GLUCID ppt _ HÓA HỮU CƠ

ĐẠI CƯƠNG Định nghĩa Glucid carbohydrat: dẫn xuất aldehyd hoặc ceton của polyalcol hoặc các chất tạo ra dẫn xuất này khi bị thủy phân  Phân loại: – Monosaccarid – Oligosaccarid – Pol

HÓA HỌC GLUCID

Bài giảng pptx các mơn ngành Y dược hay nhất cĩ tại “tài liệu ngành dược hay nhất”;

https://123doc.net/users/home/user_home.php?

use_id=7046916

ĐẠI CƯƠNG

 Định nghĩa

Glucid (carbohydrat): dẫn xuất aldehyd

hoặc ceton của polyalcol hoặc các chất tạo ra dẫn xuất này khi bị thủy phân

 Phân loại:

– Monosaccarid

– Oligosaccarid

– Polysaccarid

 Glucid đơn giản nhất, không thể thủy

phân thành các đơn vị nhỏ hơn

 Có 1 nhóm carbonyl ( aldose / cetose), các

C liên kết với –OH

 (CH 2 O) n n  3

 n = 4 : tétrose, n = 5: pentose, n = 6: hexose, n = 7: heptose.

 Cấu tạo thẳng: có C bất đối (trừ

dihydroxyaceton)có tính quang họat, đồng phân quang học (N=2 n , n: số C * )

 Cấu tạo vòng: Monosaccarid ≥ 5C, liên kết giữa –OH alcol và nhóm carbonyl  vòng bán acetal nội -OH bán acetal

Sự hình thành các nhóm bán

acetal và bán cetal

(1)

(2)

Do tạo thành dạng vòng mà C1  C * , -OH ở C1  -OH bán acetal

D-Altrose D- Glucose D- Manose D- Gulose D- Idose D- Galactose

D-Arabinose D-Xylose D-Lyxose

D-Erythrose D-Threose

D-Glyceraldehyd

Nhóm D-cetose từ 3C-6C

O Dihydroxy aceton

O

H H

OH H

OH H

OH HOH H

CH2OH

Các dạng đồng phân

 _D_Glucopyranose

OH

o

OH OH HO

CH2OH

OH

o

OH OH

HO

CH2OH

Các dạng đồng phân

 Cấu trúc vòng pyranose và

furanose

 Đồng phân aldose và

cetose

-Nhóm carbonyl = -CHO  aldose

-Nhóm carbonyl = -CO-  cetose

Glucose Fructose

 Tác dụng với các base

Tính chất

C O

OH

-D_Gluconic acid

OH

o

OH OH HO

CH2OH

NH

H2N

Phenylhydrazin 3

Glucosazon

Kết tủa vàng, hình chổi, bó mạ

N NH

CH CH CH CH CH

CH2OH OH OH OH

N NH C

CH CH CH CH

CH2OH OH OH OH

OH H O

D-Glucose

Tính chất

 Phản ứng oxy hóa bởi acid nitric

acid aldaric

 Định tính và định lượng Galactose

 Phản ứng tạo glycosid

- Liên kết O-glycosid: giữa nhóm –OH bán acetal (cetal) với –OH alcol

- Liên kết N-glycosid: giữa nhóm –OH bán acetal (cetal) với –NH2

Glyceraldehyd _3_ phosphat Dihydroxyaceton phosphat

CH2OH

CH2O C=O

P

Glucose _6_ phosphat

OHOHHO

OH HO OCH2

P

DẪN CHẤT CỦA

MONOSACCARID

 Dẫn chất alcol nhóm carbonyl bị khử

Glycerol, Sorbitol

 Dẫn chất acid

 Acid aldonic: oxy hóa chức aldehyd (dd Br2) Gluconic

 Acid aldaric: oxy hóa chức aldehyd và chức rượu

bậc I do sự oxy hóa mạnh Acid saccarid

 Acid uronic: oxy hóa chức rượu I Glucuronic và

cơ chế khử độc, liên hợp bilirubin tại gan.



 Dẫn chất amin (osamin)

 Thay thế nhóm –OH của C2 bằng nhóm -NH2 Các

osamin có thể được acetyl hóa

 Glucosamin, galactosamin, muramic acid và

neuramic acid … trong cấu tạo polysaccrid phức

tạp, glycolipid và glycoprotein.

