有机化学16类脂化合物
有机化学油脂和类脂化合物
干性油 碘值在130以上，例如桐油。 半干性油 碘值在100~130之间，例如棉籽油。 非干性油 碘值在100以下，例如花生油。
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4、 氧化与聚合反应—不饱和的酸易酸败变质.含有共轭 双键的油类易聚合(桐油).
......................................
........................................ .................................
Na+
-2oc
co2-
. . . -2oc
...... . . -2oc ..... -2oc
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磷脂分子中同时存在着疏水基（脂肪烃基 部分）和亲水基（偶极离子部分），因此，他 们是良好的乳化剂，在细胞膜中起着重要的生 理作用。磷脂可溶于水及某些有机溶剂，但不 溶于丙酮，借此，可把它们同其他脂类分开。
磷脂分子中都含有酯键，因此，他们都能水解。 如果磷脂分子中含有不饱和脂肪酸时，也能发 生加成反应和氧化反应等。
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皂化值：皂化1克油脂所需KOH的毫克数
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2、 加成反应—“油的氢化”或“油的加碘” 。
• 100克油脂与碘加成所需碘的质量(克),叫碘值.
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3、 干性作用—某些油（如桐油、亚麻油等）在空气中 放置能生成一层干燥而有韧性的薄膜。油脂的这种结膜 特性叫做干性作用
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•
在甾环中C5，C8，C9，C10，C13，C14都
是手性碳原子，按2n公式，应有64个旋光异构体，
16脂类-f
肉豆蔻酸
脂肪酸碳原子的三种编码体系
CH3CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2CH2COOH Δ编码体系 ω编码体系 希腊字母 14 13 12 11 10 9 1 2 3 4 5 6 8 7 7 8 6 5 4 3 2 1
9 10 11 12 13 14
ω ……………………………………δ γ β α
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH 16：1Δ9 鳖酸(9-十六烯酸) 16：1ω 7 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2 (CH2)6COOH 18：2ω 8，11 油脂的命名通常把甘油名称写在前面，脂肪酸的名 称写在后面，称甘油某酸酯。若将脂肪酸的名称放在前 面，甘油名称放在后面，又称为某脂酰甘油，混甘油脂 用α﹑β和α′标明脂肪酸的位次。 亚油酸(9,12-十八碳二烯酸) 18：2Δ9，12
O R2 C O O CH2 O C R1
H
O OH
CH2 O P O H
一、甘油磷脂（phosphoglyceride）——命名
通常，R1为饱和脂肪酰基，R2为不饱和脂肪酰基，
所以C2是手性碳原子。磷脂酸有一对对映体，天然磷脂
酸为R构型。IUPAC-IUB建议，采用立体专一编号 （stereospecific number）命名手性磷脂酸。 CH HO OH 1 2 立体专一编号（Sn）
