第12章-类脂化合物

第一节油脂第二节其他类脂化合物第三节萜类及甾族化合物类脂包括油脂、蜡、磷脂、萜类、甾体化合物等，它们的某些物理性质与油脂相似，因此称为类脂化合物。油脂是高级脂肪酸的甘油酯。第12章类脂化合物用途提供生命活动需要的能量（1克油脂氧化放出约39kJ的热量，1克糖、蛋白质约17kJ）；提供人体和动植物体所需的不饱和脂肪酸；帮助脂溶性维生素在体内的吸收和运输；动物的皮下脂肪可防止体温散失，保护内脏免受机械损伤。植物种子中的油脂是供种子发芽时需要的养料。油脂也是重要的化工原料，非食用油大量用于制肥皂、油漆和润滑剂等。第一节油脂(fatsandoils)一、油脂的存在和用途存在动物体内，主要存在于内脏的脂肪组织、皮下组织和骨髓中。植物体中，油脂主要在果实种子内。R1，R2，R3相同，为单纯甘油酯；不相同的，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。二、油脂的化学组成和结构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。αβα`偶数碳原子的饱和或不饱和的一元直链高级脂肪酸。不饱和脂肪酸中，双键的构型大多为顺式。油脂中常见的脂肪酸：软脂酸、硬脂酸、油酸、亚油酸例如：俗名系统命名

油酸顺-△9-十八碳烯酸

亚油酸顺，顺-△9，12-十八碳二烯酸油脂中脂肪酸的特点：命名不饱和脂肪酸时，常以“△”代表双键，将双键的位次写在“△”的右上角。例如：猪油主要成分为α-油酸-β-软脂酸-α’-硬脂酸某些天然存在的脂肪酸通俗名系统名简写符号结构熔点℃存在月桂酸十二酸12:0CH3(CH2)10COOH44.2可可油软脂酸十六酸16:0CH3(CH2)14COOH63.1动、植物油脂硬脂酸十八酸18:0CH3(CH2)16COOH69.6动、植物油脂油酸十八碳-9-烯酸18:1△9CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH13.4橄榄油等亚油酸十八碳-9,12-二烯酸18:2△9,12CH3—(CH2)4—(CH=CH-CH2)2—(CH2)6-COOH-5大豆油、亚麻籽油等α-亚麻酸十八碳-9,12,15–三烯酸18:3△9,12,15CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH-11大豆油、亚麻籽油等γ-亚麻酸十八碳-6,9,12–三烯酸18:3△6,9,12,CH3(CH2)4(CH)=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)4COOH-14.4月见草种子油、动物脂中少量存在花生四烯酸二十碳-5,8,11,14–四烯酸20:4△5,8,11,14:CH3(CH2)4(CH=CH-CH2)4(CH2)2COOH-44.9脑磷脂，卵磷脂EPA二十碳-5,8,11,14,17–五烯酸C20:5n-3CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)3COOH-54鱼油、动物磷脂DHA二十二碳-4,7,10,13,16,19–六烯酸C22:6n-3CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)2COOH-45.5鱼油、动物磷脂同碳数的饱和脂肪酸的熔点比不饱和脂肪酸的高。

因为碳碳双键的顺式构型使分子有弯曲处，阻碍分子在固态时彼此紧密靠近，顺式构型的双键越多，其熔点越低。因此，不饱和脂肪酸的熔点随着不饱和度的增加而降低。植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量较高，熔点较低，室温下呈液态；动物脂肪中含较多的饱和脂肪酸甘油酯，熔点较高，室温下常为固态或半固态。为什么植物油室温下呈液态；动物脂肪室温下常为固态或半固态。三、油脂的化学性质1、水解反应油脂在碱性溶液中的水解反应称为皂化反应。油脂分子结构中含有酯键和碳碳双键等官能团，可发生水解、加成、氧化、聚合等反应。在酸或酶的作用下，油脂水解生成甘油和高级脂肪酸，反应是可逆的。在碱性溶液中，水解生成甘油和高级脂肪酸盐，反应是不可逆的。各种油脂的平均分子质量不同，单位重量油脂中所含分子的摩尔数不同，皂化时所需的碱量也就不同。平均分子质量=3×56×1000皂化值天然油脂都有正常的皂化值范围，如果测得某油脂的皂化值低于或高于其正常范围，表明该油脂中含有不能被皂化或者可以与KOH作用的杂质。皂化值是检验油脂质量的重要指标之一。从皂化值可以计算油脂的平均分子质量。

皂化1克油脂所需KOH的毫克数叫做该油脂的皂化值。脂肪的相对分子质量与其皂化值的关系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。(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。碘值大，表示油脂中不饱和酸的含量高或不饱和度高。自然界普通脂类的皂化价与碘价*酸败的主要原因：1、空气中的氧使油脂氧化分解不饱和脂肪酸甘油酯中的C=C被空气氧化形成过氧化物，过氧化物水解生成低级的有气味的醛、酮和酸。

