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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.1.0-1.5 B.2.5-3.5 C.4.3-6.0 D.6.5-7.5 29.甲基五碳糖甲基上的质子化学位移值在( A )。
A.0.8-1.3 B.3.2-4.2 C.4.5-6.5 D.6.5-8.5 30.糖的甲基碳的化学位移值在( B )。
A.8-15 B.15-20 C.60-63 D.68--85 31.六碳吡喃型醛糖的羟甲基碳的化学位移值在( C )。 A.8-15 B.15-20 C.60-63 D.68--85 32.除端基碳和末尾碳外,糖上其余碳的化学位移值在( D )。 A.8-15 B.15-20 C.60-63 D.68--85 33.在吡喃糖中当端基质子位于横键时,其端基氢的偶合常数在( D )。 A.155-160Hz B.160-165Hz C.166-170Hz D.170-175Hz 34.不能用端基碳上氢的J值判断苷键构型的是( B )。 A.葡萄糖苷键 B.鼠李糖苷 C.核糖苷 D.木糖苷 35.糖的纸色谱最常用的显色剂是( B )。
A.三氯化铝 B.邻苯二甲酸苯胺 C.碘化铋钾 D.醋酸镁乙醇液
36.根据糖与HIO4反应所生成的产物可以确定糖的结构为吡喃型或呋喃型,若生成产物为CH3CHOHCHOHCHO,则该糖为( B )。
A.甲基五碳糖吡喃型 B.甲基五碳糖呋喃型 C.五碳糖吡喃型 D.五碳糖呋喃型 37.用0.02-0.05N盐酸水解时,下列苷中最易水解的是( A )。 A.2-去氧糖苷 B.6-去氧糖苷 C.葡萄糖苷 D.葡萄糖醛酸
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38.在天然产物中,不同的糖和苷元所形成的苷中,最难水解的苷是( A )。 A.糠醛酸苷 B.氨基糖苷 C.羟基糖苷 D.2,6-二去氧糖 39.可用于苷类化合物鉴别反应的是( C )。 A.Tollen B.Felling C.Molish D.Smith
六、问答题
1.简述糖链结构测定常用的方法和程序。
答:糖链结构测定主要从糖的连接位置的测定和糖链连接顺序的确定。 (1)糖的连接位置的测定 1).甲基化法:
将被测物全甲基化,水解苷键,用GC定性定量分析,具有游离羟基的部位是糖的连接位点。 2)1H-NMR 法:
根据乙酰化后的质子化学位移判断糖的连接位点。 3). 13C-NMR法:
通过苷化位移,推断糖的连接位点。 (2)糖链连接顺序的确定 1.)部分水解法:
将糖链水解成较小片段(低聚糖),然后分析片段推断糖链的结构。 2.)质谱法
根据质谱中的裂解规律和裂解碎片推测糖链的连接顺序。 3.)NMR和2D-NMR法。
2.简述苷键裂解的方法、使用范围及优缺点。
苷键的裂解方法有以几种分类方法,按裂解的程度可分为:全裂解和部分裂解;按所用的方法可分为均相水解和双相水解;按照所用催化剂的不同可分为酸催化水解、乙酰解、酶解和过碘酸裂解等。
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(1)酸催化水解
苷键为缩醛结构,对酸不稳定,对碱较稳定,已被酸催化水解。反应机制是苷键原子先被质子化,然后苷键断裂形成糖基正离子或半椅式的中间体,该中间体再与水结合形成糖,并释放催化质子。酸水解难易程度规律:有利于苷键原子质子化和中间体形成的因素均有利于水解。 (2)乙酰解反应
乙酰解反应可开裂部分苷键,所得产物为单糖、低聚糖及苷元的酰化物,增加了产物的脂溶性,有利于提纯、精制和鉴定。反应所用试剂为醋酐和酸(H2SO4、HClO4、CF3COOH、ZnCl2、BF3等)反应原理:与酸催化水解相似,进攻基团为CH3CO+ 。苷键邻位羟基乙酰化或苷键邻位有环氧基时,强的诱导效应使苷键裂解反应变慢。乙酰解反应易使糖端基发生异构化。 (3)碱催化水解和β-消除反应
通常苷键对碱稳定,不易被碱水解。而酰苷、酚苷、与羰基共轭的烯醇苷、苷键β位有吸电子基团的苷易被碱水解。β-消除反应:苷键β位有吸电子基团可使α位氢活化,有利于OH- 的进攻,因此可与苷键发生消除反应而开裂苷键。在1→3或1→4连接的聚糖中,还原端的游离醛(或酮)能使邻位氢活化而与3-O- 或4-O-苷键起消除反应。因此能够使聚糖还原端的单糖逐个剥落,对非还原端则无影响。1→3连接聚糖还原端剥落所形成的产物是3-脱氧糖酸,1→4连接聚糖的产物是3-脱氧-2-羟甲基糖酸。由此可推断还原糖的取代方式。 (4)酶催化水解反应