第一节 油脂和蜡
一、油脂的组成、命名和结构特点 室温下呈液态的油脂称为油，呈固态或半固态的称为脂肪。 从化学结构看，都是高级脂肪酸与甘油形成的酯。 O α CH O C R1 2 O β CH O C R2 O α′ CH O C R3 2
R1，R2，R3相同，为单纯甘油酯；不相同，为混合甘油酯。 天然油脂大多数是多种混合甘油酯的混合物。
有机化学脂类
2、组成： 一分子甘油三分子高级脂肪酸
高级脂肪酸大多为： 偶数碳原子，直链结合为 酯键或酰胺键。存在于各种脂类中（很少游离存在）
高级脂肪酸命名： 俗名和系统命名法。
两种编码体系： △ 体系 ω 体系
羧酸C为1号 酸尾甲基碳为1号
脂肪酸系统命名： CH3(CH2)7CH＝CH(CH2)7COOH 9－十八碳烯酸 油酸
（二）鞘磷脂（神经磷脂）
（神经氨基醇） 鞘氨醇＋磷酸＋胆碱＋脂肪酸
CH3-(CH2)12 H
C
C O H CH-OH (R-C-) H2N-CH
神经酰胺 CH2-OH
(2-氨基-4十八碳烯-1, 3-二醇)
CH3-(CH2)12 H
C
C O H CH-OH
(脂酰) R-C-NH-CH O +
CH2-O-P-OCH2CH2N(CH3)3
O
CH2-O-C-R O
CH -O-C-R' O
CH2-O-C-R"
+ 3NaOH
CH2-OH R COONa CH -OH + R'COONa CH2-OH R"COONa
说明：
１．皂化值：lg油脂完全皂化所需要的氢氧化钾的mg数。 ２．皂化值越大、平均分子量越小。
（二）加成
1．氢化 （加氢生成饱脂肪酸较多）油脂氢化又叫做油脂的硬化。
亚油酸，亚麻酸，花生四烯酸。
说明：多烯脂肪酸脂肪酸的生物活性是具有降低血脂、减少
血板聚集和血栓形成的作用，用于心血管疾病的防治。
3、命名：
称： “三酰甘油” 或 “甘油羧酸酯”
O
单三酰：
CH2-O-C-C15H31 O
CH -O-C-C15H31 O
有机化学教案23类脂化合物
第二十三章类脂化合物1、类脂化合物主要包括：油脂、蜡、磷脂、天然的烃类等。
（1）油脂（甘油酯（glycerides)）＝甘油+脂肪酸——（储存能量）（2）蜡(waxes) ＝R1COOR2, R1= C16~C36, R2= C16~C34 ——（保护及其他特殊功能）（3）磷脂(phospholipids) ＝甘油等＋脂肪酸＋磷酸＋其他——（生物膜主要结构成分）（4）天然烃类。
2、类脂化合物具有2个共同的特点：（1）存在于生物体中，可溶解于非极性有机溶剂。
（2）构成细胞的成分，并具有一定的生理功能。
第一节油脂的组成油脂普遍存在于动物的脂肪组织中，我们常见的油脂：猪油、牛油、花生油、大豆油、菜籽油、棉籽油、蓖麻油、桐油等。
脂肪：室温下呈固态；油：室温下呈液态；油和脂肪合称——油脂。
一、结构StructureCH2 CH CH2OHOHOHR1C OHOR1C OHOR1C OHOCH2CHCH2OOOCCCOOOR1R2R3glycerol fatty acids triacylglycerol or triglyceride脂肪 or 油脂肪酸甘油R1=R2=R3, 简单三甘脂。
R1, R2, R3不同, 混合三甘脂。
天然油脂多为混合甘油酯，除三甘脂外，还含少量的：游离脂肪酸、高级醇、高级烃、维生素和色素等。
二、脂肪酸(Fatty acid)1、定义：脂肪酸：油脂水解得到长链羰基酸。
2、分类：包括饱和和不饱和脂肪酸。
3、特点：（1）脂肪酸的碳原子数为偶数；C4~C24, 为直链。
（2）不饱和脂肪酸中双键的位置：C-9 ~ C-10位。
（3）双键的构型:：Z型。
4、熔点：（1）mp：Saturated > unsaturated。
（2）双键数越多，熔点越低。
一些常见的天然脂肪酸（见624页表21.1）。
