這三部分的內(nèi)容簡(jiǎn)單，其中糖類的內(nèi)容相對(duì)重要，掌握好單糖化學(xué)性質(zhì)，會(huì)鑒別不同類型的糖。學(xué)會(huì)辨別萜類化合物。到此，有機(jī)化學(xué)的課本知識(shí)告一段落，接下來(lái)會(huì)推送有機(jī)實(shí)驗(yàn)，大家加油哇！
糖類化合物 單糖 一、鏈狀結(jié)構(gòu)和命名 1.葡萄糖的投影式中，C2、C4、C5的羥基在同側(cè)，而C3位的羥基在異側(cè)，具有一對(duì)對(duì)映異構(gòu)體。 2.差向異構(gòu)體：有多個(gè)手性碳原子的非對(duì)映體，彼此間僅有一個(gè)手性碳的構(gòu)型不同，其余都相同。葡萄糖的C2差向異構(gòu)體是甘露糖；C3差向異構(gòu)體是阿洛糖；C4差向異構(gòu)體是半乳糖。 3.判斷構(gòu)型時(shí)，看費(fèi)歇爾投影式中編號(hào)最大的手性碳原子，-OH在右側(cè)，為D構(gòu)型；-OH在左側(cè)，為L(zhǎng)構(gòu)型。 二、環(huán)狀結(jié)構(gòu)和哈沃斯透視式 掌握葡萄糖、果糖的環(huán)狀結(jié)構(gòu)及哈沃斯透視式。哈沃斯透視式形成的含氧六元環(huán)稱吡喃型糖；含氧五元環(huán)稱呋喃型糖。 在葡萄糖中，C1羥基(半縮醛羥基)與C5羥甲基處于環(huán)平面同側(cè)的稱β-體；異側(cè)的稱為α-體，它們是非對(duì)映體，也是差向異構(gòu)體。 當(dāng)環(huán)上碳原子按順時(shí)針?lè)较蚺帕袝r(shí)，C5羥甲基處環(huán)上者為D構(gòu)型；C5羥甲基處環(huán)下者為L(zhǎng)構(gòu)型。 α-D-吡喃葡萄糖和β-D-吡喃葡萄糖之間的差別，僅僅是頂端碳原子的構(gòu)型不同，這種異構(gòu)體稱為端基差向異構(gòu)體，簡(jiǎn)稱端基異構(gòu)體。 在溶液中比旋光度自行發(fā)生改變的現(xiàn)象稱為變旋現(xiàn)象。α-D-吡喃葡萄糖和β-D-吡喃葡萄糖在水溶液中可通過(guò)鏈狀結(jié)構(gòu)而互相轉(zhuǎn)變。 三、化學(xué)性質(zhì) (一) 差向異構(gòu)化 單糖對(duì)堿不穩(wěn)定，在弱堿條件(BaOH溶液)下，D-葡萄糖可以部分轉(zhuǎn)變?yōu)镈-甘露糖和D-果糖，通過(guò)烯二醇中間體相互轉(zhuǎn)換。 (二) 氧化反應(yīng) 1.被托倫試劑、菲林試劑和本尼迪特試劑氧化 許多單糖雖然具有環(huán)狀半縮醛酮的結(jié)構(gòu)，但在溶液中與鏈狀結(jié)構(gòu)處于動(dòng)態(tài)平衡中，所以單糖可和以上三種弱氧化劑反應(yīng)。 在堿性條件下，酮糖可通過(guò)差向異構(gòu)化轉(zhuǎn)化為醛糖，所以酮糖(果糖)等也可以反應(yīng)。 用途：三個(gè)試劑可鑒別還原糖與非還原糖，單糖都是還原糖。 2.被溴水氧化 可選擇性的將醛基氧化成羧基，生成醛糖酸，后很快生成內(nèi)酯。 用途：鑒別醛糖和酮糖。 3.被稀硝酸氧化 將單糖分子中的醛基和伯醇羥基都氧化成羧基。 4.被高碘酸氧化 糖類為多羥基醛酮，存在鄰二醇結(jié)構(gòu)，故可被高碘酸氧化，當(dāng)分子中連續(xù)三個(gè)碳原子都連有羥基時(shí)，中間的碳原子將被高碘酸氧化為甲酸。 D-葡萄糖可與五分子高碘酸反應(yīng)，生成五分子甲酸和一分子的甲醛。 (三) 還原反應(yīng) 單糖的羰基可用硼氫化鈉或催化氫化還原到相應(yīng)的多元醇。 (四) 與含氮試劑的反應(yīng) 糖分子中的羰基可與苯肼等含氮試劑發(fā)生加成反應(yīng)，生成糖脎。若不同的糖形成同一糖脎，可推知它們的C3-C6部分具有相同的結(jié)構(gòu)，葡萄糖、甘露糖、果糖形成的糖脎相同。 (五) 苷的形成 糖分子中的半縮醛/酮羥基與醇、胺等含活潑氫的化合物脫水生成的縮醛或縮酮，稱為糖苷。