肼响应,结果天生糖脎。 以上进程也有人以为天生苯腙此后, 苯腙产生分子内氧化还原效力, 天生亚氨基酮和苯 胺,前者再和两分子苯肼响应天生脎、氨和水。 糖脎是黄色结晶,从糖造成糖脎,引入了两个苯肼基,分子量增添一倍以上,水溶性大 大低重,很易析出结晶。分别的糖脎晶型分别,成脎所需求的时光也分别,并各有肯定的熔 点,因此成脎响应常用于糖的判定。 若两种糖天生统一种糖脎,配糖体的作用可推知二者的 C ~C 都具有一致的组织,可作组织判定的 凭借。如 D-葡萄糖、D-甘露糖和 D-果糖的糖脎是统一物质。


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