三、命名命名应注意两个问题：1．高级脂肪酸的命名仍用系统命名：例如，亚麻酸CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH9,12,15-十八碳三烯酸(Δ9,12,15-十八碳三烯酸)2.甘油脂的命名：12CH H 2C H 2C OC(CH 2)16CH 3OC(CH)16CH 3OC(CH 2)16CH 3三硬脂酸甘油酯(或甘油三硬脂酸酯)OOOCH H 2C H 2C OC(CH 2)16CH 3OC(CH 2)7CH=CH(CH 2)7CH 3OC(CH 2)14CH 3α- 硬脂酸-β-软脂酸- α＇油酸甘油酯OOαβα＇O第二节 油脂的性质物理性质：（3） 常温下呈液态为油，呈固态和半固态为脂。
脂类化合物
高等陆生动物脂肪中的脂肪酸主要是软脂酸、油酸，并往往含有
硬脂酸。软脂酸及油酸也是哺乳动物乳汁中的主要脂肪酸。此外， 许多动物（特别是反刍动物）的乳中含有相当多的（5%～30%） 短链脂肪酸（C4～C10）。 两栖类及爬行类动物的脂肪含有大量C20及C22不饱和脂肪酸，与 水产动物相似；而鸟类及啮齿类则更接近于其他高等陆生动物
31
二、糖脂
糖脂：指糖（1或1以上个分子）通过其半缩醛羟基以 糖苷键与脂质连接的化合物。
分为 鞘氨醇糖脂 甘油醇糖脂
32
33
三、萜和类固醇
一般不含脂肪酸属不可皂化脂质，在生物体内含量 不多，是重要的生物活性物质。
34
1.萜 (terpene)
属于异戊二烯系脂类，不含脂肪酸，属不皂化物。 可分为：单萜、双萜、三萜、四萜、多萜。
脂类 (Lipids)
脂肪：甘油三酯(Triglycerides, TG) (Fats) 蜡
类脂
磷脂(Phospholipids, PL) 糖脂(Glycolipids, GL)
胆固醇(Cholestrol, CH)
胆固醇脂(Cholestrol ester,CHE)
7
三、脂质的生物学作用 贮存脂质：脂肪和油是很多生物主要的能量贮存形式 结构脂质：磷脂及固醇组成了生物膜约一半的部分 活性脂质：有些脂类虽然数量相对较低，但在酶 的辅助因子、电子载体、光吸收色素、疏水稳定体、 乳化剂、激素及胞间信息等方面都起着关键作用；
水产动物脂肪中以C20及C22脂肪酸居多，其中不饱和脂肪酸的 含量占绝大部分，种类也很多，饱和脂肪酸仅含少量。淡水鱼类脂 肪中C18不饱和脂肪酸的比例高，而海水鱼类脂肪中则以C20及 C22不饱和脂肪酸含量居优势，如含二十二碳六烯酸（DHA）和二 十碳五烯酸（EPA），具有调节血脂、降低胆固醇和甘油三脂的含 量，防止血管凝固，促进血液循环，预防脑溢血、脑血栓及老年痴
有机化学第四版完整课后答案
目录第一章绪论 (1)第二章饱和烃 (2)第三章不饱和烃 (6)第四章环烃 (14)第五章旋光异构 (23)第六章卤代烃 (28)第七章波谱法在有机化学中的应用 (33)第八章醇酚醚 (43)第九章醛、酮、醌 (52)第十章羧酸及其衍生物 (63)第十一章取代酸 (71)第十二章含氮化合物 (77)第十三章含硫和含磷有机化合物 (85)第十四章碳水化合物 (88)第十五章氨基酸、多肽与蛋白质 (99)第十六章类脂化合物 (104)第十七章杂环化合物 (113)Fulin 湛师第一章 绪论1.1扼要归纳典型的以离子键形成的化合物与以共价键形成的化合物的物理性质。
答案：1.2 NaCl 与KBr 各1mol 溶于水中所得的溶液与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液是否相同？如将CH 4及CCl 4各1mol 混在一起，与CHCl 3及CH 3Cl 各1mol 的混合物是否相同？为什么？ 答案：NaCl 与KBr 各1mol 与NaBr 及KCl 各1mol 溶于水中所得溶液相同。
