第十六章脂类和甾体化合物
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。
第十六章 脂类汇总

3、酸败
油脂在空气中放置过久会变质,产生难闻的气味, 称为酸败。这是因为在空气中的氧、水份和微生物的 作用下,油脂中不饱和脂肪酸的双键被氧化成过氧化 物,这些过氧化物继续分解或氧化生成有臭味的低级 醛、酮和羧酸等。光、热或潮气可加速油脂的酸败。 酸败的油脂有毒不宜食用。油脂的酸败程度可用酸值 来表示。
第一节 油脂和蜡
一、油脂的组成和结构通式
油脂是油和脂肪的总称。
三酰甘油可看作是一分子甘油与三分子高级脂肪酸酯化所生成的酯。 医学上称作甘油三酯,俗称油脂。常温下呈固态或半固态的油脂称为脂肪 (fat),如牛油、猪油;常温下呈液态的油脂称为油(oil),如豆油、花生油、 菜子油。
自然界存在的混三酰甘油都具有L-构型。
油脂是无色、无味的中性化合物。比水轻,不溶于水,易溶于氯仿、 丙酮、苯和乙醚中。含有不饱和脂肪酸多的油脂有较高的流动性和较低的 熔点。这是因为油脂中的不饱和脂肪酸的碳碳双键大多是顺式构型,使脂 肪酸的碳链弯曲,分子内羧酸脂肪链之间不能紧密接触,导致油脂分子之 间也不能紧密接触,分子间作用力减小,熔点降低。植物油中含有大量的 不饱和脂肪酸,因此常温下呈液态,而动物的脂肪中含饱和脂肪酸较多, 所以常温下呈固态。
碘值
30~48 46~70 83~105 127~138 103~115
2、加成
含有不饱和脂肪酸的油脂,其分子中的碳碳双键可与氢、 卤素等进行加成。
加氢 油脂中不饱和脂肪酸的碳碳双键可催化加氢,从 而转化成饱和脂肪酸含量较多的油脂。这一过程可使液态的油 变成半固态或固态的脂肪,所以油脂的氢化又称油脂的硬化。 硬化后的油脂提高了熔点,不易氧化变质,便于贮藏和运输。 一些不能食用的动植物油脂经硬化后可用于制造肥皂。
物。胆碱和α-卵磷脂的结构式如下
16脂类、萜类

②加碘:用于测定油脂的不饱和程度
碘值:100g油脂所能吸收碘的克数。 碘值越大,油脂的不饱和程度越高。
测定碘值:常用ICl 、 IBr 的冰醋酸溶液作试
剂。
(3)酸败:
由于空气中的氧、水分或微生物的作用,使油 脂中不饱和脂肪酸的双键部分被氧化成过氧化 物,过氧化物继续分解或氧化产生有臭味的低 级醛和羧酸等化合物
一般天然油脂C2上的 脂酰基在碳链左侧,
O
定为L构型。
CH2OC(CH2)7CH=CH(CH2)7CH3
α-软脂酰-β-硬脂酰-α’-油酰甘油
(甘油- α-软脂酸-β-硬脂酸-α’-油酸酯)
(二)油脂的性质
1、物理性质:
天然油脂是混合物,无恒定的沸点和熔 点,只有一定的熔点范围。
2、化学性质:
(1)水解和皂化:
饱和脂肪酸:以软脂酸和硬脂酸最常见。
不饱和脂肪酸:以油酸、亚油酸和亚麻酸最常 见。
第一个双键的位置都在C9-C10之间,多以顺式 结构存在。
饱和脂肪酸含量较高的油脂熔点较高,不饱和 脂肪酸含量较高的油脂熔点较低。.
