1、第十九章第十九章 糖類化合物糖類化合物19-1 概述概述19-2 單糖單糖五、重要的單糖和它的衍生物五、重要的單糖和它的衍生物19-3 雙糖雙糖二、重要的雙糖二、重要的雙糖19-4 多糖多糖一、纖維素一、纖維素一、單糖的結構式一、單糖的結構式二、單糖的空間構型二、單糖的空間構型三、單糖的化學反應三、單糖的化學反應四、單糖的環型結構四、單糖的環型結構一、非還原性雙糖和還原性雙糖一、非還原性雙糖和還原性雙糖二、淀粉二、淀粉 碳水化合物碳水化合物又稱又稱糖類糖類。它是自然界中分布最廣的一。它是自然界中分布最廣的一類有機化合物，幾乎存在于所有生物體中，植物軀干中的類有機化合物，幾乎存在于所有生物體中，

2、植物軀干中的纖纖維素維素、種子的、種子的淀粉淀粉、甘蔗中的、甘蔗中的蔗糖蔗糖、水果中的、水果中的葡萄糖葡萄糖和和果糖果糖等，都是我們熟悉的等，都是我們熟悉的碳水化合物碳水化合物。與人類有著十分密切的關。與人類有著十分密切的關系。系。淀粉淀粉作為作為食物食物提供人類活動所需的能量，提供人類活動所需的能量，棉棉、麻麻以以纖維纖維素素的形式為人們提供的形式為人們提供衣著衣著的原料，住房用的的原料，住房用的木材木材也屬于也屬于碳水碳水化合物化合物?？傊?，它是人類?？傊侨祟愐乱隆⑹呈?、住住、行行所必不可少的物質。所必不可少的物質。組成包括：組成包括： C、H 、O 三種元素三種元素其其 中：中：

3、H : O = 2 : 1通式表示：通式表示： Cm(H2O)n“碳水化合物碳水化合物”-這一名稱來源于這一名稱來源于19世紀人們已經了解了糖的組成。世紀人們已經了解了糖的組成。19-1 概述概述化學結構化學結構上符合通式，但上符合通式，但化學性質化學性質上都上都不屬于不屬于糖類糖類 所以所以“碳水化合物碳水化合物”這一詞并非十分恰當，但因沿用這一詞并非十分恰當，但因沿用已久，至今仍在使用。實際上從它的結構來看，已久，至今仍在使用。實際上從它的結構來看，糖糖是是多羥多羥基醛、酮基醛、酮，以及，以及水解后水解后可以生成可以生成多羥基醛、酮多羥基醛、酮的的物質物質。 形式上像形式上像碳碳和和水水的

4、化合物，因此人們把的化合物，因此人們把糖糖稱做稱做碳水化碳水化合物合物但后來發現有些糖不符合上通式。但后來發現有些糖不符合上通式。如：如：葡萄糖葡萄糖：C6H12O6 = C6(H2O)6蔗蔗 糖糖：C12H22O11 = C12(H2O)11。 如如 鼠李糖鼠李糖： C6H12O5 是是糖類糖類，但分子式中，但分子式中 H : O 2 : 1而某些化合物：而某些化合物：如如 甲醛甲醛 CH2O 乙酸乙酸 C2H4O2 乳酸乳酸 C3H6O3 分類分類碳水化合物碳水化合物依其依其水解性質水解性質可分為可分為三類三類： 碳水化合物碳水化合物單糖單糖 最簡單的最簡單的糖糖，不能再被，不能再被水解水

5、解的的碳水化合物，碳水化合物， 如如葡萄糖葡萄糖等等 特點：特點：白色結晶，一般有甜味，可溶于水。白色結晶，一般有甜味，可溶于水。低聚糖低聚糖 水解水解后能生成后能生成210個個單糖單糖。以二糖最為。以二糖最為（寡糖）（寡糖） 重要。重要。 如如 蔗糖蔗糖 1分子分子葡萄糖葡萄糖 + 1分子分子果糖果糖水解水解多糖多糖 水解水解后得到后得到10個個以上的以上的單糖單糖。 如如 淀粉淀粉、纖維素。纖維素。麥芽糖麥芽糖 2分子分子葡萄糖葡萄糖水解水解 來源來源 其中其中一部分能量一部分能量變為變為熱熱，大部分以其它的形式，大部分以其它的形式存儲存儲于于體內，為體內，為肌肉收縮肌肉收縮和和體內所需體

6、內所需的各種的各種化合物合成化合物合成提供提供能量能量。因此，因此，碳水化合物碳水化合物的的合成合成和和代謝代謝對對人類人類和和動植物動植物的的生命活生命活動動具有重大意義。具有重大意義。 自然界中存在的自然界中存在的糖類糖類是由綠色植物通過是由綠色植物通過光合作用光合作用合合成的。在日光的作用下，成的。在日光的作用下，綠色植物綠色植物利用體內的利用體內的葉綠素葉綠素將將自然界中的自然界中的CO2和和H2O經過一系列復雜的反應過程變為經過一系列復雜的反應過程變為糖糖類類。6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2h葉綠素葉綠素葡萄糖葡萄糖 反應為一反應為一吸收吸收能量的過程，將太

7、陽能能量的過程，將太陽能儲存儲存在在糖糖的分子的分子中。當中。當糖糖的分子進入人體的分子進入人體體內體內，經過一系列復雜的，經過一系列復雜的分解分解過過程，最后變為程，最后變為CO2和和水水，釋放出，釋放出能量能量，作為，作為生命生命的的能源能源。C6H12O6 + O2 CO2 + H2O + Q代謝代謝葡萄糖葡萄糖單糖根據所含單糖根據所含羰基部分分為羰基部分分為醛糖醛糖 多羥基醛多羥基醛酮糖酮糖 多羥基酮多羥基酮單糖根據含單糖根據含碳數可分為碳數可分為含含C3糖糖 丙糖丙糖 （或（或三碳糖三碳糖）含含C4糖糖 丁糖丁糖（或（或四碳糖四碳糖）含含C5糖糖 戊糖戊糖（或（或五碳糖五碳糖）含含C

