BẢN BÁO CÁO BÀI SEMINAR

BẢN BÁO CÁO BÀI SEMINAR
Dương Thị Phương Anh
Phan Hoài Hưng
Nguyễn Thị Thùy Linh
Cao Yến Linh
Đinh Thị Ngọc Hân
Bùi Thu Hiền

Nhóm 1: carbohydrate.
I.

Khái niệm.
 Cacbohiđrat (còn gọi là gluxit hoặc saccarit) là những HCHC tạp
chức thường có công thức chung là Cn(H2O)m, có chứa nhiều nhóm
OH và nhóm cacbonyl (anđehit hoặc xeton) trong phân tử.
- Gluxit được chia thành 3 loại thường gặp là:
+ Monosaccarit: glucozơ, fructozơ có CTPT là C6H12O6.
+ Đisaccarit: saccarozơ và mantozơ có CTPT là C12H22O11.
+ Polisaccarit: xenlulozơ và tinh bột có CTPT là (C6H10O5)n.
Khi đốt cháy gluxit chú ý:
+ nO2 = nCO2
+ Dựa vào tỷ lệ số mol CO2/số mol H2O để tìm loại saccarit.
II. Cấu trúc hóa học.
 Carbohydrat cấu tạo nên hầu hết các vật chất hữu cơ trên Trái Đất do
các vai trò bao quát của chúng trong tất cả các dạng sống.
Thứ 1 là tồn tại ở dạng dự trữ năng lượng, nhiên liệu và chất trao đổi trung
gian.
Thứ 2, các loại đường ribose và deoxyribose tạo thành một phần trong cấu
trúc của ARN và ADN.
Thứ 3, polysacarit là các thành phần cấu trúc của thành tế bào vi khuẩn và
thực vật.

Thực ra, cellulose là thành phần chính của thành tế bào thực vật và là một
trong những hợp chất hữu cơ phổ biến nhất trong sinh quyển.


Thứ 4, carbohydrat có quan hệ với một số protein và lipid, các chất này có
vai trò quan trọng trong việc tương tác gián tiếp giữa các tế bào và sự tương
tác giữa các tế bào với các thành phần khác trong môi trường của tế bào.
Carbohydrat là hợp chất hữu cơ đơn giản nhất gồm andehyt hoặc xeton với
một số nhóm hydroxyl, thường thì mỗi nguyên tử cacbonchứa nhóm chức
aldehyt hoặc xeton.
Các đơn vị cơ bản của carbohydrat được gọi là monosacarit; ví dụ như
glucose, galactose, và fructose. Công thức thu gọn tổng quát của một
monosaccarit là (C-H2O)n, với n lớn hơn hoặc bằng 3; tuy nhiên, không phải
tất cả carbohydrat đều tuân theo công thức này (như axit uronic,
các đường deoxy như fucose), hoặc không phải tất cả các chất hóa học có
công thức như trên thì được xếp vào nhóm carbohydrat.
Monosaccarit có thể được liên kết với nhau để tạo thành polysaccarit (hay
oligosaccarit) theo nhiều cách khác nhau.
Một số carbohydrat chứa một hoặc nhiều hơn các phân tử monosaccarit khi
có một hoặc vài nhóm chức bị thay thế hoặc bị khử. Ví dụ, deoxyribose là
thành phần cấu tạo của ADN bị biến đổi từ ribose; chitin được cấu tạo bởi các
đơn vị N-acetylglucosamine có tính tuần hoàn, là một dạng glucose chứa nitơ.
Danh pháp khoa học của các cacbohydrat rất phức tạp còn các tên gọi thông
thường của các cacbohydrat thường có phần đuôi là -ose. Glycoinformatics là
ngành nghiên cứu đặc biệt tiếp cận đến tin sinh học duy nhất và đặc biệt của
các carbohydrat.
III. Tính chất hóa học.
A phản ứng oxi hóa:
Các monosaccharides dễ dàng cho phản ứng oxi hóa, phj thuộc vào các điều
kiện khác nhau sẽ tạo ra những phản ứng khác nhau.