营养必须脂肪酸:
在人体内不能合成的脂肪酸称为必需 脂肪酸,必须由食物供给,例如:亚油 酸、 亚麻酸和花生四烯酸。
H
H H
H
H H
H e OH e CH
H
CH3 CH3
3、双环单萜类
•可看作薄荷烷C8与不同位置C原子相连或 C4与C6相连构成
•其中,樟烷和松节烷的衍生物与药学关系 密切
7
1
6
2
543
8 9 10
对薄荷烷
1
2
6
C8-C1
3
8
7 9 4
第十六章--脂类精选全文完整版

第十六章脂类1.写出下列化合物的结构式⑶:3ω3,6,9 18⑷:1△9⑴胆固醇⑵胆酸 18⑸磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)⑹磷脂酰胆碱(卵磷脂)2.命名下列各化合物3.写出一个具有L-构型的混三酰甘油的结构式,并给予命名4.写出亚油酸的立体结构式5.组成脂类的脂肪酸结构有什么特点?比较α-亚麻酸与γ-亚麻酸在结构上的相同和不同点,两者在人体内能否相互转化,为什么?6.将磷脂酰胆碱、磷脂酰乙醇胺完全水解,分别可得到哪几类化合物?7.举例说明甾族化合物中正系、别系、α、β的含义。
若甾环C5处有双键存在,还有5β-系与5α-系之分吗?为什么?8.写出三油酰甘油在KOH溶液中完全水解的反应式。
9.根据溶解度差异,试提出初步分离卵磷脂、脑磷脂的方法。
10.胆甾酸与胆汁酸的涵义有何不同?为什么胆盐可以帮助脂类的消化吸收?11.什么是油脂的皂化值、碘值?它们值的大小分别说明什么问题?12.天然脂肪酸的熔点与脂肪酸的不饱和程度和双键构型有何关系?13.正常成人空腹血脂中,胆固醇酯含量为1.81~5.17mmol/L,请写出一个胆固醇酯的分子结构通式。
14.说明7-脱氢胆固醇、麦角甾醇和维生素D的关系15.举例说明什么是必需脂肪酸?16.什么是酸败?酸败的主要原因是什么?17.卵磷脂和脑磷脂的水解产物有什么不同?△9,11,13-十八碳三烯酸的结构式。
18.试写出.19.试写出Sn-甘油-1-棕榈酸-2-油酸-3-磷脂酸的结构。
20.测皂化值和酸值都用KOH作为试剂,试想在操作上它们会有什么差别?21.鲸蜡(spermaceti)中含有棕榈酸和十六碳醇形成的酯,它可作为肥皂和美发油中的柔软剂。
请写出它的结构式。
22.香叶烯(C10H16),一个由月桂的油中分离而得的萜烯,吸收3摩尔氢分子而成为C10H22,臭氧分解时产生以下化合物:根据异戊二烯规则,香叶烯可能的结构是什么?23.试指出香叶醇与橙花醇之间是何立体异构关系?α-柠檬醛及β-柠檬醛之间呢?24.指出组成下列萜类物种异戊二烯单元的数目、属哪一类?画出连接的部位。
北大有机第十六章-萜类和甾族化合物ppt课件

C
H 3C
CH2
lim o n e n e 单环单萜
-P in e n e 双环单萜
植 醇
开链双萜醇
OH 金合欢醇
开链倍半萜
杜松烯
双环倍半萜
C H 2O H
vitamine A
单环双萜醇
CH2OH
Terpenoids 萜类化合物
CH3
(首 ) H 2C (尾 ) H 2C
CH
CH2 (尾 )
基本骨架
月桂烯
CH2OH H
H CH2OH
CHO H
H CHO
* CH2OH
香 叶 醇
橙 花 醇
-柠 檬 醛
顺反异构体
-柠 檬 醛
香 茅 醇
Terpenoids 萜类化合物
环状单萜 a. 单环单萜
Lemonene 1,8-萜二烯
7
1
6
2
54 3
8
9
10
* * * OH
薄荷醇
*
*
O
薄荷酮
OH (-)-薄 荷 醇
CH3
2
1
10 9
8
3
4
56
7
H
甾族化合物 (Steroids)
4. Cholesterol:
CH3 CH3
2
1
HO3
A 4
CH3
H CH3
13
10 9 B
CD 8
5
6
H
7
H
C8H17
17
HO
A/B, B/C, C/D trans-
3--醇
m.p. 148.5°C [] -31.5° (C=2, C2H5OC2H5)
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
维生素A1
第十六章 脂类、甾类和萜类化合物

上海交通大学化学化工学院
16.2 磷脂
磷脂酰丝氨酸
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1. 磷脂酰胆碱(phosphatidyl choline,PC)俗称:卵磷脂
主要存在于脑组织、大豆中,尤以禽卵蛋黄中含量最为丰富。 彻底水解产物为甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱。卵磷脂在人体内转变为胆碱后, 可促进脂肪代谢,防止脂肪在肝脏内积聚。
薄荷醇(薄荷油中)
香叶醇(天竺葵油中)
姜烯(生姜油中)
芹子烯(芹菜油中)
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由多个异戊二烯结构单元构成:
一般为5,10,15,20,25,30,40个碳原子骨架。
SJTU
第十六章 脂类、甾类和 萜类化合物
上海交通大学化学化工学院
脂质:生物体内不溶于水而溶于乙醚、苯、四氯化碳 等有机溶剂的化合物。 油脂:高级脂肪酸的甘油酯。
磷脂:指含磷的类酯化合物,是生物膜的主要成分, 脂类 广泛存在于动物的脑、肝、蛋黄,植物种子 以及微生物体中。 (可水解) 蜡:要指高级脂肪酸与高级一元醇所形成的酯。
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H3C H3C CH3 H CH3
CH3
H3C H3C CH3 CH2
CH3
紫外线
HO HO
7-脱氢胆固醇
维生素D3(胆钙化甾醇)
7-脱氢胆固醇存在于动物皮下,是由胆固醇在肠粘膜细胞内经酶 催化氧化而得来。
上海交通大学化学化工学院
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3. 酸败
不饱和脂肪酸:
H H CH2...... O O H O
...... H2C
CH2......