2、微生物使油脂分解微生物的作用主要是一些细菌和霉菌可促使油脂水解产生脂肪酸，脂肪酸进一步受微生物的作用，发生β-氧化生成β-酮酸，β-酮酸脱羧后形成低级的酮或羧酸。中和1克油脂中的游离脂肪酸所需KOH的毫克数，称为该油脂的酸值。酸值大小也是衡量油脂品质好坏的重要指标之一

。油脂在贮存过程中，受湿、热、光和空气的作用逐渐变质，产生不愉快的气味的现象称为油脂的酸败。3、油脂的酸败干化作用的化学本质不十分清楚，一般认为与油脂的不饱和程度以及C=C的共轭有关。碘值是标志油脂不饱和程度的重要数据，故按碘值大小将油脂分为三类：130以上的为干性油，100～130之间的为半干性油，100以下的为非干性油。4、干化作用某些油脂如桐油、亚麻油等涂成薄层暴露在空气中，能逐渐形成一层坚韧、有弹性、不透水的薄膜，这种现象称为油脂的干化作用。第二节其他类脂化合物(lipids)1、卵磷脂L-α-卵磷脂H3PO4与甘油中的1或3位碳原子的羟基结合，为α-异构体，与2位碳原子上的羟基结合，为β-异构体。*卵磷脂有α和β两种异构体。自然界常见的是L-α-卵磷脂。卵磷脂是吸湿性很强的白色蜡状固体，在空气中易被氧化逐渐变成黄色，久则变成棕褐色。溶于乙醇和乙醚，不溶于丙酮。L-α-卵磷脂内盐卵磷脂分子中，磷酸部分显酸性，胆碱部分显碱性，可形成内盐。卵磷脂在酸、碱或酶的催化下能水解，彻底水解的产物是甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱。脑磷脂也有α和β两种异构体，也能形成内盐。自然界存在的是L-α-脑磷脂。脑磷脂也是吸湿性很强的白色蜡状固体，在空气中易被氧化而变成棕褐色。能溶于乙醚，不溶于乙醇和丙酮。L-α-脑磷脂2、脑磷脂脑磷脂在酸、碱或酶的催化下能水解，彻底水解的产物是甘油、脂肪酸、磷酸和胆胺。神经鞘氨醇神经磷脂主要存在于动物的脑和神经中，是白色晶体，在空气中较稳定，不溶于水和丙酮，能溶于乙醚和热的酒精中。也可形成内盐，可水解。3、神经磷脂组成神经磷脂的高级脂肪酸中，除软脂酸、硬脂酸和二十四酸外，还有脑神经酸(顺-△15-二十四碳烯酸)神经磷脂不是甘油酯神经鞘磷脂蜡常温下是固体，不溶于水，溶于乙醚、苯、氯仿、四氯化碳等有机溶剂。化学性质稳定，不易氧化变质，不易水解。在生物体内不能消化吸收，无营养价值。蜡的主要成分是高级脂肪酸与高级饱和一元醇形成的酯的混合物。C16～C36的偶数碳醇及偶数碳脂肪酸。4、蜡(wax)蜡在工业上用作蜡模、蜡纸、鞋油、香脂及药膏的基质。根据来源，蜡可分为植物蜡和动物蜡两类。例如，植物蜡：棕榈蜡动物蜡：蜂蜡、虫蜡(又称白蜡)、鲸蜡什么是蜡？什么是石蜡？菜油属于（）类物质；白蜡属于（）类物质；石蜡属于（）类物质。用化学方法鉴别下列化合物

1、

液体石蜡和菜子油2、三油酸甘油酯和三硬脂酸甘油酯Br2/CCl4油脂的质量，可通过测定（）（）来判断,饱和度可以通过（）判断。差不多所有的植物中都含有萜类化合物，在动物和真菌中也含有萜类化合物，特别在香精油，松节油中。萜是由异戊二烯单位首尾相连而组成的，因此具有的共同点是，分子中的碳原子数是5的倍数。第三节萜类及甾族化合物－－萜类异戊二烯异戊二烯单位萜类化合物的异戊二烯规则柠檬烯单萜

两个异戊二烯单位

C10倍半萜

三个异戊二烯单位

C15双萜

四个异戊二烯单位

C20三萜

六个异戊二烯单位

C30四萜

八个异戊二烯单位

C40一、萜类化合物的分类从结构上分析，萜类化合物是通过异戊二烯单位头尾相接形成的，所以根据组成分子中异戊二烯单位的数目来分类。1.单萜（根据碳架分为三类）（1）开链萜（存在于柠檬油中）橙花醇

香叶醇柠檬醛a柠檬醛b（存在于玫瑰油、香茅油中）（2）单环萜（薄荷系列）

这一类化合物的分子里都含有一个六元碳环，它们都以椅式构象存在。薄荷醇（薄荷油的主要成份，3500吨

/年）柠檬烯（3）双环萜蒎族-蒎烯-蒎烯菠族楷族2.倍半萜3.二萜法尼醇山道年维生素A（A1）4.三萜5.四萜角鲨烯