有机化学（陆八版）：第十五章 脂类.ppt

第十五章第十五章 脂脂 类类 Lipids 1. 油脂和蜡油脂和蜡 2. 磷脂磷脂 3. 甾族化合物甾族化合物  脂类广泛存在于生物体内，是一类在化学组成、化脂类广泛存在于生物体内，是一类在化学组成、化学结构和生理功能上有较大差异，但都具有脂溶性的有学结构和生理功能上有较大差异，但都具有脂溶性的有机化合物机化合物 主要有主要有油脂油脂、、蜡蜡、、磷脂磷脂和和甾族化合物甾族化合物等 可可以以用用乙乙醚醚、、氯氯仿仿和和苯苯等等非非极极性性有有机机溶溶剂剂从从动动植植物物组织中提取出脂类化合物组织中提取出脂类化合物8/19/20242第十六章第十六章 脂类脂类第一节第一节 油脂和蜡油脂和蜡 1. 油脂油脂 2. 蜡蜡 油脂油脂是是油油(oil)和和脂肪脂肪(fat)的总称常温下呈固态的总称常温下呈固态或半固态的油脂称为脂肪或半固态的油脂称为脂肪, 呈液态的称为油。

呈液态的称为油 （一）油脂的组成和结构通式（一）油脂的组成和结构通式 油脂是由一分子甘油与三分油脂是由一分子甘油与三分子高级脂肪酸所形成的酯，称为子高级脂肪酸所形成的酯，称为三酰甘油三酰甘油(triacylglycerols)，，医学上称作医学上称作甘油三酯甘油三酯(triglycerides)天然油脂分子天然油脂分子中的三个高级脂肪酸的酰基链是中的三个高级脂肪酸的酰基链是不相同的不相同的 一、油一、油一、油一、油 脂脂脂脂 8/19/20244第十六章第十六章 脂类脂类 天然油脂是各种三酰甘油的混合物，分子具有手性，天然油脂是各种三酰甘油的混合物，分子具有手性，都是都是L-构型，即在构型，即在 Fischer投影式中甘油投影式中甘油C2上的脂酰基上的脂酰基在碳链的左侧在碳链的左侧 混三酰甘油混三酰甘油 8/19/20245第十六章第十六章 脂类脂类 天然油脂中已发现的天然油脂中已发现的脂肪酸脂肪酸有几十种，一般含有几十种，一般含12至至20之间的之间的偶数碳原子偶数碳原子的的直链直链饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸。

饱和脂肪酸和不饱和脂肪酸 不饱和脂肪酸主要有油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯不饱和脂肪酸主要有油酸、亚油酸、亚麻酸和花生四烯酸除此之外，还有来自鱼油和海食品中的二十碳五烯酸除此之外，还有来自鱼油和海食品中的二十碳五烯酸（酸（EPA）和二十二碳六烯酸（）和二十二碳六烯酸（DHA）8/19/20246第十六章第十六章 脂类脂类油脂中常见的脂肪酸油脂中常见的脂肪酸习惯名称习惯名称系统名称系统名称结构式结构式月桂酸月桂酸十二碳酸十二碳酸CH3(CH2)10COOH软脂酸软脂酸十六碳酸十六碳酸CH3(CH2)14COOH硬脂酸硬脂酸十八碳酸十八碳酸CH3(CH2)16COOH油酸油酸顺顺-9-十八碳烯酸十八碳烯酸CH3(CH2)7CH=CH(CH2)7COOH亚油酸亚油酸顺，顺顺，顺-9，，12-十八碳二烯酸十八碳二烯酸CH3(CH2)4 ( CH=CHCH2)2(CH2)6COOHα-亚麻酸亚麻酸顺，顺，顺顺，顺，顺-9，，12，，15-十八碳三烯酸十八碳三烯酸CH3CH2 ( CH=CHCH2)3(CH2)6COOHγ-亚麻酸亚麻酸顺，顺，顺顺，顺，顺-6，，9，，12-十八碳三烯酸十八碳三烯酸CH3(CH2)4 ( CH=CHCH2)3(CH2)3COOH花生四烯花生四烯酸酸顺，顺，顺，顺顺，顺，顺，顺-5，，8，，11，，14-二十二十碳四烯酸碳四烯酸CH3(CH2)4 ( CH=CHCH2)4(CH2)2COOHEPA顺，顺，顺，顺，顺顺，顺，顺，顺，顺-5，，8，，11，，14，，17-二十碳五烯酸二十碳五烯酸CH3CH2 ( CH=CHCH2)5(CH2)2COOHDHA顺，顺，顺，顺，顺，顺顺，顺，顺，顺，顺，顺-4，，7，，10，，13，，16，，19-二十二碳六烯酸二十二碳六烯酸CH3CH2 ( CH=CHCH2)6CH2COOH8/19/20247第十六章第十六章 脂类脂类 （二）脂肪酸的命名（二）脂肪酸的命名 脂肪酸的名称常用俗名，如软脂酸、油酸、花生四脂肪酸的名称常用俗名，如软脂酸、油酸、花生四烯酸等。

