有機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)筆記-第十七章糖

第十七章糖糖的結(jié)構(gòu)與分類單糖的Haworth式單糖的化學(xué)性質(zhì)17.1結(jié)構(gòu)與分類1.結(jié)構(gòu)

糖的通式為Cn(H2O)m，因此舊稱糖為碳水化合物，如：葡萄糖：C6H12O6；蔗糖：C12H22O11某些糖并不符合這一通式，如：鼠李糖：C6H12O5有些符合這一通式的，并不是糖，如：乙酸：C2H4O2糖的定義：脂肪族多羥基醛(酮)，或能夠水解為脂肪族多羥基醛(酮)的化合物。糖的結(jié)構(gòu)可以從甘油醛衍生而來(lái)：糖的構(gòu)型的判斷：除去這些新加上的羥基，還原為甘油醛再行判斷，即糖的結(jié)構(gòu)中倒數(shù)第一個(gè)手性碳的羥基在右側(cè)為D-型；左側(cè)為L(zhǎng)-型。天然糖的構(gòu)型均為D-型。

2.分類

糖一般可以分為：

單糖：不能再水解的糖，一般含有三個(gè)碳到七個(gè)碳，如：葡萄糖、果糖；寡糖：可水解為兩以上個(gè)單糖的糖，如：蔗糖、麥芽糖、環(huán)糊精；多糖：?jiǎn)翁堑亩嗑垠w，可以水解為很多個(gè)單糖，如：淀粉、纖維素。按照糖中羰基的種類也可分為：醛糖，如：葡萄糖；以及酮糖，如：果糖。

3.糖的結(jié)構(gòu)表述方法

采用Fischer投影式來(lái)表達(dá)糖的結(jié)構(gòu)，如：葡萄糖和果糖的結(jié)構(gòu)可以表達(dá)為：

17.2糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)與構(gòu)象

1.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

A.變旋光現(xiàn)象

B.具有醛基，但不與NaHSO3反應(yīng)；C.具有醛基，但僅與1mol醇發(fā)生縮醛反應(yīng)；

D.在紅外光譜(IR)中，無(wú)羰基的特征吸收；在核磁共振光譜(NMR)中，無(wú)醛基中氫原子的特征吸收。

以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)明葡萄糖的結(jié)構(gòu)并不是如同前面給出的鏈狀結(jié)構(gòu)。

2.單糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)——Haworth式

由于糖分子中含有多個(gè)羥基，同時(shí)又含有羰基，所以糖可以發(fā)生分子內(nèi)的縮醛(酮)反應(yīng)，從而形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)。A.葡萄糖這樣的表示方法非常不直觀，所以要用Haworth式來(lái)表示糖的結(jié)構(gòu)。變換為Haworth式包括基團(tuán)交換、向右平放、向內(nèi)成環(huán)三個(gè)步驟：

17.3單糖的化學(xué)性質(zhì)

1.還原反應(yīng)

2.氧化反應(yīng)

1.與Fehling、Tollen、Benedict試劑反應(yīng)——鑒別還原糖和非還原糖能夠發(fā)生上述反應(yīng)的糖也稱為還原糖,不發(fā)生上述反應(yīng)的稱為非還原糖.

2.與Br2反應(yīng)——鑒別醛糖和酮糖

3.硝酸氧化

4．與硫醇反應(yīng)

3.成