...... H2C
...... H2C
(中国药科大学有机课件)第十六章. 萜类、甾体化合物

胆甾烷分子中有8个手性碳原子,理论上可有256(28) 种不同构型的光学异构体。
绝大多数天然或人工合成的甾族化合物,其基本母核 的构型分别属于正系或别系: R
R
H
H
H
正系(5ß型)
A/B顺 B/C反 C/D反
别系(5ɑ型)
A/B反 B/C反 C/D反
2.甾体化合物的构象
CH3 CH3 R
e
H
a e
甾体母核编号:
21 12 11 1 2 3 5 4 6 19 10 9 13 14 8 7 15 18 17 24 16 25 27 20 22 23 26
实线或粗线 :ß-构型(上或前) 虚线:ɑ-构型 (下或后) 波纹线 :构型待定
(二)甾体化合物的命名
甾体母核: 甾烷
雌甾烷
雄甾烷
孕甾烷
胆烷
分类:根据分子中所含异戊二烯单位的数目分
异戊二烯分子 的单位数 含碳原子数 类 别 单萜类 倍半萜类 二萜类 三萜类 四萜类 多萜类
2 3 4 6 8 >8
10 15 20 30
40 >40
(二)、单萜类化合物
单萜类化合物又可分为链状、单环及双环单萜三类
1.链状单萜
C
C C
C
C
C
C C
C
C
C H 2O H H
H C H 2O H
月桂烯 (m y r c e n e )
香叶醇 (g e r a n io l)
橙花醇 (n e r o l)
CHO H
H CHO
柠 檬 醛 (g e r a n ia l)
柠 檬 醛 (n e r a l)
又称香叶醛
又称橙花醛
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甘油的高级脂肪酸酯的通式如图所示
O
CH 2 O C R 1 O
CH O C R 2 O
CH 2 O C R 3
第十六章脂类和甾体化合物
R1, R2, R3 代表相同或不相同的脂肪酸 烃基。如果相同,则称为单甘油酯,如 不相同,则称为混甘油酯。
组成甘油酯的长链脂肪酸主要是含偶 数碳原子的各种饱和或不饱和脂肪酸, 一般情况下,饱和脂肪酸中,软脂酸含 量最多,不饱和脂肪酸中,油酸含量最 多,一些油脂中常见脂肪酸见表 16-1。
第十六章脂类和甾体化合物
(二)加成反应
1. 加碘 油脂可以与碘进行加成反应,通过一
定量的油脂所吸收碘的数量,可以判断 油脂组成中脂肪酸的不饱和程度。一般
把 100 克油脂所吸收碘的克数称为碘值,
碘值越大,油脂的不饱和程度越高。
第十六章脂类和甾体化合物
2. 加氢
含有不饱和脂肪酸的油脂,在催化剂 存在下可与氢进行加成反应。加氢后, 油脂的不饱和程度降低,原来是液态的 油脂,转变为半固态或固态。因此,油 脂的加氢反应又称为油脂的硬化。硬化 后的油脂便于储藏和运输。
一、甾族化合物的结构 甾族化合物也叫类固醇化合物,广泛存在
于动植物组织中,是一类重要的天然产物,其 中大多数具有重要的生理作用。这类化合物的 分子都具有一个环戊烷多氢菲的基本骨架。除 骨架外,绝大多数甾族化合物还含有三个侧链, 其中,10 位和13 位分别是两个甲基,称为角 甲基,17 位上连有一个较长的侧链,一般还含 有官能团。
CH2 O C R1 O
CHO C R2 + O
CH2 O C R3
CH2 OH 3NaOH CHOH+
CH2 OH
O R1 C ONa
O R2 C ONa
O
R3 C ONa
第十六章脂类和甾体化合物
皂化值: 使 1 克油脂完全皂化所需要的氢氧化
钾的毫克数称为皂化值,皂化值常用于 表示油脂平均分子量的大小,皂化值越 大,油脂的平均分子量越小;反之,皂 化值越小,油脂的平均分子量越大。
第十六章脂类和甾体化合物
一般情况下,油脂的不饱和程度越高, 越易发生酸败。但植物油中由于含有天 然的抗氧化剂维生素E,虽然其不饱和程 度比动物油高,与动物油相比,较不容 易被氧化。
第十六章脂类和甾体化合物
第二节 磷脂
(一)卵磷脂和脑磷脂 (二)神经磷脂
第十六章脂类和甾体化合物