烯酸等 脂肪酸的系统命名法与一元羧酸的系统命名法相似，脂肪酸的系统命名法与一元羧酸的系统命名法相似，不同之处是脂肪酸的碳原子有三种编码体系，分别为不同之处是脂肪酸的碳原子有三种编码体系，分别为 编码体系、编码体系、ω编码体系和希腊字母编号体系；命名时可编码体系和希腊字母编号体系；命名时可用各种不同编码体系表示系统名称还可用简写符号表用各种不同编码体系表示系统名称还可用简写符号表示8/19/20248第十六章第十六章 脂类脂类脂肪酸碳原子的三种编码体系脂肪酸碳原子的三种编码体系 ΔΔ编码体系编码体系: :编号从编号从羧基碳原子羧基碳原子开始开始( (系统命名法常用系统命名法常用) ) ωω编码体系编码体系：编号从：编号从甲基碳原子甲基碳原子开始开始 希腊字母编号希腊字母编号：同羧酸末端甲基碳称为：同羧酸末端甲基碳称为ωω碳原子碳原子 8/19/20249第十六章第十六章 脂类脂类 简写符号原则：用阿拉伯数字写出脂肪酸简写符号原则：用阿拉伯数字写出脂肪酸碳原子的总数碳原子的总数，然，然后在冒号后写出后在冒号后写出双键的数目双键的数目，最后在，最后在△△或或ωω右上角标出右上角标出双键的位双键的位置置（和（和几何构型几何构型）。

例：例： 俗名俗名: : 棕榈油酸棕榈油酸ΔΔ编码体系命名编码体系命名: :ωω编码体系命名：编码体系命名：CH3(CH2)5CH=CH(CH2)7COOH1616 10 9 10 9 1 117 8 16Δ9-十六碳烯酸十六碳烯酸ω7-十六碳烯酸十六碳烯酸简写符号简写符号：： 16:1Δ9简写符号：简写符号： 16:1ω78/19/202410第十六章第十六章 脂类脂类 （三）（三） 油脂的物理性质油脂的物理性质 1. 纯净的油脂是无色、无臭、无味的中性化合物纯净的油脂是无色、无臭、无味的中性化合物大多数天然油脂由于含有少量色素、游离脂肪酸、磷脂大多数天然油脂由于含有少量色素、游离脂肪酸、磷脂和维生素等物质而呈现颜色和维生素等物质而呈现颜色(黄色和红色黄色和红色) 2. 油脂的密度均小于油脂的密度均小于1g∙cm-3, 不溶于水不溶于水, 微溶于低微溶于低级醇级醇, 易溶于乙醚、氯仿、苯和石油醚等有机溶剂。

易溶于乙醚、氯仿、苯和石油醚等有机溶剂 3. 天然油脂没有恒定的沸点和熔点含不饱和脂肪天然油脂没有恒定的沸点和熔点含不饱和脂肪酸多时有较高的流动性和较低的熔点酸多时有较高的流动性和较低的熔点8/19/202413第十六章第十六章 脂类脂类 （四）油脂的化学性质（四）油脂的化学性质 具有羧酸酯的通性和不饱和烃的通性具有羧酸酯的通性和不饱和烃的通性具有羧酸酯的通性和不饱和烃的通性具有羧酸酯的通性和不饱和烃的通性（若油脂中含（若油脂中含不饱和脂肪酸）不饱和脂肪酸） 1. 水解与皂化水解与皂化: 油脂的碱性水解称为油脂的碱性水解称为皂化皂化甘油甘油 肥皂肥皂8/19/202414第十六章第十六章 脂类脂类 1. 1g 油脂完全皂化所需氢氧化钾的油脂完全皂化所需氢氧化钾的mg数叫皂化值数叫皂化值(saponification number)皂化值越大皂化值越大, 油脂中三酰甘油脂中三酰甘油的平均相对分子质量越小油的平均相对分子质量越小 2. 皂化值是衡量油脂质量的指标之一，并可反映油皂化值是衡量油脂质量的指标之一，并可反映油脂皂化时碱的用量。

