第16章类脂化合物分解

类脂化合物第十六章油脂是高级脂肪酸（C6～C26的一元羧酸）的甘油酯。类脂化合物通常是指磷脂、蜡、萜、甾体化合物等。结构不同，物理性质与油脂类似，因此称为类脂化合物。油脂和类脂化合物总称为脂类化合物。本章内容第一节油脂第二节蜡第三节磷脂第四节萜第五节甾体第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的物理性质五.油脂的化学性质六.肥皂及合成表面活性剂人和高等动物的三大营养物质之一，为生命活动提供能量。为高等动物提供正常生长发育所需要的脂肪酸。油溶性维生素（如维生素A、D、E、K）的吸收媒介。构成机体柔软组织，保护身体免遭外部撞击和内部摩擦。阻止热量过分外散，保持体温，调节体内水份的蒸发。贮存在植物种子和果实中的油脂，在种子发芽时可转化为营养物质供芽生长。第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义与结构特点三.油脂的分类四.油脂的物理性质五.油脂的化学性质六.肥皂及合成表面活性剂油脂:高级脂肪酸与甘油所形成的高级脂肪酸甘油三酯：CH2OCOCHOCOR2CH2OCOR3R11.定义组成油脂的高级脂肪酸绝大多数都是含偶数碳原子的直链羧酸，常见的有：软脂酸CH3(CH2)14COOH硬脂酸CH3(CH2)16COOH不饱和脂肪酸的双键构型大多为顺式。COOH油酸2.结构特点第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的命名五.油脂的物理性质六.油脂的化学性质七.肥皂及合成表面活性剂①根据三个脂肪酸的相同与否，分为：简单甘油酯混合甘油酯CH2OCO(CH2)16CH3CH2OCO(CH2)16CH3CHOCO(CH2)16CH3三硬脂酸甘油酯CH2OCO(CH2)16CH3CHCH2OCO(CH2)7CHCH(CH2)7CH3OC(CH2)14CH3Oa-硬脂酸-β-软脂酸-a’-油酸甘油酯天然油脂中的甘油酯，绝大多数是混合甘油酯。②根据室温下状态的不同，分为：油脂肪在室温下呈液态的称为油，如菜油、豆油等。在室温下呈固态的称为脂肪，如猪油、牛油等。第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的命名五.油脂的物理性质六.油脂的化学性质七.肥皂及合成表面活性剂①简单甘油酯：三“xx”酸甘油酯CH2OCO(CH2)16CH3CH2OCO(CH2)16CH3CHOCO(CH2)16CH3三硬脂酸甘油酯②混合甘油酯：a’CH2CH2OCR2OCR3OCR1CHOOOa-“xx”酸-b-“xx”酸-a’-“xx”酸甘油酯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：复杂脂肪酸的命名COOH俗名：亚油酸系统命名：顺，顺-△9,12-十八二烯酸CH2OCO(CH2)16CH3CHCH2OCO(CH2)7CHCH(CH2)7CH3OC(CH2)14CH3O混合甘油酯命名举例：a-硬脂酸-b-软脂酸-a’-（顺-∆9-十八碳烯酸）甘油酯a-硬脂酸-b-软脂酸-a’-油酸甘油酯：第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的命名五.油脂的物理性质六.油脂的化学性质七.肥皂及合成表面活性剂常温下呈液态为油，呈固态和半固态为脂。比水轻，15℃时，比重在：0.9-0.98之间。不溶于水，易溶于有机溶剂。无固定的沸点和熔点。植物油中不饱和脂肪酸甘油酯含量较高,动物脂肪中含较多的饱和脂肪酸甘油酯。不饱和脂肪酸中碳碳双键的顺式构型使分子有弯折，晶格排列不紧密，分子间作用力较小，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。