因为两者溶液中均为Na +,K +,Br －, Cl －离子各1mol 。
由于CH 4与CCl 4及CHCl 3与CH 3Cl 在水中是以分子状态存在，所以是两组不同的混合物。
1.3碳原子核外及氢原子核外各有几个电子？它们是怎样分布的？画出它们的轨道形状。
当四个氢原子与一个碳原子结合成甲烷（CH 4）时，碳原子核外有几个电子是用来与氢成键的？画出它们的轨道形状及甲烷分子的形状。
答案：C+624H CCH 4中C 中有4个电子与氢成键为SP 3杂化轨道,正四面体结构CH 4SP 3杂化2p y2p z2p x2sH1.4写出下列化合物的Lewis 电子式。
a.C 2H 4b.CH 3Clc.NH 3d.H 2Se.HNO 3f.HCHOg.H 3PO 4h.C 2H 6i.C 2H 2j.H 2SO 4 答案：a.C C H H HHCC HH HH或 b.H C H H c.H N HHd.H S He.H O NO f.O C H Hg.O POO H H Hh.H C C HHH H HO P O O H HH或i.H C C Hj.O S O HH OH H或1.5下列各化合物哪个有偶极矩？画出其方向。
《生物化学》 第4章 脂类和生物膜
4.2.2 膜的化学组成
化学分析结构表明生物膜几乎都是由脂类和蛋 白质两大类物质组成。此外尚含有少量糖（ 白质两大类物质组成。此外尚含有少量糖（糖 蛋白和糖脂） 以及金属离子等， 蛋白和糖脂 ） 以及金属离子等 ， 水分一般占 15.20包括磷脂、固醇及其他脂类， 生物膜的脂类主要包括磷脂、固醇及其他脂类， 其中包括磷脂酰胆碱（ PC） 其中包括磷脂酰胆碱 （ PC ） ， 磷脂酰乙醇胺 PE） 磷脂酰丝氨酸（ PS） （ PE ） ， 磷脂酰丝氨酸 （ PS ） ， 磷脂酰肌醇 PI ） 鞘磷脂（ SM ） （ PI） ， 鞘磷脂 （ SM） 等 。 膜脂对膜的结构 和膜功能均有重大影响。 和膜功能均有重大影响。
4.2 生物膜
4.2.1 细胞中的膜系统
生物的基本结构和功能单位是细胞。任何细胞都 生物的基本结构和功能单位是细胞。 是以一层薄膜将其内容物与环境分开， 是以一层薄膜将其内容物与环境分开，这层薄膜 称为细胞的质膜。 称为细胞的质膜。此外大多数细胞中还有许多内 膜系统， 膜系统，他们组成具有各种特定功能的亚细胞结 构和细胞器如细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、 构和细胞器如细胞核、线粒体、内质网、溶酶体、 高尔基体、过氧化酶体等。 高尔基体、过氧化酶体等。
②膜蛋白
膜中蛋白质根据其在膜结构中的分步大体可分为两大类， 膜中蛋白质根据其在膜结构中的分步大体可分为两大类， 外周蛋白与内嵌蛋白。 外周蛋白与内嵌蛋白。 外周蛋白的主要特点是分布于膜的外表， 外周蛋白的主要特点是分布于膜的外表，通过静电作用 及离子键作用等较弱的非共价键与膜的外表相结合。 及离子键作用等较弱的非共价键与膜的外表相结合。 内嵌蛋白的主要特征为水不溶性， 内嵌蛋白的主要特征为水不溶性，他们分布在磷脂的脂 双分子层中， 双分子层中，有时横跨全膜或者以多酶复合物形式由内 嵌蛋白和外周蛋白结合， 嵌蛋白和外周蛋白结合，或者以疏水和亲水两部分分别 与磷脂的疏水和亲水部分两结合。 与磷脂的疏水和亲水部分两结合。 膜蛋白对物质代谢（酶蛋白） 物质传送、细胞运动、 膜蛋白对物质代谢（酶蛋白）、物质传送、细胞运动、 信息的接受与传递、支持与保护均有重要意义。 信息的接受与传递、支持与保护均有重要意义。
有机化学-第十六章 脂类
由甘油和磷酸生成甘油磷酸。
CH2OH HO H CH2OPO3H2
L-甘油磷酸
12
甘油磷酸与两分子脂肪酸生成磷脂酸。
CH2OCOR R'COO H CH2OPO3H2
磷脂酸