脂皂化时碱的用量 3. 油脂是一种混合物油脂是一种混合物, 除能皂化者外除能皂化者外, 还有约还有约1%~3%的部分不能皂化的部分不能皂化(即不与碱作用即不与碱作用,也不溶于水也不溶于水), 这些物质包括维生素这些物质包括维生素A、、D、、E、、K、蜡及甾醇等蜡及甾醇等8/19/202415第十六章第十六章 脂类脂类 2. 加成加成 含有不饱和脂肪酸的三酰甘油可发生加成反应，可含有不饱和脂肪酸的三酰甘油可发生加成反应，可与氢、碘等试剂进行加成与氢、碘等试剂进行加成 （（1）加氢）加氢：含不饱和脂肪酸的油脂在催化剂作用下：含不饱和脂肪酸的油脂在催化剂作用下加氢，油脂中的不饱和脂肪酸即转变为饱和脂肪酸加加氢，油脂中的不饱和脂肪酸即转变为饱和脂肪酸加氢的结果：液态的油转化成半固态的脂肪所以这种氢氢的结果：液态的油转化成半固态的脂肪所以这种氢化也叫做化也叫做“油脂的硬化油脂的硬化”氢化后的油脂不易变质氢化后的油脂不易变质, 可可用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料用作制造肥皂、脂肪酸、甘油、人造奶油等的原料 氢氢化反应常用化反应常用Ni做催化剂做催化剂, 反应条件一般为反应条件一般为110~190℃, 1~3atm。

8/19/202416第十六章第十六章 脂类脂类 （（2）加碘）加碘 100g油脂所能吸收碘的克数叫做油脂所能吸收碘的克数叫做碘值碘值(iodine number)碘值越大碘值越大, 三酰甘油中所含的双键数目越多三酰甘油中所含的双键数目越多, 油脂的不饱和程度也越大油脂的不饱和程度也越大在实际测定中在实际测定中, 由于碘与碳由于碘与碳碳双键加成的反应速度很慢碳双键加成的反应速度很慢, 所以常用氯化碘所以常用氯化碘(ICl)或溴或溴化碘化碘(IBr)的冰醋酸溶液与油脂反应的冰醋酸溶液与油脂反应, 最后折算成碘值最后折算成碘值药典对药用油脂的皂化值和碘值都有明确规定如药典对药用油脂的皂化值和碘值都有明确规定如: 蓖麻油：碘值，蓖麻油：碘值，80~90；； 皂化值，皂化值，176~186 花生油：碘值，花生油：碘值，84~100；皂化值，；皂化值，185~1958/19/202417第十六章第十六章 脂类脂类 问题问题：：皂化值与油脂相对平均分子质量有何关系？皂化值与油脂相对平均分子质量有何关系？皂化值与油脂相对平均分子质量有何关系？皂化值与油脂相对平均分子质量有何关系？ 碘值与油脂的不饱和度有何关系？油酸和亚油酸的碘值碘值与油脂的不饱和度有何关系？油酸和亚油酸的碘值碘值与油脂的不饱和度有何关系？油酸和亚油酸的碘值碘值与油脂的不饱和度有何关系？油酸和亚油酸的碘值是否相同？为什么？是否相同？为什么？是否相同？为什么？是否相同？为什么？ 8/19/202418第十六章第十六章 脂类脂类 3. 酸败酸败 （（rancidity）） 油脂久放后发生变质油脂久放后发生变质, 产生难闻气味的现象叫产生难闻气味的现象叫酸败酸败。

8/19/202419第十六章第十六章 脂类脂类 油脂酸败的另一个原因是饱和脂肪酸的油脂酸败的另一个原因是饱和脂肪酸的β-氧化氧化在潮湿的空气中油脂发生水解生成的饱和脂肪酸，在霉菌潮湿的空气中油脂发生水解生成的饱和脂肪酸，在霉菌或微生物作用下，发生或微生物作用下，发生生物氧化生物氧化，最终可转化成具有难，最终可转化成具有难闻气味的酮和酸闻气味的酮和酸 8/19/202420第十六章第十六章 脂类脂类 中和中和1g油脂中的游离脂肪酸所需氢氧化钾的油脂中的游离脂肪酸所需氢氧化钾的mg数称数称为油脂的为油脂的酸值酸值大，说明油脂中游离脂肪酸含量较酸值大，说明油脂中游离脂肪酸含量较高，即油脂酸败程度较严重通常酸值高，即油脂酸败程度较严重通常酸值 > 6.0 的油脂不能的油脂不能食用 油脂酸败的重要标志是油脂中游离脂肪酸的含量增油脂酸败的重要标志是油脂中游离脂肪酸的含量增加油脂中游离脂肪酸的含量常用加油脂中游离脂肪酸的含量常用酸值酸值（（acid number））表示 皂化值皂化值、、碘值碘值及及酸值酸值是油脂分析中三个重要理化指是油脂分析中三个重要理化指标。

