第3章糖和苷详解

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,第三章,糖和苷类化合物,Carbohy,第一节 糖类化合物,导学情景,情景描述,中班小朋友西西一见到妈妈就扑过来，“今天老师夸我吃饭乖，,还奖励我两块糖！我吃了一块，给妈妈留一块。”“宝贝送给妈妈,的糖肯定是世界上最甜的！”糖是大多数人都喜爱的零食，但是,你知道吗？化学中的糖类化合物是个成员众多的大家族，而且糖类,也不全是甜的哦！,学前导语,糖类化合物与我们的生活密不可分，从大家熟悉的葡萄糖、蔗糖、,淀粉，到棉花中的纤维素、蟹壳中的甲壳素，都属于糖类化合物。,本章我们将学习关于糖类化合物的概念、分类、性质等基本知识。,教学目标,：,1,、熟悉糖类的检识方法。,2,、了解糖的概念与分类,3,、培养学生具有从事医药工作所应有的良好职业道德、科学的工作态度、严谨细致的工作作风。,一、概述,糖类又称碳水化合物（,carbohydrates,），是植物光合作用的初生产物，是一类丰富的天然产物，如：蔗糖、粮食,(,淀粉,),、棉布的棉纤维等。,糖类,、,核酸,、,蛋白质,、,脂质,生命活动所必需的四大类化合物。,化学结构：多羟基内半缩醛,(,酮,),及其缩聚物。根据其分子水解反应的情况，可以分为单糖、低聚糖和多糖。,单糖：不能水解的最简单的多羟基内半缩醛,(,酮,),。,如葡萄糖等。,低聚糖：水解后生成,2 9,个单糖分子的糖。,如：蔗糖（,D-,葡萄糖,-D,果糖）,麦芽糖（葡萄糖,14,葡萄糖）,二、结构类型,单糖是多羟基醛或酮。从三碳糖至八碳糖天然界都有存在。以,Fischer,式表示如下：,单糖在水溶液中形成半缩醛环状结构，即成呋喃糖和吡喃糖。,具有,六元,环结构的糖,吡喃糖（,pyranose,）,具有,五元,环结构的糖,呋喃糖（,furanose,）,糖处游离状态时用,Fischer,式表示,苷化后成环用,Haworth,式表示,低聚糖：水解后生成,2 9,个单糖分子的糖。,按含单糖的个数可分为二糖、三糖和四糖。,根据分子中是否含有游离的半缩醛羟基，又可分为还原性糖和非还原性糖。,多糖：由,9,个以上单糖聚合而成的糖。,自然界中常见的多糖有淀粉、树胶、果胶等。,许多天然物中的多糖具有明显的生物活性，如香菇多糖有抗肿瘤作用，人参多糖和黄芪多糖有增强免疫作用，茶叶多糖有抗血栓、调节血脂作用。,（一）,味觉,单糖,低聚糖,甜味。,多糖,无甜味,（随着糖的聚合度增高，则甜味减小）,二、糖的物理性质,（二）溶解性,单糖,小分子极性大，水溶性好，易溶于水，难溶于乙醇，不溶于有机溶剂,聚合度增高 水溶性下降。,多糖难溶于冷水，或溶于热水成胶体溶液。,单糖极性,多糖极性,（与羟基和碳的分担比有关，即按,-OH/C,的分担情况而定）,（三）化学性质,还原性：单糖、某些低聚糖,水解性：低聚糖、大多数多糖,三、糖的提取与检识,提取,主要为溶剂法,水、稀醇（单糖、低聚糖、多糖）,糖类,的提取可根据它们对乙醇和水的溶解度不同，而采用冷热水、冷热稀醇等条件。,为防止多糖发生水解，用稀酸提取时时间宜短，温度最好不超过,5.,（二）,检识,1,、斐林（,Fehling),试剂反应：,还原性糖,与新鲜配制的碱性酒石酸铜试剂（斐林试剂）发生反应，可产生砖红色的氧化亚铜沉淀。,2,、多伦（,Tollen,）试剂反应：,还原性糖,与氨性硝酸银试剂发生反应，产生的金属银附着在试管壁上呈光亮的颜色，此反应又称银镜反应。,3,、莫立许（,Molish,）试剂反应：,又称糠醛形成反应。单糖、多糖和苷类都可在浓硫酸作用下与,-,萘酚试剂发生反应。,样品,+,浓,H,2,SO,4,+ -,萘酚,紫红色环,斐林反应,Molisch,反应,1.,下列可发生,Fehling,反应的是（,）,A.,蔗糖,B.,甲壳素,C.,葡萄糖,D.,纤维素,2.Molisch,反应的试剂组成是（ ）,A,苯酚,-,硫酸,B,-,萘酚,-,浓硫酸,C,萘,-,硫酸,D,-,萘酚,-,硫酸,E.,酚,-,硫酸,3.,下列哪个不属于多糖（ ）,A,树胶,B.,粘液质,C.,蛋白质,D.,纤维素,E.,果胶,学以致用,单项选择题,C,B,C,第二节 苷类化合物,导学情景,情景描述,放学路上，几个中学生谈论起某热播电视剧里的一个情节，,你一言我一语，就是一个人吃了一小碟杏仁中毒，到底是杏仁中的,什么成分具有毒性呢？,学前导语,生苦杏仁中含有苦杏仁苷，这种物质在肠道内水解产生氢氰酸，,氢氰酸被吸收就会引起中毒。不过苦杏仁苷容易溶于水，而且性质,不稳定，容易水解，所以经过炮制以后毒性就会降低。