医用有机化学之油脂和磷脂
脂类
脂类脂类英语名词：Lipid脂类的概念由脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物统称为脂类，这是一类一般不溶于水而溶于脂溶性溶剂的化合物。
不溶于水而能被乙醚、氯仿、苯等非极性有机溶剂抽提出的化合物，统称脂类。
脂类包括油脂（甘油三脂）和类脂（磷脂、蜡、萜类、甾类）。
脂类是机体内的一类有机大分子物质，它包括范围很广，其化学结构有很大差异，生理功能各不相同，其共同物理性质是不溶于水而溶于有机溶剂，在水中可相互聚集形成内部疏水的聚集体（如右图）。
脂类的分类粗分1. 油脂(fat)即甘油三酯或称之为脂酰甘油(triacylglycerol)，是油和脂肪的统称。
一般将常温下呈液态的油脂称为油，而将其呈固态时称为脂肪。
脂肪是由甘油和脂肪酸脱水合成而形成的。
脂肪酸的羧基中的—OH 与甘油羟基中的—H 结合而失去一分子说，于是甘油与脂肪酸之间形成酯键，变成了脂肪分子。
脂肪中的三个酰基(无机或有机含氧酸除去羟基后所余下的原子团)一般是不同的，来源与碳十六、碳十八或其他脂肪酸。
有双键的脂肪酸称为不饱和脂肪酸，没有双键的则称为饱和脂肪酸。
、动物的脂肪中，不饱和脂肪酸很少，植物油中则比较多。
膳食中饱和脂肪太多会引起动脉粥样硬化，因为脂肪和胆固醇均会在血管内壁上沉积而形成斑块，这样就会妨碍血流，产生心血管疾病。
也由于此，血管壁上有沉淀物，血管变窄，使肥胖症患者容易患上高血压等疾病。
油脂分布十分广泛，各种植物的种子、动物的组织和器官中都存有一定数量的油脂，特别是油料作物的种子和动物皮下的脂肪组织，油脂含量丰富。
人体内的脂肪约占体重的10%~20%。
人体内脂肪酸种类很多，生成甘油三酯时可有不同的排列组合方式，因此，甘油三酯具有多种存在形式。
贮存能量和供给能量是脂肪最重要的生理功能。
1克脂肪在体内完全氧化时可释放出38kJ(9.3kcal)的能量，比1克糖原或蛋白质所释放的能量多两倍以上。
脂肪组织是体内专门用于贮存脂肪的组织，当机体需要能量时，脂肪组织细胞中贮存的脂肪可动员出来分解供给机体的需要。
油脂和磷脂
Organic Chemistry University of South China
CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH 16：1∆9 鳖酸(9-十六烯酸) 16：1ω 7 CH3(CH2)4(CH=CHCH2)2 (CH2)6COOH 18：2∆9，12 亚油酸(9,12-十八碳二烯酸) 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 油脂的命名 称写在后面，称甘油某酸酯 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 某脂酰甘油，混甘油脂 用α﹑β和α′标明脂肪酸的位次。
简单脂类
油脂 蜡
油
脂肪
脂类
磷脂
复合脂类 类脂
糖脂
甾族化合物
油脂是高级脂肪酸的甘油酯。 类脂是指甾族化合物，具有特殊的生理活性。它们 的某些物理性质与油脂相似，因此称为类脂。
Organic Chemistry University of South China
油脂 (fats and oils)和磷脂（phospholipid） ) 磷脂（ ）
中的磷酸与胆碱中的羟基酯化而成的化合物。结构式如下： O
