《高碘酸氧化和Smith降解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高碘酸氧化和Smith降解（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、高碘酸氧化和Smith降解原理：高碘酸氧化和Smith降解高碘酸可选择性断裂糖分子中的邻二羟基或邻三羟基处住成相应的多糖醛，甲醛或甲酸.反应定量进行,每开裂1个CC键消耗1分子高碘酸.通过测定高碘酸的消耗量及甲酸的释放量，可以判断糖昔键的位置，直链多糖的聚合度，分支多糖的分支数等.Smith降解是将高碘酸氧化产物还原后酸水解，再鉴定水解产物从而推断糖昔键的位置与分支点等.以葡萄糖为例，以12或14位键合的糖基经高碘酸氧化，平均每个糖基消耗1分子高碘酸，且无甲酸释放;13位键合的糖基不被高碘酸氧化;16位键合的糖基或非还原末端糖基经高碘酸氧化，消耗2分子高碘酸同时释放1分子甲酸.准备物品：容量瓶
2、（25ml*2,50ml*2;茶色为好）、锡纸、碱式滴定管、定量滤纸；高碘酸钠、乙二醇、澳甲酚（红）紫指示剂、0.005NNaOH（由0.1NNaOH稀释20倍制得,使用前用邻苯二甲酸氢钾标定卜NaBH4或KBH4、50%HAc、1MH2SO4、BaCO3、乙醇实验步骤：（1）准确配置30mMNaIO450ml（320.8mgNaIO4,定容至50ml）,用锡纸包好避光，取0.1ml稀释至25ml,223nm处测定吸光值大于0.6方可使用。（注：此溶液必须现用现配。）（2）准确称取糖样50mg（记录下准确质量），用少量水溶解于50ml容量瓶中，然后加入30mMNaIO425ml,蒸储水定容，使
3、NaIO4终浓度为15mM。用锡纸包好避光，放置在低温暗处反应，间隔时间（0、6、12、24、36、48、60小时）取样0.1ml,用蒸储水稀释250倍，以蒸储水作空白对照，在223nm波长处测光密度值，直到光密度值恒定为止。（3）同时将剩余的30mMNaIO4稀释为15mM,与反应样品同样放置作为对照，待反应结束时取出0.1ml,稀释250倍后，用蒸储水按不同比例稀释，每浓度三个重复，测定223nm处的光密度值，以OD值为纵坐标，NaIO4浓度为横坐标，制作标准曲线NaIO4浓度(Mm)03691215蒸储水（ml）543210NaIO4溶液(ml)012345（4）通过查标准曲线，计算出高
4、碘酸的消耗量。消耗高碘酸的量（mmol）=（反应前高碘酸浓度-反应后高碘酸浓度）*反应体积（5）取2ml上述氧化液，加1滴澳甲酚（红）紫作指示剂，用0.005NNaOH溶液滴定，计算得甲酸生成量。甲酸生成量（mmol）=（NaOH的准确浓度*滴定用的体积/2ml）*反应体积（6）加乙二醇终止高碘酸氧化反应。流水及蒸储水各透析24小时。浓缩至10ml,加入KBH470mg还原过夜。用50%乙酸中和至pH为6入7,流水及蒸储水各透析24小时。取1/3干燥后做完全酸水解和GC分析，剩余部分进行Smith降解。(2)加入等体积的1MH2SO4,25c水解40小时，BaCO3中和至pH为6,用定量滤纸过
5、滤，滤液用蒸储水透析8小时，袋外部分干燥做GC分析，滤液再用流水蒸储水各透析24小时，袋内部分水浴浓缩到适当体积，加乙醇醇析，离心，上消及沉淀部分干燥后分别做完全酸水解和GC分析。高碘酸氧化、Smith降解实验原理：高碘酸氧化和Smith降解：高碘酸可选择性断裂糖分子中的邻二羟基或邻三羟基处住成相应的多糖醛，甲醛或甲酸.反应定量进行,每开裂1个CC键消耗1分子高碘酸.通过测定高碘酸的消耗量及甲酸的释放量，可以判断糖昔键的位置，直链多糖的聚合度，分支多糖的分支数等.Smith降解是将高碘酸氧化产物还原后酸水解，再鉴定水解产物从而推断糖昔键的位置与分支点等.以葡萄糖为例，以12或14位键合的糖基经
6、高碘酸氧化，平均每个糖基消耗1分子高碘酸，且无甲酸释放;13位键合的糖基不被高碘酸氧化;16位键合的糖基或非还原末端糖基经高碘酸氧化，消耗2分子高碘酸同时释放1分子甲酸.。高碘酸氧化是一种选择性的氧化反应，它只能作用于多糖分子中连二羟基或连三羟基处。当连二羟基的C-C键被氧化断开后，产生相应的醛；当连三羟基的C-C键被氧化断开后，产生甲酸及相应的醛。此反应定量进行，每断开1molC-C键，消耗1mol高碘酸，每生成1mol甲酸对应消耗2mol高碘酸。因此，通过测定高碘酸消耗量及甲酸生成量，便可以判断糖昔键的位置、直链多糖的聚合度及支链多糖的分支数目等。高碘酸氧化产物经硼氨化钾还原，得到的多糖醇
7、用稀酸在温和条件下水解，可发生特异性降解，称为Smith降解。Smith降解的特点是只打断被高碘酸破坏的糖甘键，而未被高碘酸氧化的糖残基仍连在糖链上。这样，多糖醇经Smith降解，就可以得到小分子的多元醇和未被破坏的多糖或寡糖片断，对这些产物进行分析，便可以推断出糖昔键的键型及其位置。下面以各种键型连接的葡聚糖为例，反应式如下:以1-2或1-2,6位糖昔键连接的葡聚糖反应式：CH20H2 CHOHCH2OH1以1一或1-6位糖昔键连接的葡聚糖反应式:KBH 4HCOOHCH 2OH甘油十乙二醇以1-4或1-4,6位糖昔键连接的葡聚糖反应式:CH2OH赤鲜醇十乙二醇以 1 3、1-3,6、1-2,3、12,4、23,41 - 2,3,4位糖昔键连接的葡聚糖反应式:CH2OHOHKBH4CH20H由此可见：(1) 1mol1一或1一6位糖昔键连接的葡聚糖被高碘酸氧化时消耗2mol高碘酸，生成1mol甲酸；(2) 1mol1-2或1-2,6、14、1-4,6位糖昔键连接的葡聚糖被高碘酸氧化时只消耗高碘酸，不生成甲酸；(3)不被高碘酸氧化的己糖残基糖甘键型为：13、13,6、12,3、12,4、13,4、1一2,3,4;(4)产生甘油的己糖残基糖甘键型为：1一、1一6、12、12,6;(5)产生赤薛醇的己糖残基糖甘键型为：14、14,6;参考文献