8、6糖糖 己糖己糖（或（或六碳糖六碳糖）葡萄糖葡萄糖果糖果糖19-2 單糖單糖CHOCHOHCH2OHCHOHCHOHCHOHC=OCH2OHCH2OHCHOHCHOHCHOHCH2CHCHOOHOHCH2CCH2OHOHO=甘油糖甘油糖,/-羥基丙酮羥基丙酮 具有具有C3C6的的糖糖都有俗名，一般不用系統命名法來命都有俗名，一般不用系統命名法來命名。如：名。如：葡萄糖葡萄糖、果糖果糖、蔗糖蔗糖、乳糖乳糖、木糖木糖、來蘇糖來蘇糖等。等。葡萄糖葡萄糖和和果糖果糖的開鏈結構式是由下面的的開鏈結構式是由下面的實驗事實實驗事實推導出來的：推導出來的：1. 經元素分析知葡萄糖、果糖分子中有經元素分析知葡萄

9、糖、果糖分子中有C、H、O三種元素。三種元素。 實實 驗驗 式式 為：為： CH2O 相對分子量為：相對分子量為： 180 分分 子子 式式 為：為：C6H12O6一、單糖的構造式（以葡萄糖和果糖為例）3. 與與5分子分子 (CH3CO)2O 反應反應 說明有說明有5個個-OHC=O + Ag (NH3)2+ Ag + R-COO -葡萄糖葡萄糖 反應反應（證有（證有 ）C=OHRR-OH + (CH3CO)2O CH3COOH + R-O-C-CH3O=C6H12O6 + 5(CH3CO)2O 5 CH3COOH + C6H7O(O-C-CH3)5O=己糖五乙酸酯己糖五乙酸酯2. 與與NH2

10、OH、HCN、Ag(NH3)2+反應反應 說明含說明含C=OC=O + NH2OH C=N-OH 肟肟C=O + HCN COHCN羥腈化合物羥腈化合物5. 進一步證明是醛糖或是酮糖進一步證明是醛糖或是酮糖4. 證明是支鏈或直鏈糖證明是支鏈或直鏈糖(CH2)4CH3CH3HIP正己烷正己烷 說明是說明是 直鏈糖直鏈糖故初證故初證葡萄糖葡萄糖為：為：CHOCHOHCH2OHCHOHCHOHCHOH醛醛氧化后得相應的氧化后得相應的酸，糖鏈酸，糖鏈不變不變CHO(CHOH)4CH2OH(CHOH)4COOHCOOHHNO3CHO(CHOH)4CH2OH(CHOH)4CH2OHCH2OHNaBH4葡萄

11、糖葡萄糖6. 證明證明C=O 的位置的位置 葡萄糖葡萄糖與與HCN加成后水解生成加成后水解生成六羥基酸六羥基酸,再被再被HI還原后還原后得得正庚酸正庚酸 證明證明葡萄糖葡萄糖是是醛糖醛糖。正庚酸正庚酸HIPCH2(CH2)4CH3COOHCH(CHOH)4CH2OHH2OH +HOCOOH庚糖酸庚糖酸（說明葡萄糖（說明葡萄糖 在第一位）在第一位）C=O酮酮氧化后引起氧化后引起碳鏈碳鏈的的斷裂斷裂HNO3復雜的產物復雜的產物C=OCH2OHCH2OH(CHOH)3CHO(CHOH)4CH2OHHCNCH(CHOH)4CH2OHHOCN葡萄糖葡萄糖羥腈化合物羥腈化合物 果糖果糖用同樣方法處理，其產

12、物不是用同樣方法處理，其產物不是正庚酸正庚酸，而是，而是-甲基己酸甲基己酸 證明證明果糖果糖是是酮糖酮糖。（說明（說明果糖果糖 在在第二位第二位）C=O-甲基己酸甲基己酸HIP(CH2)3CH3CH-COOHCH3(CHOH)3CH2OHH2OH +COOHCOHCH2OH 綜合上述反應和分析，綜合上述反應和分析，確定確定結構式結構式為：為：CHOCHOHCH2OHCHOHCHOHCHOHC=OCH2OHCH2OHCHOHCHOHCHOH果糖果糖葡萄糖葡萄糖HCNC(CHOH)3CH2OHOHCN果糖果糖C=OCH2OHCH2OH(CHOH)3CH2OH羥腈化合物羥腈化合物 己醛糖己醛糖共有共

13、有4個個C*，有，有2n=24=16個光學個光學異構體異構體。組成組成 8 對對對映體對映體。糖糖都是具有都是具有手性碳手性碳原子，分子有原子，分子有旋光性旋光性。CHOCHOHCH2OHCHOHCHOHCHOH*如如 其中一對映體：其中一對映體：CHOH-C-OHCH2OHH-C-OHH-C-OHH-C-OH對映體對映體CHOHO-C-HCH2OHHO-C-HHO-C-HHO-C-H為了書寫方便，為了書寫方便，一般可以寫為：一般可以寫為：CHOCH2OHCHOCH2OH對映體對映體對映體對映體二、單糖的空間構型對映體對映體 己醛糖的己醛糖的16個旋光異構體：個旋光異構體：CHOCH2OHCH

14、OCH2OHL-阿蘇糖阿蘇糖CHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHCHOCH2OHL-阿卓糖阿卓糖L-葡萄糖葡萄糖L-古羅糖古羅糖L-甘露糖甘露糖L-半乳糖半乳糖L-艾杜糖艾杜糖L-塔羅糖塔羅糖D-阿蘇糖阿蘇糖D-阿卓糖阿卓糖D-葡萄糖葡萄糖D-古羅糖古羅糖D-甘露糖甘露糖D-半乳糖半乳糖D-艾杜糖艾杜糖D-塔羅糖塔羅糖 D型型糖糖 L型型糖糖對映體對映體的構型可用的構型可用R、S標記標記相對構型相對構型（D系列系列和和L系列

15、系列）：）：如如 D-(+)-葡萄糖葡萄糖CHOHO-C-HCH2OHH-C-OHH-C-OHH-C-OH162345RSRR2R,3S,4R,5R-2,3,4,5,6-五五羥基己醛羥基己醛H-C-OHCH2OHCHOHO-C-HCH2OHCHOD-（+）-甘油醛甘油醛L-（）（）-甘油醛甘油醛 單糖單糖分子中距離分子中距離羰基羰基最遠最遠的一個的一個手性碳手性碳原子上的原子上的羥基羥基構構型和型和D-甘油醛甘油醛構型相同時（構型相同時（羥基在羥基在右右側側）確定為）確定為D 構型構型，反，反之（之（羥基在羥基在左左側側）為）為L 構型構型。CHOHCH2OH以甘油醛為標準以甘油醛為標準CHO

