第二十一章類脂化合物2學(xué)時(shí)

1、第二十一章類脂化合物(2學(xué)時(shí))1類脂化合物主要包括：油脂、蠟、磷脂、天然的烴類等。(1) 油脂(甘油酯(glycerides)= 甘油+脂肪酸(儲(chǔ)存能量)(2) 蠟(waxes) = R1COOR2, Ri= Ci6C36, R2= Ci6C34 (保護(hù)及其他特殊功能)(3) 磷脂(phospholipids)=甘油等+脂肪酸+磷酸+其他(生物膜主要結(jié)構(gòu)成分)(4) 天然烴類。2、類脂化合物具有2個(gè)共同的特點(diǎn)：(1) 存在于生物體中，可溶解于非極性有機(jī)溶劑。(2) 構(gòu)成細(xì)胞的成分，并具有一定的生理功能。第一節(jié)油脂的組成油脂普遍存在于動(dòng)物的脂肪組織中，我們常見(jiàn)的油脂：豬油、牛油、花生油、大豆油、

2、菜籽油、棉籽油、蓖麻油、桐油等。脂肪：室溫下呈固態(tài)；油：室溫下呈液態(tài)；油和脂肪合稱一一油脂。CHOHCHOHIch2-ohglycerol甘油OR。一OHOR。一OHOrW-ohfatty acids脂肪酸一、 結(jié)構(gòu) StructureOCH2-0 一 CRI 0CH 0-C- R20ch2_o_C_r3triacylglycerol or triglyceride脂肪or油Ri=R2=R3,簡(jiǎn)單三甘脂。Ri, R2, R3不同，混合三甘脂。天然油脂多為混合甘油酯，除三甘脂外，還含少量的：游離脂肪酸、高級(jí)醇、高級(jí)烴、維生素 和色素等。二、脂肪酸(Fatty acid)i定義：脂肪酸：油脂水解得

3、到長(zhǎng)鏈羰基酸。2、分類：包括飽和和不飽和脂肪酸。3、特點(diǎn)：(1) 脂肪酸的碳原子數(shù)為偶數(shù)；C4C24,為直鏈。(2) 不飽和脂肪酸中雙鍵的位置：C-9 C-i0位。(3) 雙鍵的構(gòu)型:Z型。4、熔點(diǎn):(1) mp: Saturated > unsaturated。(2) 雙鍵數(shù)越多，熔點(diǎn)越低。一些常見(jiàn)的天然脂肪酸(見(jiàn)624頁(yè)表2i.i )。三、命名命名應(yīng)注意兩個(gè)問(wèn)題：i 高級(jí)脂肪酸的命名仍用系統(tǒng)命名：例如，亞麻酸 CH3CH2CH=CHCH 2CH=CHCH 2CH=CH(CH 2)7COOH9,i2,i5-十八碳三烯酸 ( 9,i2,i5-十八碳三烯酸)2甘油脂的命名：OH2C_OC(

4、CH 2)16CH3OCH _oC(CH 2)16CH3 I oH2c OC(CH) 16CH3oJlocH2COC(CH 2)16CH3oIIB CH-OC(CH 2)14CH3OII三硬脂酸甘油酯(或甘油三硬脂酸酯)a硬脂酸軟脂酸a油酸甘油酯a，H2C OC(CH 2)7CH=CH(CH 2)7CH3第二節(jié)油脂的性質(zhì)承物理性質(zhì)：(3) 常溫下呈液態(tài)為油，呈固態(tài)和半固態(tài)為脂。2、比水輕，15C時(shí)，比重在：0.90.98之間。3、不溶于水，易溶于有機(jī)溶劑。4、無(wú)固定的沸點(diǎn)和熔點(diǎn)?；瘜W(xué)性質(zhì)：一、水解(3) 條件：酸性或堿性介質(zhì)中。酸性條件下可逆；堿性條件下不可逆。h2c oocrch2oh rc

5、oohCH OOCR' + H2O 28匹 CHOH + R'COOH45MPa 1H2C_OOCR''CH2OH R''COOH甘油脂肪酸2、油脂在人體內(nèi)的消化，可在脂肪酶的催化下水解。3、高級(jí)脂肪酸堿水解的產(chǎn)物(甘油和脂肪酸鈉鹽混合物)肥皂H2C-OOCRCH2OHIACH OOCR + 3NaOH CHOH + 3RCOO-Na+H2C OOCRCH2OH 羧酸鈉(肥皂)4、常見(jiàn)定義：(1) 皂化值：指完全皂化 1克油脂所需的KOH毫克數(shù)一一反映分子大小。(2) 酸 值：中和1克油脂所需要的 KOH的毫克數(shù)一脂肪酸含量多少。(3) 酸敗現(xiàn)象

