当前位置:文档之家› 糖类化学及糖类生物药物新

糖类化学及糖类生物药物新


(1)分子量大 (2)外晶形、无甜味、在水中不能成真溶液, 有的可溶于热水成胶体溶液、有的冷热水都 不溶。 (3)不溶于乙醚、乙酸、丙酮、氯仿、乙酸 乙酯等有机溶剂(所以提取多糖时 往往是加 三倍乙醇沉淀)。 (4)有旋光性,但无变旋现象。
2、化学性质
(1)单糖是由CHO元素组成的多羟基醛或酮, 分之中H与O的比例是2 : 1,所以多糖分之 中H : O比例也是2 : 1。 (2)又不对称碳原子(手性碳原子),所以有 旋光性。
(2)直链淀粉溶于70~80℃热水,而支链不溶 于热水。由此可将两者分开。
(3)直链淀粉可与极性溶剂如正丁醇作用形成 复合物而沉淀析出,而与支链淀粉分开。
5、淀粉的功能 (1)重要营养素:人类活动所需的能量大 部分由食物淀粉提供。
(2)淀粉也是制药工业(发酵产抗生素)、
酿酒等原料。
二、糖原
糖原是动物体内贮存的主要多糖,也称动 物淀粉。 1、糖原的结构与性质 (1)糖原的结构与支链淀粉是十分相似的。
(2)杂聚多糖:由若干个不同的单糖和糖的衍生物缩合而成。如 波叶大黄、绝大多数植物多糖(淀粉、纤维素除外)。中草药 多糖都是杂聚多糖。
(3)粘多糖:含糖醛酸及氨基糖或其衍生物的多糖,通常是这两 种不同单糖(糖醛酸、氨基糖或其衍生物)交替出现的长链聚 合物。如透明质酸:结构见后 (4)糖蛋白:是指糖以共价键与蛋白相连,同时其糖类部分含有 氨基己糖的一类多糖。如中药大黄中分得两多糖均为糖蛋白, 细菌胞壁也含有糖蛋白。 (5)脂多糖:指糖与脂类结合的一类多糖。如猪胎盘脂多糖、人 胎盘脂多糖。
第二章
糖类化学及糖类生物药物
第一节
糖的重要性及其分类
一、什么是糖(saccharide)
糖类 (saccharide)这个词是碳水化合物 (carbohydrate)的同义词,是指多羟基的醛、 酮、醛(单糖)和它们的氧化还原产物(氨基 糖、糖醛酸)以及由糖苷键连接此类化合物而 成的多聚糖(多糖和复合糖)。我们习惯上所 谓的糖(sugar)通常是指水溶性的单糖(如葡 萄糖)和寡聚糖。
CH2OH
CH2OH O OH OH
O
O
OH OH
O
3、按其在生物体内的功能分为 (1)水不溶性多糖:主要是构成动植物的支 撑组织。 如甲壳素、纤维素
(2)贮能多糖:在体内作为贮能形式存在, 如淀粉和糖原,在需要是可通过生物体内 酶系统的作用,分解释放出单糖以供应能 量。
二、多糖的性质
1、物理性质
还原金属离子,氧化成糖酸 醛酮基可被还原成醇
成脎 成酯 过碘酸氧 化 脱水 络合反应 氨基化 脱氧
和笨肼作用成脎 形成乙酰糖酯及磷酸糖酯 形成甲醛、甲酸等产物 形成糠醛及糠醛衍生物 与硼酸络合形成五元或六元环状络 合物 C2、C3上的羟基可被NH2取代形成 氨基糖 经脱氧酶作用产生脱氧糖
第三节
自然界存在的重要多糖
3、支链淀粉
(1)占天然淀粉量的70%~80%。 (2)MW=1百万左右. (3)结构:主链与直链淀粉一样,以通过α-1,4糖苷键 连接 形成支链分枝点与碘作用而呈现颜色反应 直链淀粉与碘作用呈蓝色,支链淀粉与碘 作用呈紫红色由此可鉴别直链与支链淀粉。
二、糖在机体的重要性
1、糖是机体重要组成成分之一 2、糖对于人和动物体来说是主要的供能 物质 3、糖是自然界能量储存的一种重要形式 4、糖类也具有多种多样的生物学功能 5、糖类也具有结构作用
三、糖的分类
根据糖单元的数目将糖分为三类: 1、单糖:构成各种糖分子的基本单元, 不能再水解成更简单的糖,也可以说单糖是 具有两个或多个羟基的醛或酮。 (1)最简单的单糖-甘油醛、二羟丙酮 (2)其他单糖如戊糖-核糖、脱氧核糖己 糖-葡萄糖、果糖、 半乳糖、1,6二磷酸果 糖、甘露糖 (3)在自然界分布最广、意义最大的单糖 是己糖和戊糖。
2、寡糖(Oligosaccharide)
由2~10个单糖分子脱水缩合而成 的短链结构,水解后可得原来的单糖。 二糖是寡糖中最普通的一类,如蔗 糖、乳糖、麦芽糖(食物中最常见)。
3、多糖(Polysaccharide)
由多个单糖分子脱水缩合而成的长 链高分子聚合物。
其结构有线型的,也有分枝的,如 淀粉、纤维素、甲壳素、肝素。
第二节
多 糖 的 分 类
一、多糖的分类
1、多糖按其来源分为: (1)植物多糖:淀粉、纤维素、茶叶多糖、 大黄多糖
(2)动物多糖:肝素、硫酸软骨素、甲壳 素
(3)微生物多糖:香菇多糖、银耳多糖、 芸芝多糖 (4)人工合成多糖:人造纤维素
2、多糖按其组成来分(普遍采用): (1)同聚多糖:由若干个相同的单糖分子缩合而成。 如淀粉、糖原、纤维素
一、淀粉(Amlyon)
CH2OH O CH2OH O OH OH α , 1,4
O
OH OH
O
1、淀粉的分类 用热水处理淀粉可分为: (1)可溶性部分--直链淀粉 (2)不溶部分--支链淀粉
2、直链淀粉 (1)占天然淀粉量的20%~30%,药物辅料 中的可溶性淀粉(冲剂中一般用)就是这 一种。 (2)MW在50,000左右。 (3)结构:以 代表淀粉, 代表二个D -葡萄糖残基通过α-1,4糖苷键连接,则 直链淀粉的结构为:
(3)有醇性羟基,环状结构有半缩醛羟基,链 状结构有自由醛基或自由酮基。由此而产 生的多糖的重要化学反应见下表:
化学性质 由醛 酮基 产生 的化 学反 应 由 羟 基 产 生 的 化 学 反 应 氧化 还原


重 要 性 鉴定还原糖 某些植物成份中所含的醇,如 山梨醇、甘露唇等可能由此反 应产生 作为鉴定单糖的基础 乙酰糖酯用于鉴定磷酸糖酯是 糖代谢中间产物 糖类结构的推测、多糖中糖的 连接位置及聚合度推测 糖类物质鉴定 糖的分离鉴定和构型推断 氨基糖是糖蛋白、粘多糖等的 组分 脱氧糖是核酸的成分
(2)糖原的性质也与支链淀粉相似。
2、糖原的生物合成及生理功能
淀粉 食入 淀粉 酶水 解 葡 萄糖(少 量 寡糖)
包括唾液 中 淀粉酶 和 胰 脏 中 淀粉酶
糖原
糖原 合 成酶
G-6-p
2× 丙 酮 酸
乙 ? 酰 辅酶A
相关主题