化學(xué)競(jìng)賽輔導(dǎo)20碳水化合物-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 只要知道其中的一種構(gòu)型，其它一種也就知道了。 這兩種氧化劑都是堿性試劑，在稀堿液中醛糖和酮糖還能發(fā)生一種互變異構(gòu)—差向異構(gòu)作用。 （酮糖在同樣的條件下氧化導(dǎo)致12鍵斷裂） （ⅳ）和高碘酸的反應(yīng)： 這一試劑有高度區(qū)域選擇性，只斷裂α，β二醇間的CC鍵 佛爾（）遞降反應(yīng)。如D葡萄糖肟，經(jīng)醋酐的作用后，失去一分子水變?yōu)榍杌?。然后用稀鹽酸水解，即得到D阿拉伯糖。 不穩(wěn)定D阿拉伯糖 ③ （請(qǐng)參考莫里森（下冊(cè)） 903907頁(yè)） 當(dāng)時(shí)已經(jīng)知道（+）葡萄糖是一個(gè)己醛糖，而阿拉伯糖 是一個(gè)戊醛糖。 因?yàn)樗淖C明法部分的依賴(lài)于（+）葡萄糖與戊醛糖（—）阿拉伯糖（樹(shù)膠糖 ）之間的關(guān)系。 D()核糖 D()樹(shù)膠糖 D(+)木糖 D()異木糖 它們又是那些OH在最下面手征性中心右邊的構(gòu)型。 （）阿拉伯糖 有旋光性Ⅱ或Ⅳ 所以，（+）葡萄糖和（+）甘露糖是差向異構(gòu)體，其區(qū)別只在于C2上的構(gòu)型不同， 而C3,C4,C5上的構(gòu)型是和（）阿拉伯糖中的構(gòu)型是一樣的。 Ⅱ或Ⅳ (3) 用硝酸氧化（+）葡萄糖和（+）甘露糖時(shí)都產(chǎn)生有旋光性的二元羧酸。 （+）葡萄糖 +)甘露糖 有旋光性 說(shuō)明C4上的OH在左邊的不是（+）葡萄糖和（+）甘露糖的構(gòu)型。說(shuō)明兩種己醛糖能生成葡萄糖二酸。推之：（a）為（+）葡萄糖（（+）甘露糖的C2差向異構(gòu)體），a’ 為（+）古羅糖，那么，b為（+）甘露糖。,另一種是 βD葡萄糖，熔點(diǎn)是150℃，比旋光度+19176。兩種葡萄糖的溶液分別改變旋光，達(dá)到一個(gè)恒定值的這種現(xiàn)象叫做變旋現(xiàn)象。逐漸增高至平衡時(shí)也為+176。 如果醛糖分子確有醛基的話(huà)，理應(yīng)和兩分子醇形成縮醛： 從以上事實(shí)，人們得出D（+）葡萄糖環(huán)狀結(jié)構(gòu)的概念。苷分解后生成糖和非糖部分，非糖部分叫做配基或配質(zhì)。 O五甲基葡萄糖 ② O五甲基葡萄糖中五個(gè)甲氧基是不一樣的，在第一個(gè)碳上的甲氧基是縮醛，容易被稀鹽酸水解，而其他四個(gè)甲氧基則保留不變。 βD葡萄糖 D葡萄糖的開(kāi)鏈?zhǔn)? αD葡萄糖 在形成環(huán)狀結(jié)構(gòu)的過(guò)程中，在第一個(gè)碳原子上產(chǎn)生一個(gè)新的手性中心，給出兩種異構(gòu)體，它們僅在第一個(gè)碳上構(gòu)型不同。反之，在Fischer投影式中出現(xiàn)在左邊的羥基在Haworth式中將指向環(huán)平面的上方。從構(gòu)象分析的基本概念出發(fā)，我們知道一個(gè)分子處在自由穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)要求他的每個(gè)碳原子盡可能保持的四面體形狀，也就是分子盡可能保持正常鍵角，盡可能的減少基團(tuán)間空間排斥，以降低內(nèi)能。而β體的位上羥基取e鍵,沒(méi)有1，3作用而且環(huán)上所有比較大的基團(tuán)都處在e鍵，相互之間距離最遠(yuǎn)，沒(méi)有空間排斥效應(yīng)。 α ～37% ～% β ～63% 由于半縮醛環(huán)的易打開(kāi)和關(guān)閉，兩個(gè)異頭物都可經(jīng)由開(kāi)鏈?zhǔn)睫D(zhuǎn)變成含有這兩種環(huán)狀異構(gòu)體的平衡混合物，就造成了變旋光作用。 果糖的α，β 型： αD()呋喃果糖 βD()呋喃果糖 167。 通過(guò)兩個(gè)單糖分子的半縮醛羥基脫去一分子水而相互連接成雙糖： （2） ② 蔗糖的結(jié)構(gòu)經(jīng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和X射線(xiàn)分析，結(jié)構(gòu)為：蔗糖的結(jié)構(gòu)表示如下： αD葡萄糖1，2βD果糖 β型1953年，經(jīng)全合成之后，才最后確定，蔗糖中葡萄糖的C1是α型，而果糖的C2是β型。 由麥芽糖酶水解生成兩分子D（+）葡萄糖的為α型。纖維二糖只能被苦杏仁酶水解，它的苷鍵是β型的。 乳糖：哺乳動(dòng)物的乳中都含有乳糖 β1，4苷鍵 半縮醛羥基 D(+)半乳糖 有的天然產(chǎn)多糖水解后得戊糖，己糖（醛糖或酮糖）或單糖的衍生物，如醛糖酸，氨基糖等，這種多糖為雜多糖。 一 纖維素及其應(yīng)用 1. 纖維素的結(jié)構(gòu)：纖維素如用高濃度鹽酸水解，可生成纖維二糖、纖維三糖、纖維四糖等，這說(shuō)明纖維素是由多個(gè)纖維二糖聚合而成的高聚體。這樣改造的纖維素稱(chēng)為人造纖維。這樣獲得的人造纖維比天然絲還細(xì)兩倍。 （3）纖維素硝酸酯： 纖維素的硝酸酯俗稱(chēng)硝化纖維素或硝化棉。 （4）醋酸纖維：纖維素用乙酐乙?；蟮美w維素乙酸酯，俗稱(chēng)醋酸纖維素。 它在造紙工業(yè)上可用作膠料，在紡織工業(yè)上可用作經(jīng)紗上漿代替淀粉。淀粉由直鏈淀粉和支鏈淀粉兩部分組成。它的構(gòu)象并不是伸開(kāi)的一條鏈，而是卷曲盤(pán)旋呈螺旋狀存在，每一圈螺旋均含六個(gè)葡萄糖單體。 2． 支鏈淀粉（淀粉皮質(zhì)） 支鏈淀粉大概是由大約20個(gè)D葡萄糖單體用α1，4鏈連結(jié)起來(lái)的許多短鏈組成的，而在這些短鏈之間是用α1，6鍵互相連結(jié)起來(lái)的。這反應(yīng)的實(shí)質(zhì)是直鏈淀粉的螺旋狀圓柱剛好能容納鉆入并吸附成包含物。 由于環(huán)胡精中間有個(gè)空穴，可以包含適當(dāng)大小的有機(jī)物而溶于水溶液中。它的分子結(jié)構(gòu)與支鏈淀粉相同，含有α1，4和α1，6苷鍵，但其中側(cè)鏈較支鏈淀粉多、密
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