标8/19/202421第十六章第十六章 脂类脂类 二、蜡二、蜡（（wax）） 蜡广泛存在于动植物中蜡广泛存在于动植物中, 蜡的主要成分是蜡的主要成分是高级脂肪酸和高级高级脂肪酸和高级一元醇所形成的酯一元醇所形成的酯, 组成蜡的脂肪酸和醇多数含偶数碳原子组成蜡的脂肪酸和醇多数含偶数碳原子 除了含有酯的成分外，蜡还含有少量游离的高级脂肪酸、高除了含有酯的成分外，蜡还含有少量游离的高级脂肪酸、高级一元醇、高级烷烃和高级酮等成分级一元醇、高级烷烃和高级酮等成分 名称名称结构结构熔点范围熔点范围鲸蜡鲸蜡42~50℃ 蜂蜡蜂蜡62~65℃巴西棕榈蜡巴西棕榈蜡82~86℃8/19/202422第十六章第十六章 脂类脂类第二节第二节 磷脂磷脂phospholipid 磷脂磷脂广泛存在于动物的肝、脑、神经细胞以及植物广泛存在于动物的肝、脑、神经细胞以及植物种子中磷脂可分为种子中磷脂可分为甘油磷脂甘油磷脂和和鞘磷脂鞘磷脂两种，由甘油构两种，由甘油构成的磷脂称为甘油磷脂，由鞘氨醇构成的磷脂称为鞘磷成的磷脂称为甘油磷脂，由鞘氨醇构成的磷脂称为鞘磷脂。

脂8/19/202424第十六章第十六章 脂类脂类 一、甘油磷脂一、甘油磷脂（（glycerophosphatide）） （一）甘油磷脂的组成和结构（一）甘油磷脂的组成和结构 甘油磷脂又称为磷酸甘油酯（甘油磷脂又称为磷酸甘油酯（phosphoglyceride），），结构上，甘油磷脂可看作是结构上，甘油磷脂可看作是磷脂酸磷脂酸（（phosphatidic acid）的衍生物的衍生物 磷脂酸磷脂酸 R1 常为饱和脂肪烃基常为饱和脂肪烃基R2 常为不饱常为不饱和脂肪烃基和脂肪烃基天然存在的为天然存在的为L-磷脂酸8/19/202425第十六章第十六章 脂类脂类 磷脂酸中的磷酸部分，再与磷脂酸中的磷酸部分，再与HO-R脱水形成脱水形成甘油磷甘油磷脂脂根据R的不同的不同, 分为分为卵磷脂卵磷脂和和脑磷脂脑磷脂HO—CH2CH2NH2 (胆胺胆胺)8/19/202426第十六章第十六章 脂类脂类 （二）卵磷脂（二）卵磷脂（（lecithin）） 卵磷脂卵磷脂又称为又称为磷脂酰胆碱磷脂酰胆碱，是由磷酯酸分子中的磷，是由磷酯酸分子中的磷酸与胆碱中的羟基酯化而成的化合物。

酸与胆碱中的羟基酯化而成的化合物 l 卵磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱卵磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和胆碱 l 天然卵磷脂是几种不同脂肪酸的磷脂酰胆碱的混合物天然卵磷脂是几种不同脂肪酸的磷脂酰胆碱的混合物 卵磷脂卵磷脂卵磷脂卵磷脂(lecithin) (lecithin) 8/19/202427第十六章第十六章 脂类脂类 （三）脑磷脂（三）脑磷脂（（cephalin）） 脑磷脂脑磷脂又称为又称为磷酯酰胆胺磷酯酰胆胺，是由磷脂酸分子中的磷，是由磷脂酸分子中的磷酸与胆胺酸与胆胺(乙醇胺乙醇胺)中的羟基酯化而成的化合物中的羟基酯化而成的化合物 l 脑磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和乙醇胺脑磷脂完全水解可得到甘油、脂肪酸、磷酸和乙醇胺 l 用冷乙醇溶剂，可分离卵磷脂和脑磷脂用冷乙醇溶剂，可分离卵磷脂和脑磷脂 脑磷脂脑磷脂脑磷脂脑磷脂( (cephelincephelin) ) 8/19/202428第十六章第十六章 脂类脂类极性的亲水端极性的亲水端H OH- - 甘油磷脂以偶极离子形式存在（内盐）甘油磷脂以偶极离子形式存在（内盐） 磷脂分子中同时具有磷脂分子中同时具有疏水基疏水基和和亲水基亲水基, 具有具有乳化性质乳化性质。