6、：不飽和脂肪酸被氧化而變質(zhì)。二、加成反應(yīng)1、氫化反應(yīng)(油脂的硬化)：H 2C OOCC 仃 H 33CH 2OOCC 17H35CH-OOCC 17H33 +Nih2 -2175190CCHOOCC 17H35H 2C OOCC 仃 H 330.150.25MPaCH 2OOCC 17H352、氫解反應(yīng)：H2C OOCC 11H23CH2OHCH_OOCCnH23 +HCu,CrO3 -2 230260CCHOH + 3CH3(CH2)1°CH2OH1H2C OOCC 11H2345MPaCH2OH3、加碘：不飽和脂肪酸甘油酯可與 12發(fā)生加成反應(yīng)。工業(yè)上把ioog油脂所吸收的碘的克

7、數(shù)叫做碘值。碘值越大，油脂的不飽和程度也越大。干性油：碘值> 130 ；半干性油：碘值 約為100130；不干性油：碘值 < 100三、干性某些油涂成薄層，在空氣中就逐漸變成了有韌性（彈性）的固態(tài)薄，油的這種結(jié)膜特性叫做干 性（或干化）。1、干性油： 結(jié)膜快；如桐油、亞麻子油2、半干性油：結(jié)膜慢；如棉籽油3、不干性油：不能結(jié)膜；如花生油、蓖麻油油的干化是一個(gè)很復(fù)雜的反應(yīng)過(guò)程，一般認(rèn)為是一系列聚合反應(yīng)的結(jié)果。第三節(jié) 蠟蠟（waxes）廣泛存在自然界，通常為混合物；蠟是高級(jí)脂肪酸和高級(jí)一元醇的酯（偶數(shù)碳） 蠟根據(jù)來(lái)源分為動(dòng)物蠟和植物蠟。動(dòng)物蠟一一蜂蠟、蟲(chóng)蠟、鯨蠟、羊毛蠟；如蜂蠟為:C1

8、5H31COOC30H61一、存在許多海生浮游生物中，某些動(dòng)物羽毛、毛皮或植物的葉及果實(shí)的保護(hù)層。二、化學(xué)組成是16個(gè)C原子以上的偶數(shù) C原子的羧酸和高級(jí)一元醇形成的酯。三、化學(xué)性質(zhì)較大穩(wěn)定性，不易變質(zhì)，難于皂化。四、用途：蠟紙、防水劑、光澤劑、香脂等。第四節(jié)磷脂磷脂是一類含有磷、氮元素的類脂化合物。最重要的是磷酸甘油酯（phosphoglycerides），磷酸甘油酯 =甘油+脂肪酸+磷酸+其他，是一兩性分子，形成脂雙層（ lipid bilayer），是生物膜的主 要構(gòu)成成分。一、存在動(dòng)物的腦、肝、蛋黃、植物的種子及微生物中。二、結(jié)構(gòu)是含磷的類脂化合物。例：卵磷脂、腦磷脂、神經(jīng)鞘磷脂等等。

9、磷脂類在結(jié)構(gòu)上的共同點(diǎn)是， 分子中同時(shí)具有親油基（非極性端）與親水基（極性端）。OIIH2C O-P-OH O 11R-CO CHH2CO-P-OHOHO11O11R-CO 一 CH1ORh2cocr2(I)OH2Cocr2磷脂在水中，其極性基團(tuán)指向水，二非極性基團(tuán)因?qū)λ懦舛奂谝黄?，尾尾相連，與水隔 開(kāi)，形成脂的雙分子層結(jié)構(gòu)(Lipid bilayer )。三、性質(zhì)與作用磷脂在細(xì)胞膜中以雙分子層的形式存在，具有選擇透過(guò)性。在細(xì)胞吸收外界物質(zhì)和分泌代謝產(chǎn)物的過(guò)程中起者重要的作用。第五節(jié)肥皂和合成洗滌劑一、 肥皂1組成：70%高級(jí)脂肪酸鈉，30%的水分。加入一些添加劑(如起泡劑、防腐劑、香精

10、等。非極性的憎水部分(烴基) 高級(jí)脂肪酸的鈉鹽彳極性的親水部分(羧基)(1) 降低水表面的張力。(2) 形成穩(wěn)定的乳濁液。3、缺點(diǎn)：酸渣，硬水渣。采用合成去污劑(syn thetic deterge nt)。二、合成洗滌劑晶定義：與肥皂具有相似結(jié)構(gòu)同時(shí)具有親水基團(tuán)和親油基團(tuán)的一系列合成化合物。1、陰離子型洗滌劑其起作用的部分是陰離子，是目前用的最多的一類合成洗滌劑。其中重要的品種是烷基硫酸鈉 或烷基苯磺酸鈉。例如：R- SO3-Na憎水. 親水R = C12H252、陽(yáng)離子型洗滌劑其溶于水時(shí)，起作用的有效部分是陽(yáng)離子。屬于這一類的主要是季胺鹽，其中必定含有一個(gè)常 鏈烷基，其他可以是甲基或芐基。如：溴化二甲基芐基十二烷基銨(是新潔爾滅的