O R2 C O CH2-O-C-R1 H O O-
CH2 O P O CH2CH2N+(CH3)3
卵磷脂为白色腊状固体，吸水性强。卵磷脂不溶于 水和丙酮，易熔于乙醚﹑乙醇及氯仿。卵磷脂存在脑和神 经组织及植物的种子中，在卵黄中含量丰富。
Organic Chemistry University of South China
2、加成反应 (1)氢化 含较多不饱和脂肪酸甘油酯的液态油，催化加氢可转 化为饱和程度较高的固态或半固态脂肪，叫油脂的氢化或 硬化。 氢化后得的油脂称为硬化油。硬化油熔点高，性质 稳定不易变质，而且也便于储藏和运输。 (2)加卤素 (2)加卤素 油脂分析中，用油脂与碘的加成来测定油脂的不饱和 程度。 100克油脂所吸收碘的克数为该油脂的碘值 碘值。碘值用 碘值 来判断油脂的不饱和程度，碘值越大，油脂的不饱和程度 也愈大。
最新医用化学15脂类ppt课件精品课件
EPA CH3CH2(CH=CHCH2)5(CH2)2COOH 20C,5=
5,8,11,14,17-二十碳五烯酸 （20:5ω3,6,9,12,15)
DHA CH3CH2(CH=CHCH2)6CH2COOH 22C,6=
4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸（22:6ω3,6,9,12,15,18)
23
HO—CH2CH2-NH2
HO-CH2CH2-+N(CH3)3 OH胆碱
胆胺
O
O R2 C O
O
O
R2 C O
CH2 O C R1
CH O
CH2 O C R1 α-脑磷脂
C H O磷脂酰乙醇胺
+
CH2 O P O CH2CH2NH3 O-
α-卵磷C脂H2 磷脂酰胆碱
O
P O-
O
CH2CH2N+(CH3)3
胆碱(卵磷脂)
胆胺(脑磷脂)
25
二、神经磷脂（sphingolipids）
又叫鞘磷脂，鞘氨醇与脂肪酸、磷酸和胆碱 各1分子结合而成的化合物。
C H 3(C H 2)12 C
C 鞘氨醇 H
反-2-氨基-4-十 八碳烯-1,3-二醇
CH3(CH2)12
H
C
H
C
H CHOH O
CHOH CHNH2 C H 2O H
ω-3不饱和脂肪酸的作用：保心护脑，调
血Ω 油酸ω-9，亚油酸和花生四烯酸ω-6，
鱼油： 金枪鱼
α-亚麻酸、DHA、EPA属ω-3系列。 三文鱼
14
二、油脂的物理性质
无色、无味、无臭的中性化合物 密度：<1g.cm-3 溶解性：不溶于水，易溶于乙醚、氯仿、
13第十三章 油脂和磷脂2
甘油三硬脂酸 酯或三硬脂酰 甘油
(2). 混甘油脂：
以α 、α ′和β 在甘油上标明脂肪酸的位置
O
α β
H2C HC
O
C O
(CH2)14CH3 (CH2)16CH3 (CH2)7-CH=CH-CH 2-CH=CH-(CH2)4CH3
H
O
H
称为高级脂肪酸
称为高级脂肪酸
3. 常见的高级脂肪酸：
饱和高级脂肪酸 不饱和高级脂肪酸 软脂酸、硬脂酸 油酸、亚油酸、亚麻酸
4. 营养必需脂肪酸：
人体内不能合成的，必须靠食物供给的高级 脂肪酸称为营养必需脂肪酸。 营养必需脂肪酸：亚油酸、亚麻酸
特别必需脂肪酸：亚油酸
5. 油脂的命名：
(1). 单甘油脂: ①. 甘油名在前、脂肪酸名在后：甘油某酸酯 ②. 脂肪酸名在前、甘油名在后：某酰甘油
(二). 加成
油脂可与 H2、I2 进行加成反应，WHY ?