磷脂酸与另一种醇生成磷酸二酯，磷酸二酯叫磷脂。
CH2OCOR R'COO H O CH2O P OCH2CH2N+(CH3)3 O
动物脂肪中主要含：软脂酸、油酸和较多的硬脂酸。 细菌体内常含有带支链和丙烷环的酸。
7
工业上产量最大的8种脂肪酸为：油酸、亚油酸、软脂酸、亚 麻酸、硬脂酸、月桂酸、芥酸和肉豆蔻酸。
前列腺素（prostaglandins）是少量存于动物组织中的C（20） 羧酸，它们都含有一个五元环，在C（11）和 C（5）上含有 羟基，E系列的前列腺素在C（9）上有一个酮基，而在F系 列中C（9）上为羟基。 例：
5
CH3 COOH
（E）– 9 – 十八碳烯酸
反油酸
OH CH3 O
（Z）– 13 – 二十二碳烯酸 芥酸
6
多烯酸：含2-6个顺式烯键的羧酸，每两个双键之间都隔有 一个饱和碳原子。
COOH CH3
（Z,Z)-9,12-十八碳二烯酸 亚油酸 天然油脂中含有多种脂肪酸，但占主要地位的却只有几种。
高等植物主要含：软脂酸、油酸、亚油酸。
头 尾 头 尾
15
含有3个异戊二烯单位的称倍半萜。
含有4个异戊二烯单位的称二萜。 含有6个异戊二烯单位的称三萜。 萜由分为开链的和环状的两种。 例：
CH3 C H2C CH H2C C C H3C CH2 CH2
CH2OH
单环萜 宁烯
单环双萜醇
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【基本要求】
1．掌握油脂的性质；掌握萜类的结构。 2．了解表面活性剂的概念及用途； 3．了解重要的甾体化合物。
有机化学——类脂化合物
类脂化合物(或称脂类) 包括一些由生物取得的,从化学结构上看
毫不相干的物质,如油脂,蜡,磷脂,萜,甾体化合 物等.只是由于这些物质都具有与油脂类似的 物态及物理性质,例如不溶于水,易溶于非极性 或弱极性有机溶剂.所以称为类脂化合物.
有机化学——类脂化合物
3、干性
某些油在空气中放置，能生成一层干燥而有韧性的
薄膜，这种现象叫做干化，具有这种性质的油叫干性油。
不具干性的油，叫做非干性油，有一定程度的干性，
但干性不强，介于干性油与非干性油之间，这些油叫做半
干性油。
4、酸败
油脂在空气中放置过久，便会产生难闻的气味，
这种变化叫做酸败，酸败是由空气中氧、水分或霉菌的
9,12,15-十八碳三烯酸(Δ9,12,15-十八碳三烯酸)
2. 甘油脂的命名
O
H2C OC(CH 2)16CH 3 O
CH OC(CH 2)16CH 3 O
H2C OC(CH) 16CH 3
三硬脂酸甘油酯(或甘油三硬脂酸酯)
O
α H2C OC(CH 2)16CH3
O
β CH OC(CH 2)14CH3
有机化学——类脂化合物
三、化学性质 1．皂化（水解）
将油脂用氢氧化钠（或氢氧化钾）水解，就得到脂
肪酸的钠盐（或钾盐）和甘油。高级脂肪酸的钠盐就是
肥皂。
H2C OOCR CH OOCR'
H2C OOCR''
+ H2O
280℃ 4~5MPa
CH 2OH CHOH CH 2OH
RCOOH + R'COOH
H2C OOCC 17H33
CH OOCC 17H33 + H2
Ni
175~190℃
H2C OOCC 17H35 CH OOCC 17H35
H2C OOCC 17H33
0.15~0.25MPa H2C OOCC 17H35
有机化学——类脂化合物
2.2加碘
加碘通过一定量的油脂所能吸收的碘的数量，可以 判断其中所含脂肪酸的不饱和程度，一般将100g油脂能 吸收的碘的质量，叫做“碘值”，碘值大，表示油脂中 不饱和酸的含量高，或不饱和程度高。
组成甘油酯的脂肪酸绝大部分是含偶数 碳原子的直链羧酸,仅在个别油脂中发现带有 支链,脂环或羧基的脂肪酸.已经由油脂中分 出的有C4至C26范围内的各种饱和脂肪酸,和 C10至C24的各种不饱和脂肪酸.