OH o OH

_D_N_Acetylgalactosamin

C

CH3O

O

HCOH HCOH

CH2OH

H

H

HN C

CH3

H COO-OH OH

N_Acetylneuraminic acid (sialic acid) Muramic acid

OH

NH2HO

OH

o

CH2OH

O CH

CH3

C

CH3O

MỘT SỐ MONOSACCARID

THƯỜNG GẶP CÓ VAI TRÒ

SINH HỌC QUAN TRỌNG

 MonosaccaridXuất hiện Vai tròsinh học

 D-Ribose Acid nucleic nucleic, các coenzym, ct

pentose

 D-Ribulose qt chuyển hóa pentose phosphat

 D-Arabinose Gôm arabic glycoprotein

 D-Xylose Proteoglycan glycoprotein

 Monosaccarid Xuất hiện Vai

tròsinh học

monosaccarid cơ thể

t.hợp glucose

glucose

 sữa, glycolipid, lycoprotein

Glucuronic acid Galactosamin Glucosamin N-Acetylgalactosamin N-Acetylglucosamin Muramic acid

GlcA GalN GlcN GalNAc GluNAc Mur

DISACCARID (oligosaccarid)

 Hai monosaccarid

 Liên kết glycosid

 Hai -OH bán acetal tham gia: không còn tính khử

 Một -OH bán acetal tham gia: còn tính khử

 Phổ biến nhất: Saccarose (Sucrose), Lactose, Maltose

Sucrose

o

OH OH HO

CH2OH

O

CH2OH OH

O HO

CH2OH

 Phần lớn glucid tìm thấy trong thiên nhiên

 Thủy phân bằng acid hay bằng các enzym đặc hiệu  monosaccarid / dẫn xuất

 Không có vị ngọt, hòa tan trong nước tạo dung dịch keo

 D-glucose là chất thường gặp nhất trong thành phần của polysaccarid

 Cấu tạo: Homopolysaccarid (thuần) và

Heteropolysaccarid (tạp)

 Chức năng: Polysaccarid dự trữ (cung cấp năng lượng) và polysaccarid cấu tạo (cấu tử tế bào).

Polysaccarid thuần

Tinh bột

 Là glucid dự trữ của thực vật và là

thức ăn glucid chính của người

 Có nhiều trong các loại hạt ngũ cốc (lúa, ngô, …) trong các loại củ (khoai tây, khoai lang,…)

 Hàng ngàn .D-glucopyranose , (C6H10O5)n

 Tinh bột cấu tạo: amylose và amylopectin

 Amylose:

-Liên kết -1,4-glycosid

-Mạch thẳng

-Liên kết -1,4-glycosid và -1,6-glycosid

-Nhiều mạch nhánh (dài không quá 24

glucose)

OH OH

CH2OH

O

OH OH

CH2OH

O

1 4

O

OH OH

CH2OH

O

O 4 1 O

OH OH

CH2OH

1 4

O

OH OH

CH2OH

O

O 4 1 O

OH OH

CH2OH

O

1 4

Tinh bột iod xanh tím

Acid vô cơ, t 0

Amylodextrin xanh tím Erythrodextrin tím nhạt –đđỏ nâu Acrodextrin đỏ nâu

Maltose không màu Glucose không màu

 Glucid dự trữ của động vật

 Có nhiều nhất ở gan và cơ

 Cấu tạo giống amylopectin nhưng mang nhiều nhánh hơn và các nhánh ngắn hơn (8-12 gốc glucose)

 Số lượng đầu không có tính khử (cuối mỗi nhánh) bằng số lượng nhánh

 Là homopolysaccarid của  D-glucose

- Dây nhánh, nhưng sườn

chính cấu tạo bởi những

phân tử glucose nối bằng

–1,6.

 Vi khuẩn Leuconostoe

mesenteroides có enzym

dextransucrase biến đổi

saccarose thành dextran

 Dung dịch có độ nhớt cao,

trong y học là chất thay thế huyết tương

 Polysaccarid có nhiều trong thiên nhiên vì

CH2OH

1 O O

OH OH

CH2OH

1 O O

OH OH

CH2OH

1 O O

 Sự thủy phân hoàn toàn cho glucose

(acid loãng)

 Vì cơ thể người không có enzym thủy

phân liên kết  1-4 glycosid nên cellulose không có giá trị dinh dưỡng

 Ơû động vật ăn cỏ trong ống tiêu

hóa có các vi sinh vật có thể sản

xuất enzym thủy phân cellulose

 Là một homopolysaccarid của N-acetyl- D-glucosamin

- Có cấu trúc cơ bản giống như cellulose

trừ nhóm –OH ở C2 được thay thế bằng nhóm acetyl amin

 Chitin phân bố nhiều trong giới sinh vật

các glucan

 Cấu tạo lớp vỏ của động vật chân

đốt như giáp xác và thân mềm

 Là một homopolysaccarid của

D-galacturonic acid

 Có nhiều trong trái cây

 Có giá trị kinh tế với khả năng tạo gel.

