苷键是
苷类分子特有的
化学键,具有
缩醛性质,易被化学或生物方法裂解。苷键裂解常用的方法有酸、碱催化水解法、乙酰解
酶催化水解法、氧化开裂法等。
苷键被稀酸催化水解,反应一般在水中或者
烯醇中进行,所用的酸有
盐酸、
硫酸、
乙酸和
甲酸等。苷发生
酸催化水解反应的机理是:苷键原子首先发生质子化,然后苷键断裂生成苷元和糖的阳碳离子中间体,在水中阳碳离子经溶剂化,再脱去
氢离子而形成糖分子。
酸催化水解的难易与苷键原子的
碱度,即苷原子上的
电子云密度以及其
空间环境有密切关系。只要有利于苷元质子化的因素,就能有利于水解的进行。苷类酸水解的难易有以下规律:
苷类化合物除可以被酸或碱催化水解外,还易受酶的作用而水解。特别是对难以水解或不稳定的苷,应用酸水解法往往会使苷元脱水、
异构化等反应,而得不到真正的苷元,而
酶水解条件温和,不会破坏苷元的结构,可以得到真正的苷元。同时酶的高度
专属性和水解的
渐进性,还可以提供更多得结构信息,也为酸或碱
催化反应所不及。因为酶水解已成为苷类水解的重要方法
苷类分子中的
糖基具有邻
二醇结构,可以被
过碘酸氧化开裂。Smith降解法是常用的氧化开裂法。它再苷的结构研究中具有重要作用。对难以水解的
碳苷,也可以用此法进行水解,避免使用剧烈的酸进行水解,可获得连有一个
醛基、但其他结构保持不变的
苷元。此外,对一些苷元结构不太稳定的苷类,如某些
皂苷,为了避免酸水解使苷元发生脱水或结构上的变化以得到真正的苷元,也常用Smith降解法进行水解