16、甘油醛甘油醛* 1616個己醛糖個己醛糖中只有中只有 D-D-（+ +）- -葡萄糖葡萄糖 D-D-（+ +）- -甘露糖甘露糖 D-D-（+ +）- -半乳糖半乳糖存在于自然界中，其它的存在于自然界中，其它的類型在自然界中不存在的類型在自然界中不存在的糖糖可以通過可以通過合成合成來獲得。來獲得。CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖C=OCH2OHD-果糖果糖CH2OHOHOHH-C-OHCH2OHCHOD-（+）-甘油醛甘油醛H3O+H3O+H-C-OHCH2OHH-C-OHCOOHCH2OHHO-C-HCOOHH-C-OHD-（+）-赤蘚糖赤蘚糖D-（+）-蘇阿糖蘇阿糖Na-HgNa-HgCH

17、OCHOH-C-OHCH2OHH-C-OHHCNCNH-C-OHCH2OHHO-C-HCN* 單糖單糖分子中含有分子中含有羥基羥基和和羰基羰基除了具有除了具有醇醇和和醛酮醛酮的性質外，還有一些的性質外，還有一些特殊特殊的的化學性質化學性質。 在在堿性水溶液堿性水溶液中，中，D-D-葡萄糖葡萄糖可以轉化為可以轉化為D-D-甘露糖甘露糖和和D-D-果糖果糖的混合物。的混合物。( (通過通過羰基羰基- -烯醇式烯醇式互變互變) )三、單糖的化學反應1.1.差向異構化差向異構化( (互變異構互變異構) ) 這這三種三種糖糖有有三個手性碳三個手性碳構型完全構型完全相同相同，只有，只有C C2 2中的中的

18、碳原子碳原子不同不同，稱為，稱為差向異構體差向異構體。CHOCH2OHCHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖D-甘露糖甘露糖D-果糖果糖C=OCH2OHCH2OHC=OCH2OHCH2OH差向異構體差向異構體: :D-葡萄糖葡萄糖H-C-OHCH2OHC=OHHO-C-HCH2OHC=OHD-D-甘露糖甘露糖D-果糖果糖C=OCH2OHCH2OHC-OHCH2OHCHOH烯醇式烯醇式=（64%）（a）（a）（31%）（c）（c）（3%）（b）（b）2. 2. 生成糖脎反應生成糖脎反應醛醛或或酮酮的的羰基羰基與與苯肼苯肼反應生成反應生成苯腙苯腙: : 當當醛糖醛糖或或酮糖酮糖用用苯肼苯肼處理時處理時,

19、 ,也可以發生也可以發生類似類似的的反應反應。但反應并但反應并不停留不停留在生成在生成苯腙苯腙的這一步，當有的這一步，當有過量過量苯肼苯肼存在存在時，反應生成時，反應生成糖脎糖脎。C=O + H2N-NH-C=N-NH-苯肼苯肼苯腙苯腙CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖+ 3 H2N-NH-C=N-NH-CH2OHCH=N-NH-D-葡萄糖葡萄糖脎脎 糖脎糖脎為為淡黃色淡黃色晶體，不同的晶體，不同的糖糖成成脎脎時間時間、結晶形狀結晶形狀不同，結構上完全不同的不同，結構上完全不同的糖脎糖脎熔點熔點不同，因此利用該反不同，因此利用該反應可作應可作糖糖的的定性鑒定定性鑒定。 反應機理：反應機理：H2N

20、-NH-H2OC=N-NH-CH2OHCH=N-NH-D-葡萄糖葡萄糖脎脎H2N-NH-NH3，-C6H5NH2C=OCH2OHCH=N-NH-CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖H2N-NH-OHCH=N-NH-CH2OHD-葡萄糖葡萄糖苯腙苯腙OH 反應是在反應是在羰基羰基和具有和具有羥基羥基的的- - 碳碳上進行，上進行，單糖單糖一一般在般在C1和和C2上發生，若上發生，若糖糖只是只是C1或或C2構型或構型或羰基羰基不同不同，其它其它手性碳手性碳都都相同相同，則生成的，則生成的脎脎也也相同相同。C=N-NH-CH2OHCH=N-NH-D-葡萄糖葡萄糖脎脎H2N-NH-C=OCH2OHD-果糖

21、果糖CH2OHCHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖OH HOCHOCH2OHD-甘露糖甘露糖僅僅C1、C2不同者不同者叫叫 差向異構體差向異構體3. 3. 氧化反應氧化反應使用不同的使用不同的氧化劑氧化劑可將可將單糖單糖氧化成不同的產物。氧化成不同的產物。 與托倫與托倫(Tollens)試劑及斐林試劑及斐林(Fehlieg)試劑反應試劑反應 它們都它們都是是弱氧化劑弱氧化劑，可將可將醛糖醛糖氧氧化化成成糖酸糖酸，而本身產生而本身產生銀鏡銀鏡或或氧化氧化亞銅亞銅沉淀。沉淀。CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖+ Ag(NH3)2+ + Ag COOHCH2OHD-葡萄糖酸葡萄糖酸OH - -（銀鏡）（銀

22、鏡）托倫試劑托倫試劑CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖+ Cu(OH)2 + Cu2O COOHCH2OHD-葡萄糖酸葡萄糖酸OH - -（磚紅色）（磚紅色）斐林試劑斐林試劑 果糖果糖雖然為雖然為酮糖酮糖，但也能被，但也能被托倫試劑托倫試劑和和斐林試劑斐林試劑氧化。原因是由于反應在氧化。原因是由于反應在堿性堿性條件下進行，條件下進行，糖糖會發生會發生異構化異構化，變為，變為醛糖醛糖，醛糖醛糖不斷地被消耗，不斷地被消耗，平衡平衡向向醛糖醛糖方向移動，故能使反應有效地進行。方向移動，故能使反應有效地進行。 這種能被這種能被托倫試劑托倫試劑和和斐林試劑斐林試劑氧化的氧化的糖糖稱做稱做還原性糖還原性糖。

23、這個反應可用來區別這個反應可用來區別還原性糖還原性糖和和非還原性糖非還原性糖。C=OCH2OHCH2OHAg(NH3)2+OH - -Cu(OH)2OH - -Ag Cu2O （銀鏡）（銀鏡）（磚紅色）（磚紅色） 所有的所有的單單糖糖都屬于都屬于還原性糖還原性糖 與溴水反應與溴水反應 溴的水溶液溴的水溶液含有含有次溴酸次溴酸，能將，能將醛糖醛糖氧化氧化成成糖酸糖酸。由于在由于在酸性酸性條件下糖不發生條件下糖不發生差向異構體差向異構體，因此，因此溴水溴水只只氧化氧化醛糖醛糖不氧化不氧化酮糖酮糖。這一反應可用于。這一反應可用于醛醛和和酮糖酮糖的的鑒別鑒別。CHOCH2OHCOOHCH2OHBr2H

