单糖

一、链状结构和命名

1.葡萄糖的投影式中，C₂、C₄、C₅的羟基在同侧，而C₃位的羟基在异侧，具有一对对映异构体。

2.差向异构体：有多个手性碳原子的非对映体，彼此间仅有一个手性碳的构型不同，其余都相同。葡萄糖的C₂差向异构体是甘露糖；C₃差向异构体是阿洛糖；C₄差向异构体是半乳糖。

3.判断构型时，看费歇尔投影式中编号最大的手性碳原子，-OH在右侧，为D构型；-OH在左侧，为L构型。

二、环状结构和哈沃斯透视式

掌握葡萄糖、果糖的环状结构及哈沃斯透视式。哈沃斯透视式形成的含氧六元环称吡喃型糖；含氧五元环称呋喃型糖。

在葡萄糖中，C₁羟基(半缩醛羟基)与C₅羟甲基处于环平面同侧的称β-体；异侧的称为α-体，它们是非对映体，也是差向异构体。

当环上碳原子按顺时针方向排列时，C₅羟甲基处环上者为D构型；C₅羟甲基处环下者为L构型。

α-D-吡喃葡萄糖和β-D-吡喃葡萄糖之间的差别，仅仅是顶端碳原子的构型不同，这种异构体称为端基差向异构体，简称端基异构体。

在溶液中比旋光度自行发生改变的现象称为变旋现象。α-D-吡喃葡萄糖和β-D-吡喃葡萄糖在水溶液中可通过链状结构而互相转变。

三、化学性质

(一) 差向异构化

单糖对碱不稳定，在弱碱条件(BaOH溶液)下，D-葡萄糖可以部分转变为D-甘露糖和D-果糖，通过烯二醇中间体相互转换。

(二) 氧化反应

1.被托伦试剂、菲林试剂和本尼迪特试剂氧化

许多单糖虽然具有环状半缩醛酮的结构，但在溶液中与链状结构处于动态平衡中，所以单糖可和以上三种弱氧化剂反应。

在碱性条件下，酮糖可通过差向异构化转化为醛糖，所以酮糖(果糖)等也可以反应。

用途：三个试剂可鉴别还原糖与非还原糖，单糖都是还原糖。

2.被溴水氧化

可选择性的将醛基氧化成羧基，生成醛糖酸，后很快生成内酯。

用途：鉴别醛糖和酮糖。

3.被稀硝酸氧化

将单糖分子中的醛基和伯醇羟基都氧化成羧基。

4.被高碘酸氧化

糖类为多羟基醛酮，存在邻二醇结构，故可被高碘酸氧化，当分子中连续三个碳原子都连有羟基时，中间的碳原子将被高碘酸氧化为甲酸。

D-葡萄糖可与五分子高碘酸反应，生成五分子甲酸和一分子的甲醛。

(三) 还原反应

单糖的羰基可用硼氢化钠或催化氢化还原到相应的多元醇。

(四) 与含氮试剂的反应

糖分子中的羰基可与苯肼等含氮试剂发生加成反应，生成糖脎。若不同的糖形成同一糖脎，可推知它们的C₃-C₆部分具有相同的结构，葡萄糖、甘露糖、果糖形成的糖脎相同。

(五) 苷的形成

糖分子中的半缩醛/酮羟基与醇、胺等含活泼氢的化合物脱水生成的缩醛或缩酮，称为糖苷。糖苷键可分为氧苷键、氮苷键、硫苷键和碳苷键。

糖苷无变旋现象，也无还原性，也不能生成糖脎。在酸或酶作用下可生成原来的糖和非糖。

双糖

双糖是一个单糖分子的半缩醛羟基和另外一个单糖分子中的羟基脱水而成。

麦芽糖是α-1,4-苷键连接的，纤维二糖、乳糖是β-1,4-苷键相连而成，蔗糖以α-D-葡萄糖和β-D-果糖以α,β-1,2-苷键结合，无还原性。

麦芽糖、乳糖和纤维二糖是还原糖，具有变旋现象，蔗糖是非还原糖，不具有变旋现象。麦芽糖和纤维二糖是差向异构体。

多糖

一、淀粉

直链淀粉由α-1,4-苷键链接而成，支链淀粉主链由α-1,4-苷键链接而成，分支处为α-1,6-苷键连接。

二、纤维素

以β-1,4苷键连接成直链。

萜类化合物

一、结构及异戊二烯规律

萜类化合物由异戊二烯作为基本单元，可看成由两个或两个以上异戊二烯单位以首尾相连互相聚合而成，是异戊二烯的低聚合物以及它们的氢化物和含氧衍生物的总称。如：单萜含有2个异戊二烯单元。

二、分类

萜类化合物根据分子中所含头尾相接的异戊二烯单元的多少可分为单萜、倍半萜等。

1.单环单萜类

薄荷醇(3-萜醇)分子中有3个不相同的手性碳原子，所以有8个光学异构体。

2.双环单萜类

α-蒎烯和β-蒎烯在酸性条件下可发生碳骨架的重排，由蒎的桥环结构经正碳离子重排成莰的桥环结构。

龙脑和异龙脑属于差向异构体。龙脑为樟脑的还原产物。

α-蒎烯和β-蒎烯不是差向异构体；龙脑和异龙脑是差向异构体。

樟脑分子有两个手性碳，理论上有4个光学异构体，事实上只有2个。因为结构中桥环需要的船式构象限制了桥头两个手性碳所连基团的构型。

甾体化合物

甾体化合物基本骨架：环戊烷并多氢菲及三个侧链，含有ABCD四个环。A/B环有顺反两种，B/C，C/D一般为反式稠合。

 当A/B顺式稠合时，C₅上的氢原子和C₁₀上的角甲基在环平面的同侧，都位于纸平面的前方，即为"β构型"，具有这种构型特点的称之为正系，简称5β型。

当A/B环反式稠合时，C₅上的氢原子与C₁₀上的角甲基在环平面的异侧，C₅上的氢原子位于纸平面的后方，即为"α构型"，具有这种构型特点的称之为别系，简称5α型。

 雌甾烷骨架由18个碳，雄甾烷骨架有19个碳，孕甾烷骨架有21个碳。

一、等电点

在一定的pH溶液中，使阴阳离子数量相等，溶液中主要以电中性的偶极离子存在时，电场中就没有氨基酸的泳动发生，此时溶液的pH值称为该氨基酸的等电点。

中性氨基酸的等电点一般在5-6之间，碱性氨基酸在等电点时水溶液的pH值较大，酸性氨基酸的等电点较小。

二、化学性质

1.α-氨基酸受热时易生成六元环的交酰胺。

2.β-氨基酸受热时生成α,β-不饱和酸。

3.γ-和δ-氨基酸受热易分子内脱水生成γ-和δ-内酰胺。