特点:反应条件温和、专属性高、能够获得原苷元等。这种不论分子的大小、结构形状如何,只要存在某种苷键就可用某种酶酶解的酶称为基团特异性酶,也称同工酶。而有些少数酶只能水解某个化合物的某个苷键,专属性非常强。 (5)过碘酸裂解反应(Smith降解法)
特点:反应条件温和、易得到原苷元;可通过产物推测糖的种类、糖与糖的连接方式以及氧环大小。适用范围:苷元不稳定的苷和碳苷(得到连有一个醛基的苷元),不适合苷元上有邻二醇羟基或易被氧化的基团的苷。
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3.苷键构型的确定方法有哪些、各有哪些局限性? (1)酶水解法
水解具有专一性,因而适用面不广,如麦芽糖酶专属水解α-葡萄糖型苷。 (2)Klyne经验公式法
此法来确定苷键的构型,凭的仅是一经验公式,它的基点在于不同单糖的端基C旋光贡献差别大,由此而来的一个公式。 (3)1H-NMR法
利用1H-NMR谱中组成苷的端基质子的偶合常数判断苷键的构型,是目前最常用且较准确的方法。 (4)13C-NMR法
根据糖端基C的化学位移值来判断苷键构型。 (5)2D-NMR法
2D-NOESY谱可以用于糖苷键构型的确定。
4.简述过碘酸氧化的特点。
过碘酸氧化是一个反应条件温和、易得到原苷元、通过反应产物可以推测糖的种类、糖与糖连接方式以及氧环大小的一种苷键裂解方法。该法特别适用于那些苷元不稳定的苷和碳苷的裂解,但对于那些苷元上有邻二醇羟基或易被氧化的基团的苷则不能应用,因为过碘酸在氧化糖的同时它们也将随之被氧化。
5.伯醇苷的苷化位移值是多少?
糖与伯醇成苷后,苷与苷元相比α-C向低场位移5-7个化学位移单位,β-C向高场位移约4个化学位移单位;苷与该糖的甲苷相比,端基碳(C-1)向高场位移1-2个化学位移单位。苷化位移值为105.5
6.环醇苷的苷化位移值是多少?
糖的两个β-C均为仲碳的仲醇成苷后,苷与苷元相比α-C向低场位移5-7个化学位移单位,糖与该糖的甲苷相比,糖的端基碳向高场位移1-4个化学位移单位。其β-C的苷化位移与糖端基碳的构型有关,当糖端基碳的构型为R时,pro-S碳
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和pro-R碳分别向高场位移约4和2个化学位移单位,当其构型为S时则与之相反。
7.酯苷和酚苷的苷化位移值是多少?
酯苷和酚苷的苷元α-C通常向高场位移,通常遵循苷化位移中的同五异十其余七原则。即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。
8.简述pro-S和pro-R碳的命名规则。
对于环醇类化合物,在e键上增加一个基团,并将该基团的优先序列定为第三,按R、S命名规则进行命名,当为R构型时则称该碳为pro-R碳,反之则称为pro-S碳。当氢原子在面下时,顺时针转为R,逆时针转为S,当氢原子在面上时则与之相反。 七、判断题
1.苷类化合物和水解苷的酶往往共存于同一生物体内。 ( √ ) 2.糖与糖连接的化学键称苷键。 ( × ) 3.多糖也属于还原糖。 ( × ) 4.蔗糖是还原糖。 ( × ) 5.天然界存在的三糖以上的大多数寡糖是非还原糖。 ( √ ) 6.Tollen反应和Felling反应对还原糖和非还原糖都呈阳性反应。 ( × ) 7.Molish反应对糖和苷类化合物均呈阳性反应。 ( √ ) 8.低聚糖、多糖和苷类化合物用Felling反应无法区别。 ( √ ) 9.单糖与苷类化合物可用Tollen反应区别。 ( √ ) 10.一些单糖类化合物的显色剂可大体区别出糖的类型。 ( √ ) 11.根据端基碳上质子的偶合常数可推断出所有苷键的构型。 ( × ) 12.所有β-D或α-L苷端基碳的化学位移值都在100-160。 ( × ) 13.Smith降解适合于所有苷类化合物苷键的裂解。 ( × ) 14.肠道某些微生物产生的酶可断裂碳苷,并可获得完整的苷元。 ( √ )
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