24、2OD-葡萄糖葡萄糖Br2H2OC=OCH2OHCH2OH不反應不反應D-果糖果糖 與硝酸反應與硝酸反應 硝酸硝酸是是強氧化劑強氧化劑，硝酸硝酸氧化氧化單糖單糖時，時，醛基醛基和末端和末端CH2OH基團都會被基團都會被氧化氧化，生成，生成糖二酸糖二酸。CHOCH2OHCOOHCOOH+ HNO3D-葡萄糖葡萄糖D-葡萄糖二酸葡萄糖二酸（旋光性）（旋光性）（旋光性）（旋光性）CHOCH2OHCOOHCOOH+ HNO3D-半乳糖半乳糖D-半乳糖二酸半乳糖二酸（旋光性）（旋光性）（非旋光性）（非旋光性）（內消旋體）（內消旋體）酮糖酮糖用用硝酸硝酸氧化后發生碳鏈斷裂氧化后發生碳鏈斷裂CHOCH2OH

25、HNO3D-異木糖異木糖CHOCH2OHHNO3D-樹膠糖樹膠糖C=OCH2OHD-果糖果糖CH2OHHNO3COOHCOOH+ HCOOHD-樹膠糖二酸樹膠糖二酸 該方法可作為該方法可作為糖二酸糖二酸的的制備制備，還常用于還常用于糖糖結構結構的的測定測定 高碘酸高碘酸（HIO4）氧化氧化 單糖單糖用用高碘酸高碘酸氧化時，如果氧化時，如果相鄰相鄰兩個碳原都有兩個碳原都有-OH或一個有或一個有-OH另一個為另一個為C=O 時，時，碳碳碳碳鍵發生鍵發生斷裂斷裂。HO-C-HCHOCH2OHH-C-OHH-C-OHH-C-OH5 HIO45HCOOH + HCHOR-CHOH R-CHO-CH2OH

26、 HCHOCH-OH HCOOH-CHO HCOOHHO-C-HCH2OHCH2OHC=OH-C-OHH-C-OH5 HIO44 HCOOH + 2 HCHO 反應中反應中HIO4被還原為被還原為HIO3，反應，反應定量定量進行，可以加進行，可以加入入AgNO3使之與使之與HIO3反應，根據所生成的反應，根據所生成的AgIO3（白色白色）沉淀數量，可以定量計算反應中的沉淀數量，可以定量計算反應中的C-C鍵斷裂鍵斷裂的數目。常的數目。常用它來用它來測量測量糖糖的的結構結構和和環的大小環的大小。HIO4HO-C-HCCH2OHH-C-OHOCH3H-CHO 2 HIO4OOHOHHOCH2OHHH

27、HHHOCH3HIO3 + AgNO3 AgIO3（白色白色）OCHOCH2OHHCHOHOCH3+ HCOOH+ 2HIO3碘酸碘酸CHOCCH2OHCHOOCH3H-CHO+ 2HIO3碘酸碘酸4.4.還原還原單糖單糖可以用可以用不同不同的的還原劑還原劑還原成相應的還原成相應的多羥基醇多羥基醇（糖醇糖醇）常用的常用的還原劑還原劑：NaBH4 、H2 / Ni 、Na-Hg齊齊等。等。 某些某些單糖單糖還原成還原成糖醇糖醇后后旋光性旋光性消失，消失，故應用這一反故應用這一反應可應可推測推測原來原來糖糖的的構型構型。（旋光性）（旋光性）（無旋光性）（無旋光性）CHOCH2OHCH2OHCH2O

28、HD-葡萄糖葡萄糖D-葡萄糖醇葡萄糖醇NaBH4或或H2 / NiCHOCH2OHD- ( - - )-樹膠糖樹膠糖CH2OHCH2OHNaBH4CHOCH2OHD- ( - - )-異木糖異木糖NaBH4CHOCH2OHD-( - - )-木糖木糖CH2OHCH2OHD-( - - )-木糖醇木糖醇NaBH45.5.單糖的遞升和遞降反應單糖的遞升和遞降反應將一個將一個醛糖醛糖變成變成多一個碳多一個碳原子原子醛糖醛糖的過程的過程 叫叫醛糖的遞升醛糖的遞升。將一個將一個醛糖醛糖變成變成少一個碳少一個碳原子原子醛糖醛糖的過程的過程 叫叫醛糖的遞降醛糖的遞降。 遞升遞升 1886年吉連尼年吉連尼（H

29、.Kiliani）宣布一個宣布一個醛醛經與經與HCN加成，加成，然后然后水解水解可以得到可以得到多一個碳多一個碳原子的原子的醛糖酸醛糖酸。 1890年費歇爾年費歇爾（Fischer）將將醛糖酸醛糖酸以以內酯內酯的形式的形式還還原原，生成相應的，生成相應的醛糖醛糖。將這。將這兩個反應兩個反應結合結合起來就可將起來就可將醛糖醛糖升級為升級為多一個碳多一個碳的的醛糖醛糖。這一系列的反應叫。這一系列的反應叫吉連尼吉連尼-費歇爾費歇爾的合成。的合成。CHOCH2OHD-樹膠糖樹膠糖HCNCNCH2OHOHHCNCH2OH HOH氰醇氰醇COOHCH2OHOHCOOHCH2OHOHH2OH+H2OH+糖酸

30、糖酸CHOCH2OHCHOCH2OHCO2Na- -HgCO2Na- -HgD-葡萄糖葡萄糖D-甘露糖甘露糖CCH2OHOO=CCH2OHOO=- -H2O- -H2O內酯內酯 遞降遞降a）勒夫）勒夫（Ruff）降解法降解法 勒夫勒夫1898年提出，年提出，醛糖醛糖經經溴水溴水氧化氧化為為醛糖酸醛糖酸，然后，然后用用堿堿處理得到處理得到糖酸鹽糖酸鹽，再在，再在三價鐵鹽三價鐵鹽存在下，存在下，過氧化氫過氧化氫氧化氧化糖酸鹽糖酸鹽，發生，發生碳鏈碳鏈的的斷裂斷裂，生成，生成低一級低一級的的醛糖醛糖。CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖COOHCH2OHH2OBr2COO- - Ca+ CH2OH21C