通过本节的,学习，同学们将掌握苷类的概念、通性等知识，为今后几章的学习,打下良好的基础。,教学目标,：,1,、掌握苷的概念与分类。,2,、熟悉苷类化合物的理化性质、提取方法及检识方法。,3,、培养学生具有从事医药工作所应有的良好职业道德、科学的工作态度、严谨细致的工作作风。,糖的半缩醛羟基与非糖脱水缩合组成的化合物,苷（配糖体）,苷,中的糖称为苷糖，非糖部分称为,苷元,，连接两者的化学键称为苷键，形成苷键的原子称为苷键原子。,几乎所有的天然产物都能与糖结合成苷，所以苷类在自然界中分布广泛，种类繁多，生物活性也各不相同。,1,按生物体内存在状态分,原生苷,在植物体内原存在的苷；,次生苷,原级苷水解掉一个糖或结构发生 改变。,2,按成苷单糖基数目分,1,个糖,单糖苷,2,个糖,双糖苷,3,个糖,叁糖苷,苷的分类：,3,按成苷糖链数分,1,个位置成苷,单糖链,2,个位置成苷,双糖链,4,按苷元结构不同分类,如：黄酮苷、蒽醌、香豆素、强心苷、皂苷等,5,、按苷原子不同分类,（一）氧苷（,O-,苷,）（天然药物中最常见）,如：红景天苷,氧苷：,1,、醇苷：是通过醇羟基与糖端基羟基脱水而成的苷。,如红景天苷。,2,、酚苷：是通过酚羟基而成的苷。,如天麻苷。,3,、酯苷：苷元以,-COOH,和糖的端基碳相连接的是酯苷。,如山慈菇苷,A,。,4,、氰苷：是指一类,羟腈的苷。,如野樱苷。,红景天的主要有效成分，,具有强壮和改善心脏功能的作用。,天麻的主要有效成分，,具有镇静和镇痛的作用。,（二）硫苷：如萝卜苷。,（三）氮苷,(,最易水解）：,如腺苷 。,（四）碳苷：,（最难水解）,如牡荆素。,存在于萝卜中，,具有止痛、消炎的作用。,一般性质,苷类一般为无色、无还原性的无定型粉末，有一定的吸湿性。,一般无味，有的具苦、甜等,（人参皂苷）（甜菊苷）,多数苷类呈左旋，水解后呈右旋性。,二、苷的理化性质,（二）溶解性,苷,亲水性,（与连接糖的数目、位置有关）,苷元,亲脂性,（三）水解性（一般不发生碱催化水解）,1,、酸催化水解反应,常用的酸为稀盐酸、稀硫酸等。,酸水解难易顺序：,C, S O N,（,C-,苷最难水解，从碱度比较也是上述顺序）,注意：有时需要增加酸的浓度或延长水解时间使苷键水解。但如果苷元对酸不稳定，在这种剧烈的反应条件下，往往会发生结构的改变，难以获得原苷元。此时可采用双相酸水解的方法。,即在水解液中加入与水不相溶的有机溶剂，使水解得到的苷元立即转溶于有机溶剂中，从而避免与酸长时接触，获得真正的苷元。,2,、酶催化水解反应,用酶水解苷键可以获知苷键的构型，可保持结构不变的,真正苷元,。,酶专属性高，选择性地催化水解某一构型的苷。,如：,苦杏仁酶（,emulsin,）,水解,-,葡萄糖苷键,纤维素酶（,cellulase,）,同上,麦芽糖酶（,maltase,）,水解,-,葡萄糖苷,键,案例分析,案例：,中午，小兰一进门就闻到一股怪味，真难闻，满屋子都臭臭的，,妈妈又在煮萝卜。同学们知道煮萝卜时发出的“臭味”是怎么来,的吗？,分析：,萝卜中含有一种叫萝卜苷的物质，属于硫苷，这类苷主要存在,于十字花科植物中。硫苷的苷元性质不稳定，水解后容易进一步,分解，煮萝卜时的特殊气味就与含硫苷元的分解有关。,三、苷类化合物的提取与检识, 原生苷的,提取,可根据其极性大小，来选择相适应的溶剂,（多为水或乙醇）。,破坏或抑制植物体内酶的方法,：,采集新鲜材料、迅速加热干燥、冷冻保存、用沸水提取、用,60%,以上的乙醇提取等,（抑制酶水解）,（二）,次生苷的提取,次生苷由于失去了一部分糖，亲水性有所降低，因此提取用溶剂的极性也要相应降低，常用适当浓度的乙醇或乙酸乙酯等。,提取次生苷时，应注意利用酶水解，方法如下,：,将药材粉碎后喷洒适量的水，堆放并覆盖，在,30-40,下发酵,24,小时左右，使原生苷发生酶水解，再用适当的溶剂提取就可得到次生苷。,（促进原生苷的酶水解）,苷类分子的极性随着糖基的增多而增大。,次生苷,原级苷水解掉一个糖或结构发生 改变。,（三）,苷的检识,(,苷,=,糖,+,非糖（苷元）,苷糖部分：将苷进行酸催化水解即可得到游离单糖，可发生糖的的检识反应。,苷元部分：结构多样，显色反应见相应的各章。,1,、属于氮苷的是（ ）,A.,黑芥子苷,B.,天麻苷,C.,山慈姑苷,D.,巴豆苷,2.,最易水解的苷是（ ）,A.C-,苷,B.N-,苷,C.O-,苷,D.S-,苷,3.,获得原生苷，常用的提取方法是（ ）,A.,热水提取,B.,冷水提取,C.,乙醚提取,D.,酸水提取,4.,属于氰苷的是（ ）,A.,红景天苷,B.,苦杏仁苷,C.,芦荟苷,D.,丹皮苷,学以致用,单项选择题,D,B,A,B,