C=C +
H2 I2
CH-CH CI-CI
1. 氢化： 不饱和脂肪酸 （液态：油）
人造黄油
饱和脂肪酸 （固态或半固态）
油脂的加氢称为油脂的硬化 2. 加碘： 碘值 100g 油脂能吸收碘的克数 碘值大，说明油脂的不饱和程度高
（三）油脂的酸败
R1 R2 C O C O O CH2 CH OH2C O P O O CH2 CH2 N (CH3)
+
OH
二、脑磷脂 1．组成： 胆 胺： HO
CH 2 CH 2 NH 2
脂肪酸：软脂酸、硬脂酸、油酸、 及少量花生四烯酸 2、 胆胺的作用：在人体内与凝血有关，在血小板 能促使血液凝固的凝血酶是由脑 磷脂和蛋白质所组成 O
医用化学-脂类
CH2 O R 2 C O CH
油
高级脂肪酸
CH2 O
结构示意图
结构通式
一、油脂的组成和结构
单甘油酯 ：R1、R2、R3相同的甘油酯 。 混甘油酯 ：R1、R2、R3不同的甘油酯 。 天然油脂大多为混甘油酯组成的混合物。 组成油脂的脂肪酸多数为含偶数碳原子的直链高级 脂肪酸，其中C16和C18脂肪酸最为常见
甘 高级脂肪酸 高级脂肪酸 油 磷酸 含氮有机碱
一、磷脂酸
O O CH2 O C R 1 O OH
磷脂酸
R 2 C O CH
CH2 O P OH
甘油磷脂又称为磷 酸甘油酯，其母体 结构是磷脂酸，即 一分子甘油与二分 子脂肪酸和一分子 磷酸通过酯键结合 而成的化合物。
二、重要的甘油磷脂
1．卵磷脂
O O R2 C O CH2 O CH C O OR1 O CH2 CH2 N(CH3)3
二、油脂的性质
3.油脂的酸败 ：油脂在空气中放置时间过长，受空 气中氧气、光、热、水及微生物的作用，发生氧 化、水解等反应，生成低级醛、酮、羧酸的混合 物，产生难闻的气味，这种变化称为油脂的酸败。
酸值：中和1克油脂的游离脂肪酸所需氢氧化钾的毫 克数。
第2节 磷脂
磷脂是一类含有磷酸基团的高级脂肪酸酯。按照 分子中醇的不同，磷脂有多种，由甘油构成的磷 脂称为甘油磷脂 。
+
CH2 O P
卵磷脂为白色腊状固体，吸水性强。 卵磷脂存在脑和神经组织及植物的种子中，在卵 黄中含量丰富。 作用：卵磷脂与脂肪的代谢密切相关，有助于肝 中脂肪的运输，是抗脂肪肝的常用药物。
二、重要的甘油磷脂
2．脑磷脂
O O R2 C O CH2 O CH C O OR1 O CH2 CH2 NH3
医用化学-脂类化合物
丙酮 难溶 难溶
甘油磷脂的分子模型
极性头部 非极性尾部
极性头部
脂双分子层结构
细胞膜的流体镶嵌模型
三、甾族化合物 zāi 1. 甾族化合物的基本结构
CD AB
环戊烷并氢化菲
R
12
17
11
13
1
C
D 16
9
14
2
A
10 B
8
15
3
5
7
4
6
甾族化合物基本骨架
2. 重要的甾族化合物 胆甾醇
OH
胆固醇（胆甾醇）
Δ编码体系 18:3Δ9,12,15
碳原子数
从羧基C算起双键的位次
双键数目
ω编码体系 18:3ω3,6,9
从甲基端算起双键的位次
常见的不饱和脂肪酸 油酸 9-十八碳烯酸
CH3(CH2)7CH CH(CH2)7COOH
亚油酸 9,12-十八碳二烯酸
CH3(CH2)4CH CHCH2CH CH (CH2)7COOH
亚麻酸 9,12,15-十八碳三烯酸
CH3(CH2CH CH)3(CH2)7COOH
花生四烯酸 5,8,11,14-二十碳四烯酸
CH3(CH2)4(CH CHCH2)4(CH2)2COOH
鱼油（多烯脂肪酸）：
EPA 二十碳五烯酸， 主要存在鱼油中
EPA具有抗炎、抗心律失常、调节血脂和血液中胆固醇及甘油三 酯含量、软化血管的作用，可预防由动脉硬化引起的心脑血管 疾病。