糖苷鍵可分為氧苷鍵、氮苷鍵、硫苷鍵和碳苷鍵。 糖苷無(wú)變旋現(xiàn)象，也無(wú)還原性，也不能生成糖脎。在酸或酶作用下可生成原來(lái)的糖和非糖。 雙糖 雙糖是一個(gè)單糖分子的半縮醛羥基和另外一個(gè)單糖分子中的羥基脫水而成。 麥芽糖是α-1,4-苷鍵連接的，纖維二糖、乳糖是β-1,4-苷鍵相連而成，蔗糖以α-D-葡萄糖和β-D-果糖以α,β-1,2-苷鍵結(jié)合，無(wú)還原性。 麥芽糖、乳糖和纖維二糖是還原糖，具有變旋現(xiàn)象，蔗糖是非還原糖，不具有變旋現(xiàn)象。麥芽糖和纖維二糖是差向異構(gòu)體。 多糖 一、淀粉 直鏈淀粉由α-1,4-苷鍵鏈接而成，支鏈淀粉主鏈由α-1,4-苷鍵鏈接而成，分支處為α-1,6-苷鍵連接。 二、纖維素 以β-1,4苷鍵連接成直鏈。 萜類和甾體化合物 萜類化合物 一、結(jié)構(gòu)及異戊二烯規(guī)律 萜類化合物由異戊二烯作為基本單元，可看成由兩個(gè)或兩個(gè)以上異戊二烯單位以首尾相連互相聚合而成，是異戊二烯的低聚合物以及它們的氫化物和含氧衍生物的總稱。如：單萜含有2個(gè)異戊二烯單元。 二、分類 萜類化合物根據(jù)分子中所含頭尾相接的異戊二烯單元的多少可分為單萜、倍半萜等。 1.單環(huán)單萜類 薄荷醇(3-萜醇)分子中有3個(gè)不相同的手性碳原子，所以有8個(gè)光學(xué)異構(gòu)體。 2.雙環(huán)單萜類 α-蒎烯和β-蒎烯在酸性條件下可發(fā)生碳骨架的重排，由蒎的橋環(huán)結(jié)構(gòu)經(jīng)正碳離子重排成莰的橋環(huán)結(jié)構(gòu)。 龍腦和異龍腦屬于差向異構(gòu)體。龍腦為樟腦的還原產(chǎn)物。 α-蒎烯和β-蒎烯不是差向異構(gòu)體；龍腦和異龍腦是差向異構(gòu)體。 樟腦分子有兩個(gè)手性碳，理論上有4個(gè)光學(xué)異構(gòu)體，事實(shí)上只有2個(gè)。因?yàn)?span style="color: rgb(255, 129, 36); box-sizing: border-box;">結(jié)構(gòu)中橋環(huán)需要的船式構(gòu)象限制了橋頭兩個(gè)手性碳所連基團(tuán)的構(gòu)型。 甾體化合物 甾體化合物基本骨架：環(huán)戊烷并多氫菲及三個(gè)側(cè)鏈，含有ABCD四個(gè)環(huán)。A/B環(huán)有順?lè)磧煞N，B/C，C/D一般為反式稠合。 當(dāng)A/B順式稠合時(shí)，C5上的氫原子和C10上的角甲基在環(huán)平面的同側(cè)，都位于紙平面的前方，即為"β構(gòu)型"，具有這種構(gòu)型特點(diǎn)的稱之為正系，簡(jiǎn)稱5β型。 當(dāng)A/B環(huán)反式稠合時(shí)，C5上的氫原子與C10上的角甲基在環(huán)平面的異側(cè)，C5上的氫原子位于紙平面的后方，即為"α構(gòu)型"，具有這種構(gòu)型特點(diǎn)的稱之為別系，簡(jiǎn)稱5α型。 雌甾烷骨架由18個(gè)碳，雄甾烷骨架有19個(gè)碳，孕甾烷骨架有21個(gè)碳。 氨基酸 一、等電點(diǎn) 在一定的pH溶液中，使陰陽(yáng)離子數(shù)量相等，溶液中主要以電中性的偶極離子存在時(shí)，電場(chǎng)中就沒(méi)有氨基酸的泳動(dòng)發(fā)生，此時(shí)溶液的pH值稱為該氨基酸的等電點(diǎn)。 中性氨基酸的等電點(diǎn)一般在5-6之間，堿性氨基酸在等電點(diǎn)時(shí)水溶液的pH值較大，酸性氨基酸的等電點(diǎn)較小。 二、化學(xué)性質(zhì) 1.α-氨基酸受熱時(shí)易生成六元環(huán)的交酰胺。 2.β-氨基酸受熱時(shí)生成α,β-不飽和酸。 3.γ-和δ-氨基酸受熱易分子內(nèi)脫水生成γ-和δ-內(nèi)酰胺。
