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葡萄糖(glucose),有机化合物,分子式C6H12O6。是自然界分布Zui广且Zui为重要的一种单糖,它是一种多羟基醛。纯净的葡萄糖为无色晶体,有甜味但甜味不如蔗糖,易溶于水,微溶于乙醇,不溶于乙mi。天然葡萄糖水溶液旋光向右,故属于“右旋糖”。葡萄糖在生物学领域具有重要地位,是活xibao的能量来源和新陈代谢中间产物,即生物的主要供能物质。植物可通过光合作用产生葡萄糖。在糖果制造业和yiyao领域有着广泛应用。
由于葡萄糖在生物体中的重要地位,了解其化学组成和结构成为19世纪有机化学的重要课题。1884年,埃米尔·费歇尔Fischer开始研究糖类。 当时所知的单糖只有4种:两种已醛糖 (葡萄糖、半乳糖)、两种已酮糖 (果糖 、山梨糖),它们具有相同的分子式C6H12O6,慕尼黑大学的化学家吉连尼 ( H . iKhani )初步探明葡萄糖和半乳糖是直链的五羟基醛,果糖和山梨糖是直链的五羟基酮。
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费歇尔发现,葡萄糖、果糖和甘露糖与脐生成相同的脉,湛江葡萄糖价格,因此推断,这三种糖在第二个碳原子以下具有相同的构型。根据范特荷夫(Van’tHoff)和勒贝尔(eLeBl)的立体异构理论,费歇尔推断,已醛糖有16种可能的构型。用氧化、还原、降解、加成等方法,到1891年,他确定了D一系列已醛糖所有成员的构型。1892年德国化学家费歇尔确定了葡萄糖的链状结构及其立体异构体,并由于其在立体化学的巨大成就,获得1902年诺贝尔化学奖。
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一水葡萄糖和无水葡萄糖有什么区别?
结晶葡萄糖依制造工艺的不同可分为一水葡萄糖(C6H12O6.H2O)和无水葡萄糖(C6H12O6)。一水结晶葡萄糖分为食品级葡萄糖和医yao葡萄糖,食品级葡萄糖主要用于食品加工业及蔬菜保鲜行业。一水葡萄糖经过加氢可制造山梨醇,医yao级一水葡萄糖主要做为口服医yao的原(辅)料。一水结晶葡萄糖再继续加工可以制造无水葡萄糖,无水葡萄糖主要用于制造医yao剂和输液。
一水葡萄糖、无水葡萄糖、β-葡萄糖的结构式?
一水葡萄糖C6H12O6.H2O。无水葡萄糖C6H12O6
结晶葡萄糖有两种,一种是从乙醇中结晶出来的,熔点146℃。它的新配溶液的[α]D为+112°,此溶液在放置过程中,比旋光度逐渐下降,达到+52.17°以后维持不变;另一种是从中结晶出来的,熔点150℃,新配溶液的[α]D为+18.7°,此溶液在放置过程中,比旋光度逐渐上升,也达到+52.7°以后维持不变。糖在溶液中,比旋光度自行转变为定值的现象称为变旋现象。显然葡萄糖的开链结构不能解释此现象。
从葡萄糖的开链结构可见,它既具有醛基,也有醇羟基,因此在分子内部可以形成环状的半缩醛。
成环时,葡萄糖的羰基与C-5上的羟基经加成反应形成稳定的六元环。葡萄糖分子虽然具有醛基,但在反应性能上与一般的醛有许多差异,例如对NaHSO3的加成非常缓慢,其原因是在溶液中,葡萄糖几乎以环状的半缩醛结构存在的缘故。
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葡萄葡萄糖临床应用广泛,用于各种高热、脱水、昏迷或不能进食的患者所需的水分和热量。体内丢失大量体液时,如吐泻、大失血等可先静脉滴注5%~10%葡萄糖和生理盐水以补充水、盐和糖分,并用于低血糖、药物毒物中毒者。静脉滴注25%~50%的高渗溶液,因其高渗压作用,可使组织脱水和短暂,与甘露联合交替应用治liao脑水肿、fei水肿及降低眼压。静脉滴注高渗葡萄糖治liao血糖过低。与胰岛素合用,因可促进钾转移入细胞内,也是高钾血症治liao措施之一。
天然的葡萄糖,无论是游离的或是结合的,均属D构型,在水溶液中主要以式构形含氧环存在,为α和β两种构型的衡态混合物。在常温条件下,可以α-D-葡萄糖的水合物(含1个水分子)形式从过饱和的水溶液中析出晶体,熔点为80℃;而在50~115℃之间析出的晶体则为无水α-D-葡萄糖,熔点146℃。115℃以上析出的稳定形式则为β-D-葡萄糖,熔点为148~150℃。环形式的葡萄糖仅以结合状态存在于少数天然化合物中。
D-葡萄糖具有一般醛糖的化学性质:在氧化剂作用下,生成葡萄糖酸,葡萄糖二酸或葡萄糖醛酸;在还原剂作用下,生成山梨醇;在弱碱作用下,葡萄糖可与另两种结构相近的六碳糖──果糖和甘露糖──三者之间通过烯醇式相互转化。葡萄糖还可与肼结合,生成葡萄糖脎,后者在结晶形状和熔点方面都与其他糖脎不同,可作为鉴定葡萄糖的手段。
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