有机化学——类脂化合物
命名注意两个问题： 1．高级烯酸的命名仍用系统命名：例亚麻酸
CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH
二、合成表面活性剂举例 是一类具有表面活性的化合物。溶于液
体（特别是水）后，能显著降低溶液的表面张 力或界面张力，并能改进溶液的增溶、乳化、 分散、渗透、润湿、发泡和洗净等能力。
有机化学——类脂化合物源自表面活性剂具有共同的特点，即分子中 同时存在亲水基和亲油基。亲水基通常是溶于 水后容易解离的基团，如羧酸盐、磺酸盐、硫 酸酯盐等，以及在水中不解离的羟基或聚氧乙 烯基。亲油基能与油类互相吸引、溶解，通常 是长碳链的烃基 ，可以是脂肪烃，也可以是 芳香烃。亲水基性能强，就溶解于水，反之， 亲油基性能强，就溶于油。
表面活性剂通常按离子类型分为离子型 （溶于水后解离成离子）、非离子型（溶于水 不解离）。
有机化学——类脂化合物
1.阴离子型表面活性剂
阴离子表面活性剂起表面活性作用的部分是阴离子
高级脂肪酸盐 ，肥皂类
硫酸酯钠盐 ，通式为R-O-SO3－M+，其中脂肪烃链R 在C12～C18范围。高级脂肪醇硫酸酯类中常用的是十二 烷基硫酸钠(SDS)、十六烷基硫酸钠(鲸蜡醇硫酸钠)、 十八烷基硫酸钠(硬脂醇硫酸钠)等。它们的乳化性也很 强，并较肥皂类稳定，较耐酸和钙、镁盐，但可与一些 高分子阳离子药物发生作用而产生沉淀，对粘膜有一定 的刺激性，主要用做外用软膏的乳化剂，有时也用于片 剂等固体制剂的润湿剂或增溶剂。
有机化学——类脂化合物
16.1 油脂
一、结构与命名：
包括脂肪(fats)和油(oils)，
O
习惯上把室温下为固体或半固 H2C OCR
体的叫做脂肪，为液体的叫做
O
油。油脂是甘油和脂肪酸所生 成的酯。实际使用这两个名词
CH OCR' O
H2C OCR''
时,并未严格区分.
有机化学——类脂化合物
甘油与同一种脂肪酸所生成的甘油三羧 酸酯称为简单甘油酯,与两种或三种羧酸所生 成的甘油三羧酸酯称为混合甘油酯.天然油脂 主要为混合甘油酯.
有机化学——类脂化合物
R''COOH
H2C OOCR CH OOCR
H2C OOCR
+3NaOH △
CH 2OH
CHOH + 3RCOONa
CH 2OH
皂化值：指完全皂化1克油脂所需的KOH毫克数
有机化学——类脂化合物
2. 加成
2.1氢化（油脂的硬化）
含不饱和脂肪酸的油脂，在催化剂作用下可以加氢， 从而转化为含饱和脂肪酸的油脂。加氢的结果是可以使液 态的油转化为半固态的脂肪，即“油脂的硬化”。
憎水部分
O
C O - Na+
亲水部分
有机化学——类脂化合物
有机化学——类脂化合物
Ca2＋(aq)＋2C17H35COO－(aq) → Ca(C17H35COO) 2(s) 钙肥皂
Mg2＋(aq)＋2C17H35COO－(aq) → Mg(C17H35COO) 2(s) 镁肥皂
有机化学——类脂化合物
作用引起的。油脂在这些物质的作用下，能因水解、氧
化等作用而产生一些羧酸、醛、酮等带刺激性气味的物
质。
有机化学——类脂化合物
16.2 肥皂及合成表面活性剂
一、肥皂的组成及乳化作用 1.肥皂：70%高级脂肪酸钠，30%的水分。加入一些添加剂。 2.去污原理 高级脂肪酸的钠盐 非极性的憎水部分（烃基）
极性的亲水部分（羧基）
O
α＇H2C OC(CH 2)7CH=CH(CH 2)7CH3
α - 硬脂酸-β -软脂酸- α ＇油酸甘油酯
有机化学——类脂化合物
二、物理性质 1． 常温下呈液态为油，呈固态和半固态为脂。 2． 比水轻，15℃时，比重在：0.9—0.98之间。 3． 不溶于水，易溶于有机溶剂。 4． 无固定的沸点和熔点。