31、a(OH)2C=OCH2OHCOOHFe3+H2O2-CO2CHOCH2OHD-樹膠糖樹膠糖40% 50%b）沃爾）沃爾（Wohl）降解法降解法 沃爾在沃爾在1893年提出，年提出，醛糖醛糖與與羥氨羥氨反應生成反應生成肟肟，再用再用醋酐醋酐處理使處理使糖糖的的醛基醛基轉化為轉化為氰基氰基，氰醇氰醇在在堿性堿性條條件下，件下，失去失去氫氰酸氫氰酸變為變為少一個碳少一個碳的的醛糖醛糖。CHOCH2OHD-葡萄糖葡萄糖CH=N-OHCH2OHNH2OHC2H5ONaCH2OHCHOD-樹膠糖樹膠糖47% + NaCN(CH3CO)2O-H2OCN CH2OHOCOCH3OCOCH3OCOCH3 CH

32、3COO 有人將有人將沃爾降解法沃爾降解法做了改進，將所生成的做了改進，將所生成的糖肟糖肟溶溶于于NaHCO3水溶液中與水溶液中與2 , 4-二硝基氟苯二硝基氟苯反應，然后反應，然后加加熱分解熱分解就得到就得到低一級低一級的的醛糖醛糖。CH=N-OHCH2OHNaHCO3F- -NO2- -NO2NO2- -NO2CH=N-O- -CH2OH+ HCN + CH2OHCHOD-樹膠糖樹膠糖NO2- -NO2OH1. 環型結構環型結構 在確定在確定葡萄糖葡萄糖的的構型構型時，許多反應已經時，許多反應已經證明證明分子中分子中含有一個含有一個醛基醛基。但是進一步的研究又發現許多實驗事實。但是進一步的

33、研究又發現許多實驗事實不能不能圓滿地解釋圓滿地解釋醛基醛基的存在。的存在。 紅外光譜紅外光譜中觀察不到羰基峰（中觀察不到羰基峰（ ）；C=O核磁共振譜核磁共振譜也看不到醛基（也看不到醛基（ ）質子峰。）質子峰。-C- -H =O 不起不起醛類醛類的的典型反應典型反應，如與，如與品紅醛品紅醛試劑不變色，與試劑不變色，與亞亞 硫酸氫鈉硫酸氫鈉不發生加成反應。不發生加成反應。CRHONaHSO3CRHONaSO3H（ 飽飽 和和 ） -羥羥基基磺磺酸酸鈉鈉SO3NaOHHRC（白白色色）四、單糖的環型結構 有變旋現象有變旋現象 當一種當一種糖糖的結晶溶解后，溶液放置時，它們的的結晶溶解后，溶液放置時

34、，它們的比旋比旋光度光度逐漸逐漸增加增加或或減小減小，最后到達一個不變的，最后到達一個不變的常數常數。這種。這種現象叫做現象叫做糖糖的的變旋現象變旋現象。 葡萄糖葡萄糖和和甲醇甲醇在在鹽酸鹽酸作用下可以反應，但和普通作用下可以反應，但和普通醛醛不同不同，不是生成與，不是生成與二分子甲醇二分子甲醇作用形成的作用形成的縮醛縮醛，而是只，而是只與與一分子甲醇一分子甲醇作用生成作用生成甲基葡萄糖苷甲基葡萄糖苷。CRHOR/OR/H2O縮縮醛醛/無無水水HClROHCRHOHOR/CRHOHOR/半半縮縮醛醛羥羥基基半半縮縮醛醛（不不穩穩定定）無無水水HCl D-果糖果糖、D-半乳糖半乳糖、D-甘露糖甘

35、露糖等都有類似的等都有類似的變旋現象變旋現象。對于上面這些對于上面這些“異常異?！爆F象，用現象，用葡萄糖的醛式葡萄糖的醛式結構已無法解結構已無法解釋，于是人們提出了新的關于釋，于是人們提出了新的關于葡萄糖的環狀結構葡萄糖的環狀結構的概念。的概念。1895年化學家提出了年化學家提出了葡萄糖的環狀結構葡萄糖的環狀結構。D-葡萄糖水溶液葡萄糖水溶液-D-葡萄糖結晶葡萄糖結晶-D-葡萄糖結晶葡萄糖結晶葡萄糖水溶液葡萄糖水溶液m.p. 146m.p. 150D = +112D = +18.7D = + 52在室溫下放置在室溫下放置后后98 結晶結晶25 結晶結晶252525。 葡萄糖葡萄糖分子中的分子中

36、的醛基醛基可以和適當位置上的可以和適當位置上的羥基羥基發生發生分子內的分子內的縮合反應縮合反應，生成，生成半縮醛半縮醛。CHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -COHHOCHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -CORHOROH干干HCl（縮醛）（縮醛）D-葡萄糖苷葡萄糖苷CHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -C- -OHO=HD-葡萄糖葡萄糖123456HHOHHO- -C- -HH- -C- -OHOCCCCH2OHOHH半縮醛式半縮醛式（氧環式）（氧環式）123456

37、由于糖分子由于糖分子內先生成內先生成半縮醛，半縮醛，故單糖只能再與故單糖只能再與另一分子醇起反另一分子醇起反應生成縮醛。應生成縮醛。2.2.環的大小環的大小 醛糖醛糖可以成可以成半縮醛半縮醛而存在。那么如何確定一個而存在。那么如何確定一個單糖單糖是以是以五元環五元環的形式還是以的形式還是以六元環六元環半縮醛半縮醛的形式存在呢？的形式存在呢？ 1925 192519301930年英國化學家年英國化學家哈武斯哈武斯（Haworth）通過）通過X X光光衍射的方法和化學方法確定了衍射的方法和化學方法確定了葡萄糖葡萄糖通常是以通常是以六元環六元環的形的形式存在。式存在。D-葡萄糖葡萄糖CCH2OHOH

38、HOD-葡萄糖苷葡萄糖苷CH3OH干干HClCCH2OHOCH3HOHNO3COOHOCH3OCH3CH3OCH2OCH3C=OCHOOCH3OCH3CH3OCH2OCH3H- -C- -OHOH- -(CH3)2SO4CCH2OCH3OCH3HOOCH3OCH3CH3OO-五甲基葡萄糖五甲基葡萄糖H+H2 OCCH2OCH3OHHOOCH3OCH3CH3OO-四甲基葡萄糖四甲基葡萄糖（無旋光性）（無旋光性）O-三甲基木糖二酸三甲基木糖二酸COOHCOOHOCH3OCH3CH3OCOOHCOOHOCH3CH3O+3. 3. 環狀結構的表示法環狀結構的表示法單糖主要以環狀半縮醛的形式存在。目前常