它们具有增进智力、改善视力、降低血脂、提高免疫的功能
营养必需脂肪酸
亚油酸、亚麻酸、花生四烯酸
2. 脂类中脂肪酸的特点 碳链：直链，含12-22个偶数C 熔点：不饱和脂肪酸 < 饱和脂肪酸
油脂 化学知识点 总结
油脂化学知识点总结一、油脂的化学成分1.1 油脂的化学成分主要是甘油脂油脂的化学成分主要是甘油脂，它是由甘油和脂肪酸组成的酯类化合物，也称为甘油三酯。
甘油是一种三价醇，每个甘油分子有三个羟基，可以与三个脂肪酸分子发生酯化反应，形成甘油脂。
脂肪酸是一种碳链长度为4-24的饱和或不饱和脂肪酸，并且通常以8、12、16和18个碳原子为主。
由于脂肪酸不同，其甘油脂的性质也存在一定差异。
1.2 油脂中的其他成分除了甘油脂外，油脂中还含有一些其他成分，如磷脂、类固醇、脂溶性维生素等。
磷脂是由甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱等组成的复杂化合物，它在细胞膜的结构中起到了非常重要的作用。
类固醇是一类重要的生物活性化合物，如胆固醇、甾醇等，它们在生物体内具有重要的生理功能。
脂溶性维生素则是一类溶解于脂肪中的维生素，如维生素A、D、E和K，它们对人体的生长发育、细胞分化等起着非常重要的作用。
二、油脂的化学性质2.1 饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸及其对人体的影响油脂中的脂肪酸可以分为饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸，其中饱和脂肪酸的碳链中没有双键，在人体中易于形成胆固醇，从而增加心血管疾病的风险；而不饱和脂肪酸的碳链中含有双键，具有降低胆固醇的作用，由此对心血管疾病有一定的保护作用。
因此，在饮食方面，应尽量减少饱和脂肪酸摄入，增加不饱和脂肪酸的摄入。
2.2 油脂的氧化反应油脂在空气中经过氧化反应后会变质，产生异味、色泽变深等现象。
氧化反应的主要途径是自由基链反应，其速度取决于氧气浓度、温度和存在的过氧化物，而自由基链反应的终止是通过防护剂和抗氧化剂的作用。
2.3 油脂的加氢反应油脂的加氢反应是一种重要的工业化学反应，该反应可以将不饱和脂肪酸转化为饱和脂肪酸或将脂肪酸脱氢生成脂肪醇。
加氢是通过催化剂的作用，使氢气和油脂发生氢化反应，这一反应非常重要，可使油脂具有更好的氧化稳定性和植物鲜味，并可制备食用油、植物胶脂等。
2.4 油脂的乳化性油脂可以与水形成乳液，这主要是由于其甘油脂分子中具有疏水性的脂肪酸部分和亲水性的甘油部分，甘油部分与水相互作用，使得油脂与水混合形成乳液，从而增加了油脂的使用范围。
油脂和磷脂
13:38:31
返回14.1
14.3.2 油脂的加成反应 1、氢化：油脂中不饱和脂肪酸的氢化又称 为硬化。 氢化油、硬化油 2、加碘： 碘值：100g油脂所吸收碘的最大克数称 为碘值（iodine number）
油脂的不饱和度：碘值越大，不饱和度越（大？）
13:38:31
返回14.1
14.3.3 油脂的酸败 油脂在空气中放置过久会发生变质，产
13:38:31
亚油酸
Δ9,12-十八碳二烯酸 ω6,9-十八碳二烯酸
18:2Δ9,12
18:2ω6,9
CH3(CH 2)4 (CH CHCH 2)2 (CH 2)6COOH
Δ4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸 22:6 Δ4,7,10,13,16,19
13:38:31
4，7，10，13，16，19—二十二碳六烯酸（DHA）
13:38:31
2、油脂的命名
