中药化学习题集第二章糖与苷吴立军

第二章糖和苷一、写出下列糖的Fisher投影式和Haworth投影式（寡糖只写Haworth投影式）1.β-D-葡萄吡喃糖2.α-L-鼠李吡喃糖3.β-D-甘露吡喃糖4.α-L-阿拉伯呋喃糖5.β-D-木吡喃糖6.β-D-核呋喃糖7.β-D-半乳吡喃糖8.β-D-果呋喃糖9.α-L-呋吡喃糖10.β-D-葡萄吡喃糖醛酸11.β-D-半乳吡喃糖醛酸12.新橙皮糖13.芦丁糖14.蔗糖15.樱草糖16.麦芽糖17.槐糖18.海藻糖19.棉子糖20.槐三糖投影式如下：1.β-D-葡萄吡喃糖2.α-L-鼠李吡喃糖3.β-D-甘露吡喃糖4.α-L-阿拉伯呋喃糖5.β-D-木吡喃糖6.β-D-核呋喃糖7.β-D-半乳吡喃糖8.β-D-果呋喃糖9.α-L-呋吡喃糖10.β-D-葡萄吡喃糖醛酸11.β-D-半乳吡喃糖醛酸12.新橙皮糖13.芦丁糖14.蔗糖15.樱草糖16.麦芽糖17.槐糖18.海藻糖19.棉子糖20.槐三糖二、名词解释1.1C和C1构象式2.N和A构象式3.1C4和4C1构象式4.β构型、α构型5.D构型、L构型6.相对构型、绝对构型7.吡喃型糖、呋喃型糖8.低聚糖、多糖9.Molish反应10.还原糖、非还原糖11.乙酰解反应12.酶解反应13.β-消除反应14.Smith降解（过碘酸降解）15.苷化位移16.端基碳17.前手性碳18.Bio-gelP19.苷化位移中的同五异十其余七解析：1、2、3吡喃型糖在溶液或固体状态时，其优势构象是椅式，以C2、C3、C5、O四个原子构成的平面为准，当C4在面上，C1在面下时，称为4C1，简称为C1式或N式;当C4在面下，C1在面上时，称为1C4，简称为1C式或A式。4、α、β表示相对构型，当C1-OH和C5（六元氧环糖-吡喃糖）或C4（五元氧环糖-呋喃糖）上的大取代基为同侧的为β型，为异侧的为α型。5、D、L表示绝对构型，在Haworth式中，看不对称碳原子C5（吡喃糖）或C4（呋喃糖）上大取代基的方向，向上的为D，向下的为L。6、相对构型：与包含在同一分子实体的任何其他手性中心相关的任何手性中心的构型。绝对构型：当一个构型式按规定表达一个立体异构体时,若确定的立体异构体的真正构型与构型式所表达的构型相同时，则这种构型式所表示的构型称为绝对构型。7、呋喃型糖：糖在形成半缩醛或半缩酮时，五元氧环的糖称为呋喃型糖。吡喃型糖：糖在形成半缩醛或半缩酮时，六元氧环的糖称为吡喃型糖。8、低聚糖：由2-9个单糖通过苷键结合而成的直链或支链聚糖称为低聚糖。多糖：由十个以上单糖通过苷键连接而成的糖称为多糖。9、Molish反应：糖在浓H2SO4（硫酸）或浓盐酸的作用下脱水形成糠醛及其衍生物与α-萘酚作用形成紫红色复合物，在糖液和浓H2SO4的液面间形成紫环，因此又称紫环反应。10、还原糖：具有游离醛基或酮基的糖。非还原糖：不具有游离醛基或酮基的糖。11、乙酰解反应：乙酰解所用的试剂是醋酐和酸，反应机制与酸催化水解相似，但进攻的基团是CH3CO+而不是质子，乙酰解反应可以确定糖与糖的连接位置。12、酶解反应：酶催化水解具有反应条件温和，专属性高，根据所用酶的特点可确定苷键构型，根据获得的次级苷、低聚糖可推测苷元与糖及糖与糖的连接关系，能够获得原苷元。13、β-消除反应：在一个有机分子里消去两个原子或者基团的反应。根据两个消去基团的相对位置分类，若在同一个碳原子上，称为1,1消除或者α-消除。如果两个消除基团连在两个相邻碳原子上，称为1,2消除或者β-消除。14、Smith降解：是将高碘酸氧化产物用硼氢化合物(如硼氢化钾或硼氢化钠)还原成稳定的多羟基化合物。然后进行适度的酸水解，用纸层析鉴定水解产物，由水解产物可以推断多糖各组分的连接方式及次序。15、苷化位移：糖与苷元成苷后，苷元的α-C、β-C和糖的端基碳的化学位移值均发生了改变，这种改变称为苷化位移。16、端基碳：单糖成环后形成了一个新的手性碳原子（不对称碳原子），该碳原子称为端基碳。