第二章 糖和苷类化合物
一、本章内容概述
1. 糖类的结构、理化性质、提取分离、检识、结构研究
2. 苷类的结构与分类、理化性质、提取分离、结构研究
二、学习目标
1.掌握苷类的提取方法及注意点。
2.掌握苷键的酸催化水解法和酶催化水解法。
3.熟悉常见糖的种类、结构和色谱鉴定法。
4.熟悉苷类化合物的结构特征和分类。
5.熟悉苷类化合物的一般性状、溶解度和旋光性。
6.熟悉苷键的碱催化水解法和氧化开裂法。
7.熟悉苦杏仁的化学成分、理化性质、鉴定方法和水解产生的化学变化及产物。
8.了解苷类化合物的检识方法。
三、本章知识点
1. 单糖的结构及分类、多糖的结构及分类、植物多糖、真菌多糖、动物多糖;
2. 糖的理化性质、提取分离、糖的化学检识和色谱检识、糖类的结构研究;
3. 苷的结构与分类、苷的通性;
4. 酸催化水解反应、碱催化水解反应、酶催化水解反应、氧化裂解反应、乙酰基反应;
5. 苷的提取与分离、苷的结构研究
四、重点难点
重点:
1. 苷类的含义:苷类又称配糖体。是糖或糖的衍生物与另一类非糖物质通过糖的端基碳原子连接而成的化合物。其中非糖部分称为苷元或配糖基,连接的键则称为苷键,连接的原子称为苷键原子。因为单糖有α及β两种端基异构体,所以形成的苷也有α-苷及β-苷两种类型。原存在于植物体内的苷称为原生苷,水解后失去一部分糖的苷称为次生苷。
2. 苷类的常见类型:依据苷键原子的不同,苷类可分为氧苷(O-苷)、硫苷(S-苷)、氮苷(N-苷)、碳苷(C-苷),最常见的是氧苷。
3. 苷类的性质:苷的共性在糖部分,而苷元部分的结构类型差别很大,几乎包括各种类型的天然成分,苷元与糖结合成苷以后,其水溶性增大,挥发性降低,稳定性增强,生物活性或毒性降低或消失。苷类多数是固体,其中糖基少的可成结晶,糖基多的如皂苷,多具有吸湿性,呈无定形粉末状。多数苷类是无色、无味的。苷类分子中含有糖基,大多数具有一定的亲水性,而苷元一般呈亲脂性,可溶于氯仿、乙醚、醋酸乙酯、醇等有机溶剂中。苷类的溶解性与糖基的数目、糖基的性质、苷元的结构有密切的关系。苷类都有旋光性,无还原性,天然苷类多数呈左旋,但水解后生成的糖常呈右旋,因此使水解混合物也呈右旋性,并有还原性,这一特性常用于苷类的检识。
4. 苷类的提取:在提取苷类时,若欲提取原存于植物中的原生苷,就必须设法抑制或破坏酶的活性。同时,在提取过程中还须尽量避免与酸或碱接触,以免苷类被酸或碱所水解;若要求提取的是次生苷甚至苷元时,则需利用酶的活性进行酶解。
难点:
1. 苷键的裂解:苷键是苷类分子特有的化学键,具有缩醛性质,易被化学或生物方法裂解。苷键裂解常用的方法有酸、碱催化水解法、酶催化水解法、氧化开裂法等。各种裂解反应的机理、适用条件及应用。
2. 苷类的鉴定:苷类的鉴定主要包括苷元的鉴定和糖的鉴定,其中苷元的结构类型较多,性质各异,苷类化合物采用一定方法水解后,常可得到一些单糖和低聚糖,这些单糖和低聚糖的结构大多是已知的,只要与各种已知糖的标准品对照就可以鉴定,通常采用化学方法及色谱法等对苷的水解产物进行鉴定。
五、本章习题(必做)
1. 判断题
(1) 苷类化合物和水解苷的酶往往共存于同一生物体内。 ( )
(2) 肠道某些微生物产生的酶可断裂碳苷,并可获得完整的苷元。( )
(3) 淀粉、纤维素均是由葡萄糖通过1→4结合的直链聚合物。( )
(4) 由2~9个单糖通过苷键连接的物质称为低聚糖或寡糖。( )
(5) EI-MS可以测定出苷的分子量。( )
(6) 大多数植物中的多糖都具有较强的生物活性。( )
(7) 苷亦称配糖体,苷元亦称配基。( )
(8) 能与糖形成苷的天然产物仅是一小部分。( )
(9) 不同苷类化合物的理化性质相差很大。( )
(10) 多羟基醛酮类化合物称为糖。( )
(11) 糖类化合物都是有甜味的。( )
2. 选择题
(1)属于氰苷的化合物是
A.苦杏仁苷 B. 红景天苷 C. 巴豆苷
D.天麻苷 E. 芦荟苷
(2)最难被酸水解的是
A.碳苷 B. 氮苷 C. 氧苷
D.硫苷 E. 氰苷
(3)根据苷原子分类,属于硫苷的是
A.山慈姑A B. 萝卜苷 C. 巴豆苷
D.芦荟苷 E. 天麻苷
(4)Molish反应的试剂组成是
A.苯酚-硫酸 B. 酚-硫酸 C. 萘-硫酸
D.β-萘酚-硫酸 E. α-萘酚-浓硫酸
(5)中药苦杏仁引起中毒的成分是
A.挥发油 B. 蛋白质 C. 苦杏仁酶
D.苦杏仁苷 E. 脂肪油
(6)双糖链苷分子中有
A.一个单糖分子 B. 二糖分子 C. 一个糖链
D.两个糖链 E. 三糖分子
(7)硫苷主要存在于
A.茜草科 B. 蓼科 C. 豆科
D.蔷薇科 E. 十字花科
(8)提取苷类成分时,为抑制或破坏酶常加入一定量的
A.硫酸 B. 酒石酸 C. 碳酸钙
D.氢氧化钠 E. 碳酸钠
(9)若提取药材中的原生苷,除了采用沸水提取外,还可以选用
A.热乙醇 B. 氯仿 C. 乙醚
D.冷水 E. 酸水