第三节 甾族化合物
第十六章脂类和甾体化合物
甘油酯的命名
甘油酯命名时,把甘油放在前面,脂 肪酸放在后面,称作甘油某酸酯。如果 是单甘油酯,称为甘油三某酸酯;如果 是混甘油酯,需将脂肪酸的位次按 a、b、 a '顺序表明。如 甘油三软脂酸酯, 甘油-a-软脂酸-b-硬脂酸-a'-油酸脂。
第十六章脂类和甾体化合物
CH 2 O CH O CH 2 O
O
C (CH 2)14 CH 3 O C (CH 2)14 CH 3 O C (CH 2)14 CH 3
甘油三软脂酸酯(三软脂酰甘油)
第十六章脂类和甾体化合物
O CH2 O C (CH2)14CH3
O CH O C (CH2)16CH3
O CH2 O C (CH2)7CH=CH(C2H)7CH3
甘油-a-软脂酸-b-硬脂酸-a'-油酸脂
第十六章脂类和甾体化合物
(三)酸败
油脂在长期放置后,由原来的清香味变成难 闻的异臭味,食之苦涩,这个过程称为油脂的 酸败。油脂酸败的主要原因是油脂长期受空气 中的氧、水、光和细菌的作用,发生氧化和水 解,生成低级的醛、酮和羧酸。而这些物质常 带有酸涩味。
在油脂的酸败过程中,其初级氧化物为过氧 化物,与人体的衰老和各种器官的退化有密切 关系,也是促成心血管疾病、糖尿病及癌症的 有害因素,因此,变质的(酸败的)油脂不能 食用。
第十六章脂类和甾体化合物
三、油脂的化学性质
(一)皂化 油脂可以在酸、碱或酶的催化下水解
为甘油和高级脂肪酸。在碱催化下水解 产物为高级脂肪酸的盐,其具有极性和 非极性两部分,是一种乳化剂,具有去 除油污的作用,加工成型后即是日用肥 皂。因此,油脂的碱催化水解又称皂化 反应。
第十六章脂类和甾体化合物
O
第十六章脂类和甾体化合物
O
1CH 2 O C (C2H )14CH 3
CH 3(Cห้องสมุดไป่ตู้H )16
O C
O 2C-H
O
3CH 2 O C (C2H )7CH=CH 2)7(CCH 3H
Sn-1-软脂酰-2-硬脂酰-3-油酰甘油
第十六章脂类和甾体化合物
二、油脂的物理性质
纯净的油脂是无色、无嗅、无味的物 质,比重小于水,一般在0.9 ~ 0.98 之间; 不溶于水,易溶于有机溶剂;油脂的熔 点和沸点与组成油脂的长链脂肪酸的结 构有关,脂肪酸的链越长,饱和程度越 高,熔点和沸点越高,反之则越低。如 甘油三硬脂酸酯熔点为71°C, 甘油三油 酸酯熔点为 -17°C。天然油脂是混合物, 没有固定的熔点和沸点。
第十六章脂类和甾体化合物
营养必须脂肪酸
亚油酸, 9,12-十八碳二烯酸 亚麻酸, 9,12,15-十八碳三烯酸 花生四烯酸,5,8,11,14-二十碳四烯酸
第十六章脂类和甾体化合物
甘油脂中脂肪酸的组成决定油脂的熔点。 对于饱和脂肪酸,碳原子数目越多,相应 油脂熔点越高; 对于不饱和脂肪酸,双键数目越多,相应 油脂熔点越低; 相同碳原子数的脂肪酸,不饱和脂肪酸相 应的油脂熔点更高,或者换句话说,油 脂中所含饱和脂肪酸越多,油脂熔点越 高。
第十六章 脂类和甾族化合物
第十六章脂类和甾体化合物
脂类和甾族化合物的共同特征是不溶 于水,易溶于有机溶剂。能够被生物体 利用,是维持生物体正常生命活动不可 缺少的物质。 油脂具有重要生理作用, 氧化供能;抗寒保暖;润滑和保护脏器; 帮助吸收脂溶性物质。类脂是组成细胞 原生质的重要物质,是组织和器官的重 要组成部分。甾体化合物广泛存在于动 植物体内,其中许多对动物生理活动具 有十分重要的影响。肾上腺皮质激素、 性激素、胆汁酸等。
第十六章脂类和甾体化合物
第一节油脂
油脂是油和脂肪的总称,习惯上,把 室温下为液态的称为油(oil),如豆油、 麻油、花生油等; 在室温下为固态的称 为脂肪(fat),如猪油、牛油等。
第十六章脂类和甾体化合物
一、油脂的组成、结构和命名
从动植物体内分离出来的油脂通常是 复杂的混合物,其主要成分是甘油的高 级脂肪酸酯的混合物。另外,还含有一 些游离的高级脂肪酸、高级醇、色素、 维生素、及香味物质。