N-acetylglucosamin (N-acetyl galactosamin),

monosaccarid còn lại là uronic acid (D-glucuronic) hoặc L-iduronic

 Proteoglycan: glycosaminoglycan gắn với protein ngọai bào

 Những glycosaminoglycan quan trọng là

liên kết, dermatan sulfat của da, hyaluronic acid và heparin

 Chondroitin sulfat:

-trong các tổ chức liên kết: sụn, các mô liên kết, mô bảo vệ,

mô nâng đỡ như da, gân, van tim và

thành động mạch

-acid .D-Glucuronic liên kết

N-acetyl -Galactosamin

6-sulfat

 Hyaluronic acid: polyme rất tan trong nước, có

nhiều trong hoạt dịch của khớp, tạo độ trơn nhớt giúp khớp xương vận chuyển dể dàng và trong dịch thủy tinh thể

-Acid D. Glucuronic (GlcUA), N-acetyl

-Glucosamin (GlcNAc)

-Liên kết -1,3 và -1,4 glycosid

 Heparin: chất chống đông máu tự

trong tế bào mast của mạch máu và ở bề mặt của tế bào nội mô

 Gắn với protein antithrombin  chống

đông máu

 Heparin tổng hợp được dùng như là một

dược phẩm ngăn chặn sự tạo cục máu

đông trong mạch máu

COO

-oOSO3-

OH

O

CH2OSO3

-oNHSO3-

OH

O

Heparin

 Tham gia vào thành phần cấu tạo mô, màng tế bào.

 Thành phần của các dịch nhầy (mucus)

 Một số hornome như LH, FSH, TSH có bản chất là

glycoprotein.

 Các thành phần miễn dịch như immunoglobulin,

interferon cũng có bản chất là glycoprotein.

 Hầu hết các loại protein huyết tương đều có bản

chất hóa học là glycoprotein.

 Các dịch sinh lý trong cơ thể như nước tiểu, nước bọt, máu cũng chứa glycoprotein.

 Kháng nguyên nhóm máu A, B, O ở

màng tế bào hồng cầu là các

của màng tế bào

 Nhiều loại tế bào trên bề mặt được đánh

cùng loại hay nhận biết các khác biệt

tác nhân nhận biết thường là các saccarid

gắn trên các thành phần protein hay lipid

của màng tế bào.

oooo

o oooooooooooo

oooooo oooooo

Protein

Lipid

Oligosaccarid

Polysaccarid của lớp màng tế bào

vi khuẩn

 Vi khuẩn Gram dương: thành tế bào có mặt ngoài

cấu tạo bởi nhiều lớp phức hợp peptid ( peptidoglycan), mặt trong là lớp lipid.

polysaccarid- Vi khuẩn Gram âm: cấu tạo của vi khuẩn Gram âm

là lớp lipid thứ nhất bao mặt ngoài một lớp

 Sự khác nhau này đưa đến sự khác nhau về

phương pháp nhuộm và sự khác nhau về độ

nhạy với kháng sinh.

 Một số kháng sinh (ví dụ như penicillin) ngăn chặn

ngăn chặn các con đường tổng hợp carbohydrat Một số chất tấn công trực tiếp vào lớp

bào, lòng trắng trứng, nước mắt

Tóm tắt

 Glucid: dẫn xuất aldehyd/ceton của polyalcol

-Monosaccarid (ose): aldose, cetose

-Oligosaccarid: 2-6 gốc đường đơn (disaccarid) liên kết glycosid

-Polysaccarid: các monosaccarid liên kết osid

 Monosaccarid có cấu tạo thẳng và cấu tạo vòng

 Tính chất quan trọng: tính khử, phản ứng tạo

glycosid, tạo este (este phosphat)

 3 Disaccarid hay gặp: saccarose, lactose, maltose

 Homopolysaccarid: tinh bột, glycogen, cellulose , dextran, chitin, pectin

màng tế bào, hormon LH, FSH, TSH,

immunoglobulin, interferon, nước tiểu, nước bọt, máu…)

-Polysaccarid lớp màng tế bào vi khuẩn