Đường khử là những loại đường có thể bị ox hóa bằng các tác nhân oxi
bằng các tác nhân oxy hóa êm dịu như bendict, fehling, Cu(OH)2,…
Sự đổi màu trong quá trình phản ứng có thể quan sát bằng mắt thường.
Các phản ứng này thường được dùng để định lượng đường trong máu và
nước tiểu.
Ngoài ra một số chất có thể oxy hóa cho ra diacid.
Acid periodic tác dụng với monosaccharides mạch carbon bị cắt đứt và tạo
diacid


B phản ứng khử
Khử nhóm carbonyl của monosaccharides bằng hỗn hống natri trong
H2SO4 loãng, natri hydride Bo (NaBH4) hoặc bằng H2 có xúc tác thì tạo
thành các polyalcol no. tạo thành có tên gọi như monosaccharides tương ứng
nhưng thay tiếp vĩ ngữ ose bằng it hoặc tiol.


C. phản ứng epimer hóa:
Các monosaccharides có cùng công thức phân tử có cấu hình cùng một
carbon bất dối xứng hoàn toàn khác nhau thì gọi là đồng phân epimer.
Trong môi trường kiềm pha loãng hoặc pyridyn, mỗi monosaccherides như
D-glucose, D-Mantose, D-fructose bị epimer hóa và tạo thành hỗn hợp 3
epimer.

Sự epimer hóa xảy ra như sau:


Sự epimer hóa cũng có khả năng xảy ra trong điều kiện khi
monosaccharides tiếp xúc với dung dịch brom, pyridine và tiếp theo là qúa
trình khử hóa.

D Phản ứng tạo osazone
Monosaccharides tác dụng với phenylhydrazine tạo phân thử osazone

Các đồng phân epimer đều cho cùng loại osazone


Osazone kết tinh có hình thể xác định dùng để nhận biết các monosaccharides
Các đồng phân epimer của aldose và cetose có cấu hình C3, C4, C5 guống
nhau chúng có cùng 1 osazone vì khi tạo osazone không còn carbon bất đối
xứng tại C2. Osazone bền vì tồn tại lien hợp và có lien kết hydro nội phân tử.

E phản ứng tạo glycoside
Alcol howjc phenol tác dụng với nhóm OH bán acetal của monosaccharide tạp
thành hợp chất alkyl hoặc glycoside


phản ứng tạo ether
Glucoside tác dụng với dimethylsulat trong môi trường kiềm tạo thành
methyl tetra o-methyl glucoside

Phản ứng làm tăng mạch carbon:
Khi cho các aldose tác dụng với HCN thủy phân tạo lacton và sau đó khử hóa
thì mạch carbon của aldose được tăng lên.

Phản ứng làm giảm mạch carbon:
Có thể giảm mạch carbon bằng:
- Oxy hóa aldose bằng dung dịch brom

- Chuyển hóa thành muối calci, oxy hóa muối calci bằng H2O2 với sự có
mặt của muối sắt Fe3+ aldose tạo thành có số mạch carbon giảm đi một
nguyên tử.

Phản ứng lên men
Là quá trình sinh hóa rất phức tạp xảy ra do enzyme tác dụng lên cơ chất,
ngoài sản phẩm chính còn có sản phẩm phụ.

IV. Sinh tổng hợp.
IV.1 Định nghĩa


-Các carbonhydrat được chia làm 4 nhóm chất hóa học: monosaccharides,
disaccharides, oligosaccharides và popysaccharides.
-Tất cả các hydratcarbon đều chứa các nguyên tố hóa học carbon, hydro và
oxi
-Nhiệm vụ lớn nhất của hydrocarbon là dự trữ và cung cấp năng lượng dưới
dạng hydrat carbon. Ở thưc vật được dùng như nhiên liệu của hô hấp, năng lượng
giải phóng lại cung cáp cho các phản ứng chuyển hóa. Và nhờ đó thực vật có thể
sản sinh ra được các acidamin, protein và các chất khác cần thiết cho sinh trưởng.
Khi thực vật được sử dụng làm thức ăn thì nắng lượng dự trữ hóa học đó được
chuyển sang động vật, quá trình này tiếp diễn từ động vật này sang động vật khác
cho dù con vật đó có ăn trực tiêp hay không. Và tất cả đều phải phụ thuộc vào
hydrocarbon của thực vật.
Hydrocarbon đơn hoạt động như năng lượng, còn hydrocarbon phức thì như
chất dẹ trữ năng lượng hoặc nguyên liệu cấu trúc.

IV.2 Quá trình quang tổng hợp carbohydrate:
Là quá trình sử dụng năng lượng ánh sáng mặt trời đã được diệp lục hấp thu
để tổng hợp carbonhydrat và giải phóng oxi từ carbonic và nước.