39、用二種表示法：單糖主要以環狀半縮醛的形式存在。目前常用二種表示法： 直立環狀：直立環狀：（投影式投影式） 哈武斯式：哈武斯式：（透視式透視式）開鏈式開鏈式結構寫成結構寫成哈武斯透視式哈武斯透視式方法。方法。CHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -COHHOOOHOHHOCH2OHHHHHHOH環氧鍵環氧鍵OOHOHHOCH2OHHHHHHO O OOHOHHOCH2OHHHHHHOH（型）型）OOHOHHOCH2OHHHHHHO O OOHOHHOCH2OHHHHHOH（型）型）CHOCH2OHOHOHOHHO123456CHOCH2OHOHOHOHH=

40、O124563OHOHHOHHHHC=OCOHHCH2OH124563將分子按順時針將分子按順時針變為水平位置變為水平位置OHOHHOHHHHC=OC- -CH2OHOHH312456AABB4.4.型和型和型型D- -葡萄糖葡萄糖形成形成半縮醛式環狀半縮醛式環狀結構后，使結構后，使原來的原來的C1 變成變成C1* *，這就產生了一對，這就產生了一對非非對映的旋光異構體對映的旋光異構體。哈武斯式：哈武斯式：C1-OH與與C5-CH2OH（或（或H）同側為）同側為型型C1-OH與與C5-CH2OH（或（或H）異側為）異側為型型直立環式：直立環式：C1-OH與與C5-OH 同側為同側為型型C1-O

41、H與與C5-OH異側異側為為型型（型）型）（型）型）OOHOHHOCH2OHHHHHOHHO O OOHOHHOCH2OHHHHHOHH（哈武斯式）（哈武斯式）OOHOHHOCH2OHHHHHHOHO O OOHOHHOCH2OHHHHHHOH12345CHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -CHHOOCHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -CHHOO（直立環式）（直立環式）CHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -COHHOCHO- -C- -HCH2OHH- -C- -OH

42、H- -C- -OHH- -COHHO12345 與丙酮反應與丙酮反應 和和型異構體型異構體除了除了比旋光度比旋光度、熔點熔點不同外，不同外，化學化學性質性質也有區別：也有區別：OOHHOHOOHHCH2OH+ CH3-C-CH3=OH2SO4- -H2OOOHOHOOHCH2OHC CH3CH3-D-葡萄糖葡萄糖OOHHOHOHOHCH2OH+ CH3-C-CH3=OH2SO4- -H2O不反應不反應-D-葡萄糖葡萄糖OHOH+ CH3-C-CH3=OH2SO4- -H2O順式鄰二醇順式鄰二醇OOC CH3CH3縮酮縮酮 用糖苷水解來鑒別用糖苷水解來鑒別、型型不同的不同的糖苷糖苷可用可用不同

43、不同的的酶酶來來水解水解進行鑒別。進行鑒別。麥芽糖酶麥芽糖酶水解水解OOHHOHOOCH3HCH2OH-D-葡萄糖苷葡萄糖苷苦杏仁酶苦杏仁酶水解水解OOHHOHOOCH3HCH2OH-D-葡萄糖苷葡萄糖苷OOHHOHOOHHCH2OH+ CH3OH-D-葡萄糖葡萄糖OOHHOHOOHHCH2OH+ CH3OH-D-葡萄糖葡萄糖 用物理方法來鑒別用物理方法來鑒別、型型測定和比較測定和比較、型糖型糖的的比旋光度比旋光度：5. 5. 環式和鏈式異構體的互變環式和鏈式異構體的互變 - -D-（+）葡萄糖）葡萄糖和和-D-（+）葡萄糖）葡萄糖都易都易水解水解，在水，在水溶液中它們經過溶液中它們經過開鏈式

44、相互轉化開鏈式相互轉化，最終達到，最終達到平衡平衡。-D-葡萄糖葡萄糖 D = + 112-D-葡萄糖葡萄糖 D = + 192525CHOCH2OHOHOHOHHOD-(+)-葡萄糖葡萄糖 0.1 %OOHHOHOOHHCH2OH-D-(+)-葡萄糖葡萄糖 37 %m.p. = 146D = + 112OOHHOHOHOHCH2OH-D-(+)-葡萄糖葡萄糖 63 %m.p. = 150D = + 19D = + 52 了解了解葡萄糖葡萄糖的的環狀結構環狀結構，也就使我們懂得了，也就使我們懂得了葡萄糖葡萄糖發生發生變變旋光旋光現象的原因?，F象的原因。 也能以也能以五元環五元環的形式存在，（由

45、于與的形式存在，（由于與呋喃環呋喃環 相相似，故也叫似，故也叫呋喃某糖呋喃某糖）。）。O 當當果糖果糖以以單糖單糖形式存在于水溶液中時，它的形式存在于水溶液中時，它的型型和和型型都是都是吡喃型吡喃型。但當它以。但當它以糖苷糖苷的形式時，如的形式時，如蔗糖蔗糖中，是以中，是以呋喃環呋喃環存在。存在。 變旋作用，最后為變旋作用，最后為 D = + 52 能與托倫試劑、斐林試劑反應能與托倫試劑、斐林試劑反應 不與品紅醛、不與品紅醛、NaHSO3反應反應 當當果糖果糖以以單糖單糖形式存在于水溶液中時，它的形式存在于水溶液中時，它的型型和和型型都是都是吡喃型吡喃型。但當它以。但當它以糖苷糖苷的形式時，如

46、的形式時，如蔗糖蔗糖中，是以中，是以呋喃環呋喃環存在。存在。 醛糖醛糖或或酮糖酮糖不僅能以不僅能以六元環半縮醛（酮六元環半縮醛（酮）形式存在（與）形式存在（與吡喃環吡喃環 相似，故也叫相似，故也叫吡喃某糖吡喃某糖）。）。O將分子按順時針將分子按順時針變為水平位置變為水平位置CH2OHHOCH2OHHOHOO124563=CC=OCH2OHD-D-（- -）- -果糖果糖CH2OH312456HOOHCH2OHHHOOCH2OHHHOH2CHOOHOH C-CH2OHC- -OHHHO=-D-D-（- -）- -吡喃吡喃果糖果糖-D-D-（- -）- -吡喃吡喃果糖果糖-D-D-（- -）- -