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？第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的命名五.油脂的物理性质六.油脂的化学性质七.肥皂及合成表面活性剂1、皂化CHH2CH2COOCROOCR''OOCR'+H2OCHOHCH2OHCH2OHRCOOHR'COOHR''COOH+CHOHCH2OHCH2OH+3NaOHCHH2CH2COOCROOCR''OOCR'+△RCOONaR'COONaR''COONa皂化反应：油脂的碱性水解反应称为皂化反应。皂化值：1克油脂皂化时所需的氢氧化钾的质量（单位为毫克）。2、加成反应含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。①氢化CHH2CH2COOCC17H33OOCC17H33OOCC17H33+H20.15~0.25MPa175~190℃NiCHH2CH2COOCC17H35OOCC17H35OOCC17H35②加碘不饱和脂肪酸与碘发生加成反应，常用来测定不饱和脂肪酸的不饱和度。碘值：每100g油脂所能吸收的碘的克数。油的干性：碘值大于130的油涂成薄层，在空气中就逐渐变成了有韧性（弹性）的固态薄膜,油的这种性质称为干性。３、干性某些油在空气中放置，能逐渐形成一层干燥而有韧性的膜，这种现象叫做油脂的干化作用。干性油：碘值在130以上，如：桐油（具有干化作用）。非干性油：碘值在100以下,如：花生油、猪油(没有干化作用)。半干性油：碘值在100～130之间，如：棉籽油。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。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。4、酸败第一节油脂一.油脂的生理作用二.油脂的定义三.油脂的分类四.油脂的命名五.油脂的物理性质六.油脂的化学性质七.肥皂及合成表面活性剂1、肥皂的组成及乳化作用油脂皂化后得到的高级脂肪酸钠盐就是肥皂。高级脂肪酸钠盐一部分是羧酸盐离子，具有极性，是亲水基；另一部分是链状的烃基，非极性的，是疏水基。COO-Na+憎水部分亲水部分胶束示意图肥皂在水中形成胶束：即烃基链靠色散力绞在一起，外部被亲水基包成球形.乳化作用的结果：降低水表面的张力、形成稳定的乳浊液。油肥皂胶束遇油滴则发生乳化作用：即烃基部分进入油中，羧基部分留在油珠外.肥皂不宜在硬水和酸性水中使用，因为会形成不溶于水的脂肪酸钙、镁盐和脂肪酸。需要注意的是2、合成表面活性剂用途分类乳化剂润湿剂洗涤剂离子型表面活性剂剂非离子型表面活性剂剂阴离子型阳离子型起泡剂①阴离子型表面活性剂SO3-NaRSO3-NaR憎水亲水亲水憎水烃基一般在C12左右为好，过大使油溶性太强，水溶性相应减弱，太小又使油溶性减弱，水溶性增强.亲油基为阴离子，多为烷基磺酸钠、烷基苯磺酸钠、烷基硫酸酯钠盐等.如：洗衣粉（烷基苯磺酸钠）、牙膏（十二烷基硫酸钠）②阳离子型表面活性剂溴化二甲基苄基十二烷基铵（是新洁尔灭的主要成分）阳离子洗涤剂去污能力较差，但具有杀灭细菌的能力。CH2-N-C12H25CH3CH3Br-+亲油基为阳离子，多为季铵盐等.本章内容第一节油脂第二节蜡第三节磷脂第四节萜第五节甾体化学性质：较大稳定性，不易变质，难于皂化。用途:蜡纸、防水剂、光泽剂、香脂等。存在：许多海生浮游生物中，某些动物羽毛、毛皮或植物的叶及果实的保护层。化学组成:混合物，主要成分是高级脂肪酸的高级饱和一元醇酯，其中脂肪酸多为16个以上的偶数C原子羧酸和高级一元醇形成的酯.注意：蜡和石蜡的区别，石蜡是石油中得到的直链烷烃（含有26-30个碳原子）的混合物。本章内容第一节油脂第二节蜡第三节磷脂第四节萜第五节甾体一、存在：动物的脑、肝、蛋黄、植物的种子中。磷脂是动物脑、神经组织、骨髓和内脏中不可缺少的组成成分（动物大脑的组成物质中的25%一30%是由卵磷脂构成的）。