《第2章脂类化学.ppt.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第2章脂类化学.ppt.ppt（73页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、脂 类 化 学,金陵学院2010,脂类的概念脂肪酸单脂复脂类脂,一、脂（lipid）的概念：,由脂肪酸与醇组成的酯（ester）及其衍生物 脂肪酸（fatty acid）C4C34的一元羧酸醇甘油醇、神经醇、高级一元醇、固醇等,脂的分类：,单脂复脂类脂,单 脂=脂肪酸+醇 脂肪酸+甘油醇 甘油三酯 脂肪酸+高级一元醇 蜡,脂的分类：,单脂复脂类脂,复脂=脂肪酸+醇+非脂类物质 脂肪酸+醇+糖、含氮碱基等 糖脂 脂肪酸+醇+磷酸、含氮碱基等 磷脂,脂的分类：,单脂复脂类脂,类 脂=萜类化合物；甾类（固醇类）化合物；,脂与糖的比较：,二、脂肪酸,自然界存在的脂肪酸的特点：1.双数碳原子；C4C28
2、 2.直链为主；3.饱和脂肪酸、不饱和脂肪酸；4.不饱和脂肪酸：顺式为主、9-10、12-13、15-16（不共轭）；,必需脂肪酸,硬脂酸,软脂酸,亚油酸,亚麻酸,花生四烯酸,常见脂肪酸及简写方式：P.48 表2-1 碳原子数：双键数双键位置 如：软脂酸/棕榈酸：16:0 油酸:18:1(9),18:19 必需脂肪酸 二十碳五烯酸(EPA)二十二碳六烯酸(DHA),命名法：从甲基端计算双键位置 如：亚油酸 18:2(9,12)-6 亚麻酸 18:3(9,12,15)-3,不同脂肪酸的结构差别在于：碳氢链长度、饱和程度、双键数目、双键位置等。不同脂肪酸的物理性质主要受 脂肪酸的碳氢链长度 和饱和
3、程度的影响。,棕榈酸软脂酸,硬脂酸,油酸,亚油酸,花生四烯酸,饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸的构象：饱和脂肪酸：C-C单键，自由转动，完全伸展；不饱和脂肪酸：C=C双键，不能自由转动，碳氢 链弯曲；,脂肪酸碳氢链越长、双键越少（不饱和程度越低）-在水中溶解度越低；脂肪酸碳氢链越长、双键越少（不饱和程度越低）-熔点越高；长链脂肪酸难溶、难熔；不饱和脂肪酸易溶、易熔；,三、单脂,甘油三酯（triglycerides）三脂酰甘油（triacylglycerols）脂肪（fats）,D-、L-,脂,油,甘油三酯是最简单的脂，也是自然界含量最丰富的脂。,甘油三酯的性质：,物理性质-无色、无味、无嗅，非极性分子
4、（中性脂）；比重小于1；脂溶性（Soxhlet法抽提，乳化作用）；熔点（脂fat、油oil）折光性,化学性质,水解（皂化作用）：甘油三酯可以被酸、碱及脂酶（lipase）水解；甘油三酯的碱水解称为皂化作用。高级脂肪酸的金属盐称为皂。钾皂、钠皂；-溶于水 钙皂、镁皂；-难溶于水,皂化价-完全皂化1g脂肪所消耗的KOH的mg数。计算脂肪的平均分子量；,氢化、卤化：,不饱和脂肪中的不饱和脂肪酸双键加氢而成饱和脂，称为氢化。油的硬化；,不饱和脂肪中的不饱和脂肪酸双键加卤素而生成饱和的卤化脂，称为卤化。加碘作用：碘价-100g油脂所能吸收的碘的g数。Hanus试剂（I2+Br2 2IBr）Wijs试剂（
5、I2+Cl2 2ICl）油脂的不饱和程度可以用碘价表示。,氧化和酸败：,温和氧化-O2,产生过氧化物；,过氧化物,强氧化剂-O3,臭氧化物；水解；,酸败：,水解性酸败-低分子脂肪酸；氧化性酸败-醛、酮；酸价-中和1g油脂中的游离脂肪酸所消耗的KOH的mg数。防止酸败；,乙酰值（价）：中和1g乙酰酯经皂化释放出的乙酸所需KOH的mg数。,乙酰化：,甘油三酯的功能：,供能、贮能隔热、保温缓冲、保护脂溶剂,蜡 Wax=高级一元酸+高级一元醇,保护作用防水作用防止水分蒸发防止寄生虫侵害,不溶于水熔点比脂肪高不能被水解不能被氧化不会酸败,蜂蜡、虫蜡、羊毛蜡,思考题：,1已知250mg纯橄榄油样品，完全皂