17、前手性碳：在一个对称碳上增加一个取代基后，该碳就变成了手型碳，这样的碳称为前手性碳。18、Bio-gelP：是聚丙烯酰胺凝胶，丙烯酰胺单体和甲叉双丙烯酰胺交联剂按一定比例混合，在催化剂（如过硫酸铵）作用下聚合而成的交叉网状结构的凝胶，使其产生分子筛效应。凝胶孔径大小可以通过制备时所使用的浓度和交联度控制。常用做层析介质、电泳分离支持材料等。19、苷化位移中的同五异十其余七：当苷元和端基碳的绝对构型相同时，α-C向低场位移约5个化学位移单位，不同时则位移约10个化学位移单位（当然仅限于两个β-C取代不同的环醇苷），其余的苷则位移约7个化学位移单位。三、填空题1.根据苷在生物体内是原生的还是次生的可将苷分为原生苷和次生苷；根据苷中含有的单糖基的个数可将苷分为单糖苷、双糖苷和三糖苷等；根据苷元上与糖连接位置的数目可将苷分为单糖链苷和双糖链苷等；根据苷元化学结构类型可将苷分为黄酮苷、蒽醌苷、香豆素苷、脂素苷和生物碱苷等；根据苷的某些特殊性质或生理活性可将苷分为皂苷和强心苷等；根据苷键原子可将苷分为氧苷、硫苷、氮苷和碳苷等，其中氧苷最多。2.从生物体内提取苷时，首先应该注意的问题是植物中存在的酶对苷的水解特征。3.糖和苷类化合物对Molish反应呈阳性反应。4.苦杏仁酶只能水解β-六碳葡萄糖苷，纤维素酶只能水解β-D-葡萄糖苷，麦芽糖酶只能水解α-D-葡萄糖苷。5.醇类化合物成苷后，向低场位移的是α-碳，向高场位移的是β-碳。6.酚类化合物成苷后，向低场位移的是β-碳和端基碳，向高场位移的是α-碳。7.通常不能根据端基碳上质子的偶合常数确定苷键构型的糖苷是呋喃型糖和吡喃型糖。8.分离糖类化合物常用的方法有季铵盐沉淀法、分级沉淀、离子交换色谱、纤维素柱色谱、凝胶柱色谱和制备性区域电泳等。9.多糖类化合物常用的纯度测定方法有超离心法、高压电泳法、凝胶柱色谱法、旋光测定法和其他方法等。10.糖的醚化反应最常用的是Haworth法、Purdic法、箱守法（Hakomor）。11.可确定苷键构型的方法有酶解法、Klyne经验公式法、1HNMR谱、13CNMR谱、缓和酸水解和2D-NMR等。12.可利用糖的糠醛反应呈现的不同颜色区别五碳糖、六碳酮糖、六碳醛糖和糖醛酸等。13.具有邻二分羟基的化合物可与硼酸、钼酸、酮氨和碱土金属等试剂反应形成络合物。14.苷键的裂解按裂解的程度可分为全裂解和部分裂解；部分裂解所用的试剂和方法有8%-10%甲酸、40%-50%乙酸、酶解、乙酰解和甲醇解等；按所用的方法可分为均相水解和双向水解；双相水解可避免苷元长时间受酸碱等的作用，有利于提高苷元的收率和获得原苷元；按所用的催化剂可分为酸催化水解、碱催化水解、乙酰解、酶解和过碘酸裂解等；苷键为缩醛（酮）结构，通常对酸不稳定，对碱稳定。15.在酸催化水解中，凡有利于苷键原子质子化和中间体形成的一切因素均有利于苷键的水解。16.过碘酸氧化裂解法是一种反应条件温和、易获得原苷元、并可通过反应产物推测糖的种类、糖与糖的连接方式以及氧环大小的一种苷键裂解方法，该法特别适合于苷元不稳定的苷和碳苷的裂解，但对于苷元上含有邻二醇羟基或易被氧化的基团的苷则不能使用。17.碳苷用Fecl3氧化开裂苷键，获得的并不是存在于原苷中的糖，而是其C1-C2间的开裂产物。如葡萄糖碳苷用Fecl3开裂，获得的糖是阿拉伯糖。18.糖醛酸苷用普通的方法很难开裂，常需一些特殊的方法如光解法、四乙酸铅分解法、醋酐-吡啶分解法和微生物培养法等。19.为了获得原生苷，可采用双相水解、加热、热乙醇、酶催化水解、酸水提取法等方法杀灭植物中酶或抑制酶的活性。20.苷键的酶水解具有反应条件温和，是缓和的水解反应。四、按苷键原子对苷类化合物分类123456789101112分类情况如下：编号1、2、3、4、5、6、7、8为氧苷编号9为硫苷编号10为氮苷编号11、12为碳苷五、单项选择题1.大多数β-D-苷键端基碳的化学位移值在（C）。