47、呋喃呋喃果糖果糖-D-D-（- -）- -呋喃呋喃果糖果糖HOH2CHOHOH C-CH2OHOHO=HOOCH2OHHHOH2C123456HOH2COHHOH2COHOHHHOOHCH2OHH123456OHH6.6.單糖的構象單糖的構象 哈武斯式哈武斯式是以是以平面六邊形平面六邊形表示的，事實上葡萄糖的環表示的，事實上葡萄糖的環狀結構并不是平面的，而是以狀結構并不是平面的，而是以椅式構象椅式構象存在。存在。 在在-葡萄糖葡萄糖中中C1-OH占據占據直立鍵直立鍵，而，而-葡萄糖葡萄糖C1-OH在在平伏鍵平伏鍵，這就是，這就是-型型比比-型型更穩定的原因。更穩定的原因。OOHCH2OHH-D

48、-D-（- -）- -葡萄葡萄糖糖OOHCH2OH-D-D-（+ +）- -葡萄葡萄糖糖HOCH2OHOHHOHOHOOCH2OHOHHOHOHO-D-D-（+ +）- -葡萄葡萄糖糖-D-D-（- -）- -葡萄葡萄糖糖 37 % 63 % 以以糖苷糖苷存在于存在于核酸核酸RNA（核糖核酸核糖核酸）中，是細胞中）中，是細胞中核核酸酸的組成部分，的組成部分， 以以糖苷糖苷存在于存在于核酸核酸DNA（脫氧核糖核酸脫氧核糖核酸）中。）中。1. 1. 戊糖戊糖在在戊糖戊糖中以中以D-核糖核糖和和D-去氧核糖去氧核糖最為重要。最為重要。核酸核酸在生命在生命遺傳過程遺傳過程中占有極其重要的地位。中占有極

49、其重要的地位。D-核糖核糖D-去氧核糖去氧核糖CHOCH2OHH- -C- -OHH- -C- -OHH- -C- -OHCHOCH2OHH- -C- -HH- -C- -OHH- -C- -OHD = - 215D = - 60五、重要單糖和它的衍生物2. 2. 己糖己糖 D-葡萄糖葡萄糖 自然界分布最廣的自然界分布最廣的己糖己糖，存在于葡萄等水果、動，存在于葡萄等水果、動物的血液、淋巴液、脊髓液等中，為物的血液、淋巴液、脊髓液等中，為無色結晶無色結晶，甜甜度度約為約為蔗糖蔗糖的的70%。 葡萄糖葡萄糖以以多糖多糖或或糖苷糖苷的形式存在于許多植物的種子、的形式存在于許多植物的種子、根、葉或花

50、中。根、葉或花中。 D-果糖果糖 果糖果糖是最甜的一個糖，為無色晶體，天然果糖是是最甜的一個糖，為無色晶體，天然果糖是D型型左旋糖左旋糖。水果汁水果汁和和蜂蜜蜂蜜都含有豐富的都含有豐富的果糖果糖。在人體內。在人體內D-果糖迅速轉化為果糖迅速轉化為D-葡萄糖葡萄糖，但過多食用果糖可導致體內，但過多食用果糖可導致體內膽固醇的增加。膽固醇的增加。 在在己糖己糖中，以中，以D-葡萄糖葡萄糖、D-果糖果糖、D-甘露糖甘露糖、D-半半乳糖乳糖最為重要。最為重要。 醛糖與酮糖的鑒別：醛糖與酮糖的鑒別：醛糖醛糖氧化使氧化使溴水溴水褪色褪色酮糖酮糖不反應不反應酮糖酮糖與與間苯二酚間苯二酚反應是反應是紅色紅色醛糖

51、醛糖是很是很淺紅色淺紅色 與與Br2- -H2O反應反應 與與鹽酸鹽酸- -間苯二酚間苯二酚反應反應 與與氫氧化鈣氫氧化鈣反應反應果糖果糖與與氫氧化鈣氫氧化鈣反應生成反應生成絡合物絡合物極難溶于水。極難溶于水。3.3.維生素維生素C C ( (抗壞血酸抗壞血酸) ) 維生素維生素C 不屬于糖類，但它是不屬于糖類，但它是由由L-山梨糖山梨糖來制備，且在結構上可來制備，且在結構上可以看成是以看成是不飽和的糖酸內酯不飽和的糖酸內酯，所以，所以常將常將維生素維生素C 當作當作單糖的衍生物單糖的衍生物。 維生素維生素C 有防止壞血病的功能，所以在醫藥上常有防止壞血病的功能，所以在醫藥上常把它叫做把它叫做

52、L-抗壞血酸抗壞血酸。它是一個較強的。它是一個較強的還原劑還原劑，可作，可作食品的食品的抗氧劑抗氧劑。 維生素維生素C 存在于新鮮的存在于新鮮的蔬菜蔬菜和和水果水果中，在中，在檸檬檸檬、桔子桔子、番茄番茄中含量較多。中含量較多。CHO- -CCH2OHHO- -CH- -CHO- -C- -HO=O4.4.氨基糖氨基糖 大多數天然大多數天然氨基糖氨基糖是是己醛糖己醛糖分子中第二個碳原子分子中第二個碳原子上的上的羥基羥基被被氨基氨基取代的衍生物。一般只存在于動物中。它取代的衍生物。一般只存在于動物中。它與生命科學聯系很大（如存在于與生命科學聯系很大（如存在于血清血清、激素激素、酯蛋白酯蛋白中），

53、中），故越來越得到重視。故越來越得到重視。OCH2OHOHH2NHOHOOCH2OHOHH2NHOHO-D-2-D-2-氨基氨基葡萄葡萄糖糖-D-2-D-2-氨基氨基半乳半乳糖糖5. 5. 糖苷糖苷 縮醛縮醛是穩定的，是穩定的，糖苷糖苷也相當穩定，也相當穩定，糖苷糖苷在水溶液中不能在水溶液中不能轉化為鏈式，因此轉化為鏈式，因此糖苷糖苷沒有沒有變旋現象變旋現象和和還原性還原性，不因，不因堿堿的作的作用而發生用而發生差向異構化差向異構化，也不能與，也不能與苯肼成脎苯肼成脎。它在。它在酸酸或或酶酶的作的作用下可以水解為用下可以水解為糖糖和其它和其它含羥基含羥基的化合物的化合物 配糖基配糖基（簡稱（簡