第一种办法： 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。
第二种办法： 把脂肪酸的名称写在前面，甘油 的名称写在后面，称某酰甘油。
O
CH2O C (CH2)14CH3 O
CH O C (CH2)14CH3 O
CH2O C (CH2)14CH3
甘油三软脂酸酯 或 三软脂酰甘油
CH2OCOR
CH2OH
CHOCOR' + NaOH
CHOH
CH2OCOR"
CH2OH
+ RCOONa + R'COONa + R"COONa
皂化值：1g油脂完全皂化时所需氢氧化钾的毫克 数称为皂化值（saponification number）
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
CH2 OH H CH2 OH
1
2 3
HO
立体专一编号(Sn)
甘油磷脂
卵磷脂（磷脂酰胆碱）
O O R' CH2 O C R O
[HOCH2CH2N(CH3)3]OH
+
-
C O C H CH2
+ O P O CH2CH2N(CH3)3 O脑磷脂（磷脂酰乙醇胺）
O O R' CH2 O C R O
胆胺
14.2 油脂的化学性质 水解和皂化
皂化反应：
油脂在碱性条件下的完全水解
O O R' CH2 O C R O CH2 O C R" C O C H
CH2OH
RCOOK
+ 3KOH
CHOH CH2OH
+
R'COOK R"COOK
肥皂
皂化值：1g油脂完全皂化时所需KOH
的mg数。
油脂的皂化值与油脂的平均相对 分子质量成反比。
紫外线
HO
HO
7-脱氢胆固醇
维生素D3
紫外线
HO
HO
麦角固醇
维生素D2
胆甾酸
胆甾酸：胆酸、脱氧胆酸、鹅脱氧胆酸和石胆酸
OH
1 2 3 7 2 4
OH
COOH
1 2 3
COOH
HO
H
OH
HO
H
胆酸
COOH
脱氧胆酸
COOH
3
7
3
HO
鹅脱氧胆酸
H
OH
HO
H
石胆酸
胆汁酸
OH
H2NCH2COOH
OH
H2NCH2CH2SO3H
23～32
9～29 50～57 21～29
40～48
8～29 13～26 50～59
191～196
105～114
170～185
185～195 189～194
83～105 127～138
油脂的加氢（油脂的硬化）
O CH2 O C O CH O C O CH2 O C (CH2)7(CH CHCH2)2(CH2)3CH3 (CH2)7(CH CHCH2)2(CH2)3CH3 (CH2)7(CH CHCH2)2(CH2)3CH3
1.油脂组成：
是一分子甘油和三分子高级脂肪酸形成的酯。
CH2 O CH O CH2 O O C O C O C
O
R R R
CH2 O CH O
C O C O C
R R' R''
CH2 O
单甘油酯
混甘油酯
油脂中的脂肪酸有以下特性：
(1)碳数： 16~22个;偶数C
(2)碳链：直链 (3)营养必需脂肪酸：
人体不能合成，必须从食物中摄取的 多不饱和脂肪酸。
天然油脂 天然油脂是各种混甘油酯的混合物。 油中含较多不饱和脂肪酸； 脂肪含较多饱和脂肪酸
2.油脂的命名
⑴.甘油某酸酯。 ⑵.某酰甘油。
混甘油酯用α、β和αˊ标明脂肪酸的位次。
医学上将血液中的油脂统称甘油三酯。
单甘油酯
O CH2 O C O CH O C O CH2 O C
第14章
油脂和磷脂
要求
1.了解油脂和磷脂以及甾体在生物体分布情况。 2.熟悉油脂和磷脂组成及皂化值、碘值的含义。
脂类
油脂（油和脂肪）
类脂（磷脂、糖脂类、甾醇类、 前列腺素类等）
能量的重要来源
