uste iCHO H平OH HO平H HOH CHO H-OH H一OH ℃H2OH CH2OH D-(什)-葡萄糖 D-(+)-甘油醛glyceraldehyde 若为酮糖(ketose),则以离C=O最远的C上的一OH为标准进行比较。 3.单糖的环状结构 单糖的开链式结构固然可以清楚地表明分子中各原子的结 合次序、解释某些化学性质，然而它无法解释下面的事实： m.p (C) 溶解度（g/100ml) la lp α一(D)(+)-葡萄糖 146 82 112 B-(D(+)-葡萄糖 150 154 19° Organic Chemistry
Organic Chemistry CHO H OH HO H H OH H OH CH2 OH CH2 OH CHO H OH 1 2 3 4 5 6 α β γ δ D - (+) - 葡萄糖 D - (+) - 甘油醛 若为酮糖(ketose)，则以离C=O最远的*C上的－OH为标准进行比较。 3.单糖的环状结构 单糖的开链式结构固然可以清楚地表明分子中各原子的结 合次序、解释某些化学性质，然而它无法解释下面的事实： α β (D) (D) (+) (+) 葡萄糖 葡萄糖 m p ( 。C) 溶解度 g 100 ml α D 146 150 82 154 112 19 。 。 glyceraldehyde
无论哪一种，其水溶液的 旋光度均发生改变，最后 达到一个定值，这种变化 时间一 可用左图表示： [a] +1120 +52.70 +18.70 象这种单糖溶液的@随时间的变化而改变，最后达到 一个定值的现象，叫做变旋光现象(mutarotation)。 葡萄糖分子中存在的一CHO和一OH两种基团，对结构的 研究起了重要作用，它使人们联想到了羟醛缩合反应。 那么，葡萄糖分子中的一CHO与一OH也可在分子内缩 合生成具有五元或六元环的分子内半缩醛，即： Organic Chemistry
Organic Chemistry 时间 α D 无论哪一种，其水溶液的 旋光度均发生改变，最后 达到一个定值，这种变化 可用左图表示： 象这种单糖溶液的[α]D随时间的变化而改变，最后达到 一个定值的现象，叫做变旋光现象(mutarotation)。 +112o +52.7o +18.7 [α] o 葡萄糖分子中存在的－CHO 和 －OH两种基团，对结构的 研究起了重要作用，它使人们联想到了羟醛缩合反应。 那么，葡萄糖分子中的－CHO 与 －OH也可在分子内缩 合生成具有五元或六元环的分子内半缩醛，即：
无羰基的伸缩振动峰，也无CHO的HNMR uste 苷原子 苷羟基 HO H H H H-a OH H OH H-a -OH HO-R H 0 HO-R 一H HO一H H-Y OH H-Y -OH H-Y -OH H- H- OH H- CH2OH CH2OH CH2OH 苷羟基与决定构 苷羟基与决定构 型的羟基在异侧 型的羟基在同侧 B-D-(什)葡萄糖 αD-(什)-葡萄糖 差向异构体（又称异头物） emimer anomer) 因为是δ-C上的一OH与一CHO缩合成环，故称-环氧式。 上式为Fischer投影式，其另一种表示方法是用哈武斯 (Haworth)式来表示一即用六元环平面表示环氧式各原子在 空间的排布方式。 Haworth式的转变过程可表示如下： Organic Chemistry
Organic Chemistry 苷羟基与决定构 型的羟基在同侧 苷羟基与决定构 型的羟基在异侧 β D (+) 葡萄糖 α D (+) 葡萄糖 差向异构体 又称异头物 因为是δ- C上的－OH与－CHO缩合成环，故称δ- 环氧式。 上式为Fischer投影式，其另一种表示方法是用哈武斯 (Haworth)式来表示——即用六元环平面表示环氧式各原子在 空间的排布方式。 Haworth式的转变过程可表示如下： CH2OH H H H H OH OH OH HO C = H O α β γ δ CH2OH H H H H OH OH HO C H OH α β γ δ O * 苷原子 苷羟基 CH2OH H H H H OH OH HO C HO H α β γ δ O * emimer ( anomer) 无羰基的伸缩振动峰，也无-CHO的1H NMR
CHO H-OH HO十H 顺时针旋转9Q HoCH2十十十 弯曲成环状 CHO H十OH OHOH H OH HO H-OH OH CH2OH 苷羟基在环平面上 固定一个基团 顺次调换其余三个基团 羟基在环平面下 CH2OH CH,OH CH2OH OH HO OH 因δ一氧环式的骨架与吡喃环。)相似，故又将具有六元 环的糖类称为吡喃糖(pyranose))。同理，将具有五元环的糖类称为呋喃糖 (furanose)。 氧环式结构的确定，对变旋光现象就有了一个令人信服的解释： 这是因为α一异构体和邱一异构体两种晶体在水溶液中可以 通过开链式互变，并迅速建立平衡。 a一D一（什）一葡萄糖产开链式结构 士B一D(什)一葡萄糖 平衡时： ~36% 0.01% ~64% la b 112 52.5 19° Organic Chemistry
Organic Chemistry CHO H OH HO H H OH H OH CH2OH 顺时针旋转90 。 OH OH OH OH HOCH2 H H H H CHO 弯曲成环状 OH OH OH HO H H H H CHO CH2OH 固定一个基团 顺次调换其余三个基团 OH OH OH HO H H H H CHO CH2OH OH OH HO H H H CH2OH H O OH H OH OH HO H H H CH2OH H O OH H 因δ－氧环式的骨架与吡喃环 相似，故又将具有六元 环的糖类称为吡喃糖(pyranose)。同理，将具有五元环的糖类称为呋喃糖 (furanose)。 O 氧环式结构的确定，对变旋光现象就有了一个令人信服的解释： 这是因为α－异构体和β－异构体两种晶体在水溶液中可以 通过开链式互变，并迅速建立平衡。 α D (+) 葡萄糖 开链式结构 β D (+) 葡萄糖 平衡时： ~ 36 % 0.01 % ~ 64 % α[ ]D 112 。 52.5 。 19 。 β 苷羟基在环平面上 苷羟基在环平面下
4.单糖的构象式 CHO H CH2OH H十OH CH2OH HO- HO-H HO H H-OH OH H十OH H CH2OH 心一D一什)-葡萄糖 D一(+)一葡萄糖平衡混合物 B一D-(+)-葡萄糖 甘羟基处于a键 所有羟基均处于e健 稳定性搓. 稳定性好 可解释平衡体系中B一异构体的含量较多这一现象 Organic Chemistry
Organic Chemistry 4. 单糖的构象式 可解释平衡体系中β－异构体的含量较多这一现象 H H HO HO