54、稱配基配基）或）或非糖體非糖體。 糖體糖體部分可以是部分可以是單糖單糖、雙糖雙糖等，而等，而非糖體非糖體部分可以是一部分可以是一個很簡單的或很復雜的分子。個很簡單的或很復雜的分子。 糖糖的的半縮醛羥基半縮醛羥基與其它含與其它含羥基羥基的的化合物化合物如如醇醇、酚酚等形成的等形成的縮醛縮醛（或（或縮酮縮酮）叫）叫糖苷糖苷。自然界中很少有游離的自然界中很少有游離的單糖單糖，大多以，大多以糖苷糖苷的形式而存在。的形式而存在。OOHCH2OH糖體糖體H+ HO-R 非糖非糖體體OORCH2OHH糖苷糖苷-H2O苦杏仁苷苦杏仁苷 存在于苦杏仁核中。存在于苦杏仁核中。 蜈蚣蜈蚣等等多足蟲類多足蟲類的反應腺

55、中也含有能放出的反應腺中也含有能放出氫氰酸氫氰酸的的糖苷糖苷，當它受到襲擊時，便分泌一種當它受到襲擊時，便分泌一種酶酶來水解這種來水解這種糖苷糖苷，放出，放出氫氰酸氫氰酸。OCHOCH2OHHO OCH2HCN龍膽二糖龍膽二糖+ HCNCHOOCH2OH-OH +2苦杏仁酶苦杏仁酶水解水解 苦杏仁苦杏仁是有是有毒毒的，的，因為在消化道中它可以因為在消化道中它可以被被水解水解而放出而放出HCN，所，所以作為中草藥必須限制以作為中草藥必須限制用量。用量。 此外，在木薯及其它此外，在木薯及其它一些植一些植物物中也含有這類能產生中也含有這類能產生HCN的的糖糖苷苷，故，故木薯木薯在食用前，必須經過在食

56、用前，必須經過特殊處理以除去特殊處理以除去氫氰酸氫氰酸。 天然天然色素色素如如靛藍靛藍、茜素茜素等都是以等都是以糖苷糖苷的形式存的形式存在的，各種在的，各種花色素花色素也以苷的形式存在于自然界。例也以苷的形式存在于自然界。例如如玫瑰紅玫瑰紅的紅色就是的紅色就是花色素花色素的的3 3，5 5-二葡萄糖苷二葡萄糖苷。OCH2OHH OOCH2OHH O- -OH =OHOO=一、非還原性雙糖和還原性雙糖一、非還原性雙糖和還原性雙糖 雙糖雙糖又叫又叫二糖二糖，兩分子單糖兩分子單糖通過通過苷鍵苷鍵相連組成相連組成雙糖雙糖。 一分子一分子單糖的半縮醛羥基單糖的半縮醛羥基與另一分子與另一分子單糖的半縮單糖

57、的半縮 醛的羥基醛的羥基脫脫H2O成苷的成苷的二糖二糖 稱稱非還原性雙糖非還原性雙糖。一分子一分子單糖的半縮醛羥基單糖的半縮醛羥基與另一分子與另一分子單糖的醇羥單糖的醇羥 基基脫脫H2O生成苷鍵的生成苷鍵的雙糖雙糖 稱為稱為還原性雙糖。還原性雙糖。 組成組成雙糖雙糖的兩個的兩個單糖單糖可以是相同的，也可以是可以是相同的，也可以是不同不同的。的。兩分子單糖兩分子單糖通過通過苷鍵苷鍵組成組成雙糖雙糖可以有兩種可以有兩種方式：方式：19-3 雙糖雙糖 還原性雙糖還原性雙糖與與單糖單糖一樣，具有一樣，具有變旋現象變旋現象，可以，可以成脎成脎，能，能發生發生銀鏡反應銀鏡反應和能與和能與斐林試劑反應斐林試

58、劑反應。 非還原性雙糖非還原性雙糖除非用足夠強的酸水解它，否則除非用足夠強的酸水解它，否則無變旋光現象無變旋光現象，也不能與也不能與苯肼苯肼生成生成糖脎糖脎，不能被，不能被托倫試劑托倫試劑和和斐林試劑斐林試劑所氧化。所氧化。+COHOHCOHHO-H2OCOHOCOH非還原性雙糖非還原性雙糖-H2O+COHOHCOHOHHO-單糖單糖COHOHCHOOCOHOHCOHO還原性雙糖還原性雙糖-1 , 4苷鍵苷鍵1.1.非還原性雙糖非還原性雙糖 蔗蔗 糖糖 蔗糖蔗糖是我們主要食用是我們主要食用糖糖，在自然界中它主要存在于，在自然界中它主要存在于甘蔗甘蔗（14%14%）和）和甜菜甜菜（16%-20%

59、16%-20%）等含糖植物中。）等含糖植物中。 蔗糖蔗糖為無色晶體，易溶于水，甜味僅次于為無色晶體，易溶于水，甜味僅次于果糖果糖，超，超過過葡萄糖葡萄糖、麥芽糖麥芽糖和和乳糖乳糖。 蔗糖蔗糖的的水解水解產物叫做產物叫做轉化糖轉化糖。蔗糖蔗糖為為非還原性雙糖非還原性雙糖，不能還原不能還原托倫試劑托倫試劑和和斐林試劑斐林試劑，也不能與，也不能與苯肼成脎苯肼成脎，無變無變旋現象旋現象。C12H22O11 D-(+)-葡萄糖葡萄糖 + + D-(-)(-)-果糖果糖酸或酶酸或酶水解水解D = + 52D = - 92D = + 66.5D = - 20水解后混合物（轉化糖）水解后混合物（轉化糖）二、重

60、要的雙糖 蔗糖結構蔗糖結構-H2O+COHOHCOCH2OHHO-D-果糖果糖-D-葡萄糖葡萄糖OHOCH2OHHOH2COOHOHHOCH2OH O HOCH2OHOHOHOHOHOOHOCH2OHHOH2CHO構象式：構象式：COHOCOCH2OH蔗糖蔗糖-D-葡萄糖葡萄糖-D-果糖果糖123456-1 , 2苷鍵苷鍵 -2 , 1苷鍵苷鍵 證明蔗糖結構：證明蔗糖結構：蔗糖蔗糖OCH3OCH2OCH3CH2OCH3OOCH3OCH3CH3OCH2OCH3 O CH3O甲基化甲基化(CH3)2SO4八甲基八甲基蔗糖蔗糖H2OH+OOCH3OCH3CH3OCH2OCH3OHOCH3OCH2OC