脂类的生理功能
组织器官的重要成分
14.1 油脂的组成、命名和结构特点
油脂是油和脂肪的总称。
油----在室温下呈液态 (花生油，豆 油等)。 脂肪-----固态或半固态 (猪油，牛油 等)。
酸败
概念：油脂久置于空气中会发生化学变
化，产生难闻气味的现象。
酸值：中和1克油脂中的游离脂肪酸所需 氢氧化钾的毫克数。 油脂的酸值越大油脂的酸败程度越大。
14.3 磷脂
磷脂酸
O R' C
1 CH2
O O C O O P OH OH R O C
2
O
H3PO4 HO P OH
OH
H
3 CH2
磷脂酸
1 2 3
HOCH2CH2NH2
C O C H CH2
+ O P O CH2CH2NH3 O
归纳
几种磷脂的水解产物（组成）
卵磷脂 脑磷脂 脂肪酸 +甘油 + 磷酸 + 胆碱 脂肪酸 +甘油 + 磷酸 + 胆胺
第15章 天然生物活性有机化合物
14.4 甾类化合物
甾类化合物的基本结构
C A B
2 1
D
11
12
Ni
+
6H2
三亚油酰甘油（液态）
O CH2 O C O CH O C O CH2 O C
(CH2)16CH3 (CH2)16CH3 (CH2)16CH3
三硬脂酰甘油（固态）
加碘——测定油脂的不饱和程度
O CH2 O C O CH O C O CH2 O C (CH2)7CH CH(CH2)7CH3 (CH2)7CH CH(CH2)7CH3 (CH2)7CH CH(CH2)7CH3
CONHCH2CH2SO3H
CONHCH2COOH
HO
H
OH
HO
H
OH
甘氨胆酸
牛磺胆酸
CH3
胆汁酸盐——乳化剂
疏水侧
CH3 CH3
OH
OH
OH CO HN CH2 COO Na
+
亲水侧
总结
1.油脂的化学成分是--------------------。
2.皂化值和碘值意义。
3.脑磷脂水解的产物是-------；卵磷脂 水解的产物是------- 。 4.甾体化合物的基本骨架是-----------。
R2
13 14
R3
17
R1
3
C
8
7
D
16 15
A
4
10
5
9
B
6
环戊烷并氢化菲
甾类化合物基本结构
甾醇
H3C H HO H
H3C20 H H
21
22
H
23
26
CH3 CH3
24 25
27
胆固醇(胆甾醇)
Libemann-Barchard反应（用于定性检验）
胆固醇
(氯仿) 醋酸酐 浓硫酸
红
紫
褐
绿
胆固醇的生理功能
CH3COOH
I2
O CH2 O C O CH O C O CH2 O C
(CH2)7 CHI CHI (CH2)7 CHI CHI (CH2)7 CHI CHI
(CH2)7CH3 (CH2)7CH3 (CH2)7CH3
碘值：100g油脂所能吸收碘的最大克数。
碘值用来判断油脂的不饱和程度。
碘值与不饱和程度成正比。
(CH2)16CH3 (CH2)16CH3 (CH2)16CH3
三硬脂酰甘油
（甘油三硬脂酸酯）
α
混甘油酯
β α’
O CH2 O C (CH2)14CH3 O CH O C (CH2)16CH3 O CH2 O C (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）
常见油脂中脂肪酸的含量(％)和皂化值、碘值
油脂名称
猪油 牛油
软脂酸
28～30 24～32
硬脂酸
12～18 14～32
油酸
41～48 35～48
亚油酸
3～ 8 2～ 4
皂化值
195～208 190～200
碘值
46～70 30～48
棉子油
亚麻油 花生油 大豆油
19～24
5～9 6～9 6～10
1～2
4～7 2～6 2～4