天然药物化学 糖和苷-概述、构型和分类

这是一个关于天然药物化学 糖和苷-概述、构型和分类的思维导图，糖是碳水化合物，多羟基醛或酮的衍生物，是植物光合作用的初生产物，也是绝大多数天然合成产物的初始原料。

糖和苷

• 概念
  • 糖类
    • 碳水化合物，多羟基醛或酮的衍生物，是植物光合作用的初生产物，也是绝大多数天然合成产物的初始原料
  • 苷类
    • 苷或苷糖体，是由糖或糖的衍生物与苷元通过糖的半缩醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的化合物
• 单糖的立体化学
  • 单糖的立体结构表示法
    • Fischer投影式
      • 规则：横前竖后
      • 与Haworth式转换
        • Fischer式右侧基团在面下，左侧基团在面上
    • Haworth式
    • 优势构象式
  • 单糖的立体构型
    • 绝对构型（D，L）
      • Fischer式
        • 离羰基最远的手性碳上的羟基向右为D型，向左为L型
      • Haworth式
        • 最后一个手性碳参与成环
          • C5或C4上大取代基方向，向上为D型，向下为L型
        • 最后一个手性碳未参与成环
          • 呋喃型己醛糖
            • C5-R者为D型，C5-S者为L型
          • 吡喃型戊醛糖、吡喃型己酮糖
            • 最后一个手性碳的羟基在环上者为L型，在环下者为D型
    • 相对构型（α，β）
      • Haworth式
        • 最后一个手性碳参与成环
          • 同侧为β型，异侧为α型
        • 最后一个手性碳未参与成环
          • 先判断D/L型再判断α/β型，若D型，向上为β型向下为α型；若L型，向上为α型向下为β型
    • 优势构象式
      • C1式
        • 绝大多数单糖都是
      • 1C式
        • 少数糖如鼠李糖
    • α、β表示的仅是糖端基碳的相对构型，β-D、α-L型糖的端基碳的绝对构型均为R；β-L、α-D型糖的端基碳的绝对构型均为S
• 糖的分类
  • 糖
    • 单糖
      • 五碳醛糖
        • L-阿拉伯糖(L-Ara)，D-木糖(D-Xyl)，D-核糖
      • 六碳醛糖
        • D-葡萄糖(D-Glc)，D-甘露糖(D-Man)，D-半乳糖(D-gal)，D-阿洛糖
      • 六碳酮糖
        • D-果糖（构成二糖或多糖时为呋喃型，游离时为吡喃型），L-山梨糖
      • 甲基五碳醛糖
        • L-鼠李糖(L-Rha)
      • 支碳链糖
        • D-芹糖
      • 氨基糖
        • 是指单糖的伯或仲醇基置换成氨基的糖类，主要存在于动物和微生物中
      • 去氧糖
        • 单糖分子的1~2个OH为H原子代替的糖
          • 主要存在于强心苷和微生物代谢产物中
      • 糖醛酸
        • 单糖分子中伯醇基氧化成羧基的化合物
          • 糖醛酸在水溶液中易环合成内酯，以平衡状态存在
      • 糖醇
        • 单糖的醛或酮基还原成OH后所得的多元醇
      • 环醇
        • 环状多羟基化合物，从生源看属单糖衍生物
    • 寡糖（2-9）
      • 具有游离醛基或者酮基的糖称为还原糖
        • 如槐糖、樱草糖
      • 环糊精
        • 由Bacillus macerans等菌产生的一种淀粉，可将淀粉水解为6~8个葡萄 糖以1,4-环状结合的低聚糖
    • 多糖（10个以上）
      • 分类
        • 均多糖
        • 杂多糖
      • 植物多糖
        • 淀粉
          • 分类
            • 直链淀粉（糖淀粉）
              • α1→4连接，遇碘变蓝
            • 支链淀粉（胶淀粉）
              • α1→4和α1→6连接，遇碘变紫红色
          • 呈螺旋状，每个螺环6个葡萄糖分子
          • 碘分子或离子可以进入螺环通道，形成有色的包结化合物
          • 用α-糖苷酶抑制剂可以控制糖尿病人餐后血糖的升高
        • 纤维素
          • β1→4连接，直线状，人和肉食动物含有的β-苷酶很少，故无法吸收利用
        • 果聚糖
          • 菊淀粉
            • 通过D-果糖β2→4连接在D-葡萄糖上，可用于测定肾清除率
        • 半纤维素
          • 杂多糖，可被碱水溶解的酸性多糖（因为支链上有糖醛酸）
        • 树胶
        • 黏液质和黏胶质
      • 动物多糖
        • 糖原
          • 结构类似淀粉，聚合度更大分支更多。遇碘：红褐色
        • 甲壳素
          • 结构、稳定型类似纤维素。由N-乙酰葡萄糖胺通过β1→4连接而成
        • 酸性粘多糖（蛋白聚糖）
          • 肝素
          • 硫酸软骨素
          • 透明质酸