同时在神经系统的生长发育、免疫力的提高、脂肪的转运中也有重要作用。二、生理作用：三、结构：磷脂是指含磷酸的类脂化合物。最重要的有卵磷脂和脑磷脂，其母体结构都是磷脂酸，即甘油分子中的三个羟基有两个与高级脂肪酸形成酯，另一个与磷酸形成酯。根据磷脂的组成和结构不同，可将磷脂分为：磷酸甘油酯神经磷酯神经鞘氨酸的衍生物COCHR'OH2CCH2OCOR2OPOOOCH2CH2NH3+-脑膦脂1．卵磷脂和脑磷脂COCHR'OH2CCH2OCOR2OPOOOCH2CH2NMe3+-卵膦脂磷酸部分通常会与R中带有碱性的基团以偶极离子的形式存在：亲油基亲水基2．神经磷脂CH3(CH2)12CHCHCHOHCHNH2CH2OH+CH2OPO-OCH2CH2N(CH3)3OCH3(CH2)12CHCHOHCHNHCO(CH2)22CH3CH鞘氨醇鞘磷脂本章内容第一节油脂第二节蜡第三节磷脂第四节萜第五节甾体一、萜的概述1.涵义:含C10以上，组成为5的倍数的烃化合物称为萜类，分子中因含有双键，萜类化合物又称为萜烯类化合物。萜类分子在结构上，碳干骨骼可以看成是由若干个异戊二烯以头尾相接而成的此称为异戊二烯规律。CCCCCCH2CCH3CHCH2异戊二烯头尾异戊二烯单位2.异戊二烯规律:例如：月桂烯对薄荷烯（存在于柠檬，橘子中）姜烯（存在于姜油中）（存在于月桂子油等中）松节油（蒎烯）异樟烯（存在于松节油等中）（存在于姜油，冷杉等中）α四萜：含有八个异戊二烯单位的萜.3.分类:根据组成分子的异戊二烯单位的数目可将萜分成：这些萜类也有开链和成环之分单萜：含有两个异戊二烯单位;倍半萜：含有三个异戊二烯单位的萜;双萜：含有四个异戊二烯单位的萜;三萜：含有六个异戊二烯单位的萜;习惯用俗名，如樟脑，薄荷醇等。4.命名:5.分离和鉴定:萜类化合物常含有C=C、羟基、羧基、羰基等官能团，它们可以与硝酰氯（NOCl）、溴、氯化氢等生成结晶形加成产物，以此鉴定。二、单萜包含开链单萜，单环萜，二环萜三种1.开链萜CH2OHCH2OH牻牛儿苗醇（香叶醇）橙花油醇b.p230℃b.p226.7℃互为几何异构体，存在于玫瑰油、橙花油、香茅油中，为无色、有玫瑰香气的液体，是作香料的重要原料。都含有一个六元环，重要的有薄荷醇（存在于薄荷中），对孟烷、柠檬烯。OH***薄荷醇12389104567对孟烷*宁烯(柠檬烯)1,8-萜二烯2.单环萜℃CH3蒎烯α蒎烯α是松节油的主要成分（）80%用作油漆、蜡等的溶剂，是合成冰片、樟脑等的重要化工原料。b.p1563.双环萜由一个六元环分别和三元环、四元环或五元环共用两个或两个以上碳原子构成的，属于桥环化合物。桥环化合物的命名编号:桥头碳最长桥另一个桥头碳次长桥回到桥头碳最短桥桥头碳桥原子1234567命名：“环数+带有数字的方括号+母体烃名称”[]内为各桥上的碳原子数[3.3.0]二环辛烷CH3123456782-甲基二环[3.2.1]-6-辛烯本章内容第一节油脂第二节蜡第三节磷脂第四节萜第五节甾体甾体化合物是天然广泛存在的一类化学成分，种类很多，包括动植物甾醇（也称固醇）、胆酸、维生素D、昆虫激素等。都具有甾体母核----环戊烷骈多氢菲。一、甾体化合物的概述二、甾体化合物的定义1091112131716151487654321DCBAR环戊烷并多氢菲(甾环)又名类固醇化合物，具有一个环戊烷与氢化菲并联的骨架，在C10和C13处都有一个甲基（叫角甲基）,在C17上还有一些不同的取代基。在甾体母核上，大都存在C3羟基，可和糖结合成苷。而C17侧链有显著差别，根据C17侧链结构的不同，可将天然甾类分为不同类型。ABCD101358917143三、甾体化合物的基本结构和分类分类C17侧链A/BB/CC/DC21甾类羟甲基衍生物反反顺强心苷类不饱和内酯环顺、反反反甾体皂苷类含氧螺杂环顺、反反反植物甾醇脂肪烃顺、反反反昆虫变态激素脂肪烃顺反反胆酸类戊酸顺反反