Phương trình tổng quát: 6CO2 + 12H2O---> C6H12O6+ 6O2+ 6H2O
2.3.Quang tổng hợp cacbonhydrat.
Tổng hợp cacbonhydratđưa vào tế bào động vật, có ít nhất ba cacbon, tất cả
những chất nào ít cacbon hơn bị oxi hóa đưa vào CO2. Ngược lại thực vật và vi
sinh vật quang hợp,có thể tổng hợp hợp chất hữu cơ gồm carbon và hyđro từ
CO2và nước, giảm CO2 với sự tiêu hao năng lượng và giảm năng lực cung cấp
ATP và NADPH tạo ra bằng ánh sáng phụ thuộc phản ứng của quang tổng
hợp.
Thực vật (và sinh vật tự dưỡng khác) có thể sử dụng CO2 như nguồn nguyên
tử cacbon cần cho quang tổng hợp của xenlulose và tinh bột, protein và chất béo và


nhiều thành phần hữu cơ khác trong tế bào thực vật. Lục lạp chứa duy nhất trong
thực vật xanh chứa đựng hệ enzim gây xúc tác chuyển hóa của CO2 thành các hợp
chất hữu cơ, quá trình này gọi là đồng hóa CO2 .
Quá trình này cũng đã được gọi là cố định CO2 hoặc là sự cố định carbon,
trong đó CO2 được cố định vào hợp chất hữu cơ ba cácbon, một cacbonhydrat
có ba đơn vị cácbon phosphate 3 phosphoglycerate.
Sản phẩm đơn giản này của quang hợp là điềm báo trước của phân tử sinh
học phức tạp hơn, bao gồm hai loại đường, polysaccharides, và metabolites
trích từ chúng, tất cả được tổng hợp bởi cách thức chuyển hoá giống với các mô
động vật.
V. Tác ụng dược lí. Ứng dụng dược.
V.1 Tác dụng dược
Carbohydrate có công dụng hạ cholesterol trong máu, giảm nguy cơ bệnh tim,
sơ vữa động mạch, ung thư ruột, ung thư vú và một số bệnh tiêu hóa.

Carbohydrate được dùng trong việc điều trị, kiểm soát, phòng chống và cải
thiện những bệnh, hội chứng sau:
+ mất nước

+tiêu chảy nghiêm trọng
Tuy nhiên cũng có những tác dụng phụ (ít, hiếm gặp.
Quá nhiều cacbohydrat cũng có thể dẫn đếm sự gia tăng trong tổng số calo.
Không nhận đủ carbohydrate có thể gây ra thiếu calo.
 Ứng dụng của cellulose:
Tá dược bao film
Natri carboxymethylcellulose ( Na CMC) ổn định hệ treo ( hỗn dịch)
Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC): Tá dược dính
 Tá dược viên bao (bao film và viên tác dụng kéo daig)
Kết tủa trong neosc nóng ( >600c)
- làm bao chống ẩm


-

Tá dược tạo matrix cho viên nén ( phóng thích kéo dài)
Cellulose Phtalat và cellulose acetophtalat
Tá dược bao film tan trong ruột
Bột màu trắng hơi có mùi acid acetic
Tan trong môi trường kiềm, aceton, ethyl acetat, ethyl acetat-isopropanol.
Không tan trong nước acid, chloroform, methanol.
o Iavi-cellulose: tá dược hỗn độn
Khả năng hút ẩm thấp – ổn định khi bảo quản
Kết dính tốt – tạo độ cứng cho viên và giảm độ mài mòn
Tạo độ chảy tốt – tá dược trơn
Có cấu trúc sợi sẽ tạo hệ thống mao dẫn – tá dược rã
Có độ trắng cao – tạo tính thẩm mĩ

V.2 Ứng dụng dược:
Carbonhydrat gồm:

+ monosaccharrides (glucose, fructose)
+ dissacharides (mantose, sacchertose)
+ polysaccharides (tinh bột)
 Glucose được dùng như một dung dịch vôtrunfg tiêm truyền tĩnh
mạch và dùng làm thuốc tăng lực cho người bệnh ( dễ hấp thu và
cung cấp năng lượng)
 Saccharose được ứng dụng trong công nghiệp thực phẩm dùng để
pha chế thuốc
 Tinh bột làm tá dược viên nén, hồ tinh bột được dử dụng để phát
hiện chỉ thị iod trong phâm tích kiểm nghiệm vad là nguyên liệu
sản xuất ra gucose. Ngoài ra polysaccharides-cellulose cò dùng
làm tá dược rã, tá dược dính, tá dược trơn.


)