6、化需要47.5mg的KOH。计算橄榄油的皂化价和平均分子量。2测得某甘油三酯的皂化价为200，碘价为60。求：甘油三酯的平均分子量，该甘油三酯分子中平均有多少个双键？,四、复脂,磷脂（phospholipids）:甘油醇磷脂-脂肪酸、甘油、磷酸、含氮碱基；神经氨基醇磷脂-脂肪酸、神经醇、磷酸、含氮碱基；,甘油醇磷脂：,非极性尾部,极性头部,天然存在的甘油醇磷脂都是L型的,甘油醇磷脂和甘油衍生物的命名,IUPAC-IUB（International Union of Pure and Applied chemistry-International Union of Biochemistry）国际
7、理论和应用化学协会以及国际生物化学协会建议采用立体专一编号,1967年,立体专一编号（stereospecific numbering,Sn）,甘油+脂肪酸+磷酸+X甘油磷酸 磷脂酸 甘油醇磷脂,X=胆碱 1847年从鸡蛋中提取得到；白色蜡状固体，极易吸水，暴露在空气中后变为棕黑色胶状物。不溶于丙酮，但溶于乙醚和乙醇；,X=氨基乙醇 or 丝氨酸1889年从脑组织和神经组织中提取，常与卵磷脂共存。性质:不稳定，容易吸水，在空气中氧化为棕黑色物质；不溶于丙酮和乙醇；（区分卵磷脂和脑磷脂）,X=肌醇（肌-肌醇）不含N,甘油醇磷脂的性质,容易氧化,溶解度,可解离成两性离子型或带电荷的分子,pH7时，
8、几种常见的甘油醇磷脂的净电荷,磷脂分子中有极性头和非极性尾,凡分子中含有极性基和非极性基的化合物称两亲化合物（amphipathic compound）,水解,酶水解：,神经氨基醇磷脂,神经氨基醇+脂肪酸+磷酸+X,神经氨基醇：鞘氨醇，十八碳不饱和氨基醇；2-氨基-4-十八碳烯-1，3-二醇；,鞘氨醇（神经醇）,神经酰胺,鞘磷脂（神经醇磷脂）,phospho-,鞘磷脂(x=胆碱)：极性脂；白色晶体，对光和空气稳定，不溶于丙酮、乙醚，溶于热的乙醇；构成生物膜；,糖 脂 glycolipids,甘油醇糖脂-脂肪酸、甘油醇、糖 主要存在于绿色植物中，又称植物糖脂；神经氨基醇糖脂-脂肪酸、神经醇、糖
9、神经酰胺衍生物，分中性糖鞘脂和酸性糖鞘脂，最初从脑组织中提取得到。,中性糖鞘脂-脑苷脂：鞘氨醇、脂肪酸、半乳糖 是哺乳动物组织中最简单的鞘氨醇糖脂。酸性糖鞘脂-神经节苷脂：鞘氨醇、脂肪酸、半乳糖、葡萄糖、唾液酸,脑苷脂,神经节苷脂,鞘氨醇磷脂+鞘氨醇糖脂=鞘脂类（sphingolipids）鞘脂类的功能：参与构成生物膜，与人类ABO血型、组织免疫、细胞间相互识别、受体作用等有关。代谢异常与遗传病；,五、类 脂,不含脂肪酸、不符合脂类化合物的结构特征，但是具有与脂类化合物相似的性质。萜类类固醇类,萜类（terpenes）：,异戊二烯（isoptene）衍生物,柠檬油柠檬苦素 薄荷油薄荷醇 樟脑油
10、樟脑叶绿素-叶绿醇（植醇）胡萝卜素维生素A、E、K,柠檬油,香茅醛,薄荷醇,没药烯,叶绿醇,莰烯,松萜,桉叶油醇,羊毛醇,番茄红素,赤霉酸,鲨烯,视黄醇,甾类/类固醇（steriods）：,环戊烷多氢菲衍生物 带角甲基的环戊烷多氢菲,固醇（sterols）：3-羟基、17-R的类固醇,、-型异构体,-型固醇,-型固醇,动物固醇-胆固醇等植物固醇-豆固醇、麦固醇、谷固醇等酵母固醇-麦角固醇等,Cholesterol,胆固醇：,性质,（1）物理性质,（2）化学性质,成酯反应,加成反应,氧化反应,胆固烯酮,脱氢反应,7-脱氢胆固醇,胆固醇可变为一些重要的化合物,颜色反应,Liebermann-Burchard反应（里伯曼-布卡德反应）,Salkowski 反应,游离胆固醇和胆固醇酯的测定,胆固醇也是两亲分子,存在于一切动物组织中；动物体内合成或从食物中获得；血清胆固醇的意义；胆固醇的代谢平衡与代谢异常；可以转化为其它衍生物：胆固醇酯、胆汁酸、胆汁酸盐、固醇类激素-维生素D 7-脱氢胆固醇 维生素D3,胆固醇：,UV,麦角固醇：,性质与胆固醇相似；麦角固醇 维生素D2,UV,