A.90-95B.96-100C.100-105D.106-1102.大多数α-D-苷键端基碳的化学位移值在（B）。A.90-95B.96-100C.100-105D.106-1103.α-L-苷键端基碳的化学位移值在（C）。A.90-95B.96-100C.100-105D.106-1104.大多数β-L-苷键端基碳的化学位移值在（B）。A.90-95B.96-100C.100-105D.106-1105.能用碱催化水解的苷是（C）。A.醇苷B.碳苷C.酚苷D.氮苷6.不宜用碱催化水解的苷是（C）。A.酯苷B.酚苷C.醇苷D.与羰基共轭的烯醇苷7.能通过β-消除反应发生苷键断裂的是（A）。A.藏红花苦苷B.水样苷C.4-羟基香豆素苷D.秦皮素8.最难水解的苷是（C）。A氧苷B.硫苷C.碳苷D.氮苷9.β-D-葡萄糖苷酶只能水解（C）。A.α-D-苷键B.β-D-苷键C.β-D-葡萄糖苷键D.所有苷键10.苷类化合物的定义是（D）。A.糖与非糖物质形成的化合物称苷B.糖或糖的衍生物与非糖物质形成的化合物称苷C.糖与糖形成的化合物称苷D.糖或糖的衍生物与非糖物质通过糖的半缩醛或半缩酮羟基与苷元脱水形成的物质称苷11.糖及多羟基化合物与硼酸形成络合物后（A）。A.酸度增加B.水溶性增加C.脂溶性大大增加D.稳定性增加12.天然界存在的苷多数为（C）。A.去氧糖苷B.碳苷C.β-D或α-L苷D.α-D或β-L苷13.在糖的纸色谱中固定相是（A）。A.水B.酸C.有机溶剂D.纤维素14.分离糖类化合物纸色谱最常用的展开剂是（C）。A.CHCl3-CH3OH(9:1)B.C6H6-CH3OH(9:1)C.正丁醇-醋酸-水（4：1：5上层）D.乙酸乙酯-乙醇（6：4）15.酸催化水解时，最易断裂的苷键是（B）。A.6-去氧糖B.2,6-二去氧糖C.五碳醛糖D.六碳醛糖16.对水溶解度小，且难于断裂的苷键是（D）。A氧苷B.硫苷C.氮苷D.碳苷17.Molish反应的试剂组成是（C）。A.氧化铜-氢氧化钠B.硝酸银-氨水C.α-萘酚-浓硫酸D.β-萘酚-浓硫酸18.用活性炭色谱分离糖类化合物时，所选用的洗脱剂顺序为（D）。A.先用乙醇洗脱，然后再用水洗脱B.用甲醇、乙醇等有机溶剂洗脱C.先用乙醇洗脱，再用其他有机溶剂洗脱D.先用水洗脱，然后再用不同浓度乙醇洗脱19.属于非还原型糖的是（A）。A.蔗糖B.芦丁糖C.麦芽糖D.龙胆二糖20.糖在水溶液中以（D）形式存在。A.呋喃型和吡喃型B.α和β型C.开链式D.几种形式均有21.能确定苷键构型的是（D）。A.酸解B.乙酰解C.碱解D.酶解22.大多数β-D和α-L苷端基碳上质子的偶合常数为（C）。A.1-2HzB.3-4HzC.6-8HzD.9-10Hz23.碘遇葡萄糖的聚合物可呈色，其颜色与聚合度有关，呈现蓝色的是（D）。A.聚合度为4-6B.聚合度为12-18C.聚合度为20-25D.聚合度为50以上24.不属于氧苷的是（D）。A.秦皮苷B.吲哚苷C.野樱苷D.萝卜苷25.过碘酸氧化反应能形成甲酸的是（B）。A.邻二醇B.邻三醇C.邻二酮D.α-酮酸26.过碘酸氧化反应能形成氨气的是（C）。A.邻二醇B.邻三醇C.α-羟胺D.α-酮酸27.能消耗2mol过碘酸的是（A）。A.葡萄糖苷B.2-甲氧基葡萄糖苷C.3-甲氧基葡萄糖苷D.4-甲氧基葡萄糖苷28.苷类化合物糖的端基质子的化学位移值在（C）。A.1.0-1.5B.2.5-3.5C.4.3-6.0D.6.5-7.529.甲基五碳糖甲基上的质子化学位移值在（A）。A.0.8-1.3B.3.2-4.2C.4.5-6.5D.6.5-8.530.糖的甲基碳的化学位移值在（B）。A.8-15B.15-20C.60-63D.68--8531.六碳吡喃型醛糖的羟甲基碳的化学位移值在（C）。A.8-15B.15-20C.60-63D.68--8532.除端基碳和末尾碳外，糖上其余碳的化学位移值在（D）。A.8-15B.15-20C.60