磷脂类磷脂类化合物在细胞中起着重要的生理作用化合物在细胞中起着重要的生理作用8/19/202429第十六章第十六章 脂类脂类 问题：问题：丝氨酸的结构为丝氨酸的结构为试写出磷酯酰丝氨酸的结构式试写出磷酯酰丝氨酸的结构式8/19/202430第十六章第十六章 脂类脂类 二、神经磷脂二、神经磷脂 神经磷脂神经磷脂又称又称鞘磷脂鞘磷脂（（sphingomyelin））, 分子中不含分子中不含甘油甘油, 而含而含鞘氨醇鞘氨醇（（sphingosine）鞘氨醇是一类脂肪）鞘氨醇是一类脂肪族长碳链的氨基二元醇族长碳链的氨基二元醇, 哺乳动物以含十八碳的鞘氨醇哺乳动物以含十八碳的鞘氨醇（或二氢鞘氨醇）为主或二氢鞘氨醇）为主 反反-2-氨基氨基-4-十八碳烯十八碳烯-1,3-二醇二醇鞘氨醇鞘氨醇神经酰胺神经酰胺(ceramide) 8/19/202431第十六章第十六章 脂类脂类 神经酰胺神经酰胺C1上的羟基与磷酸胆碱上的羟基与磷酸胆碱(或磷酸乙醇胺或磷酸乙醇胺)通通过磷酸酯键相连结的化合物即为鞘磷脂过磷酸酯键相连结的化合物即为鞘磷脂 鞘磷脂鞘磷脂(sphingomyelin) 脂肪酸的酰基脂肪酸的酰基8/19/202432第十六章第十六章 脂类脂类 鞘磷脂结构上与甘油磷脂类似，也具有乳化性质。

鞘磷脂结构上与甘油磷脂类似，也具有乳化性质鞘磷脂是白色结晶，在空气中不易被氧化不溶于丙酮鞘磷脂是白色结晶，在空气中不易被氧化不溶于丙酮及乙醚，而易溶于热乙醇中，这是鞘磷脂与卵磷脂和脑及乙醚，而易溶于热乙醇中，这是鞘磷脂与卵磷脂和脑磷脂的不同之处磷脂的不同之处8/19/202433第十六章第十六章 脂类脂类 三、磷脂与细胞膜三、磷脂与细胞膜 细胞膜是一种将细胞内含物与外界隔开的膜，基本细胞膜是一种将细胞内含物与外界隔开的膜，基本作用是隔开和形成界面，其主要功能是离子转运，能量作用是隔开和形成界面，其主要功能是离子转运，能量转换和信息传递转换和信息传递 细胞膜呈细胞膜呈7～～10nm厚的薄片结构厚的薄片结构化学成分为化学成分为脂类脂类(主要为甘油磷脂主要为甘油磷脂)、、蛋白质蛋白质和少量的和少量的糖糖三类物质之间三类物质之间的连接方式为：脂类与蛋白质通过非共价键结合，糖则的连接方式为：脂类与蛋白质通过非共价键结合，糖则通过共价键与膜上的脂类和蛋白质结合三类物质如何通过共价键与膜上的脂类和蛋白质结合三类物质如何装配成膜的结构？装配成膜的结构？液态镶嵌模型液态镶嵌模型认为细胞膜的结构是液认为细胞膜的结构是液态的脂类构成双分子层，可流动的脂质双分子层组成膜态的脂类构成双分子层，可流动的脂质双分子层组成膜的骨架，其中镶嵌着可以移动的球形蛋白质。

的骨架，其中镶嵌着可以移动的球形蛋白质 8/19/202434第十六章第十六章 脂类脂类细胞膜的液态镶嵌模型细胞膜的液态镶嵌模型 蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质脂双分子层结构脂双分子层结构 8/19/202435第十六章第十六章 脂类脂类 细细胞胞膜膜的的功功能能与与细细胞胞膜膜的的流流动动性性密密切切相相关关，，而而其其流流动性受多方面因素的影响：动性受多方面因素的影响： l 磷磷脂脂分分子子中中脂脂肪肪酸酸链链长长度度与与不不饱饱和和程程度度: 饱饱和和度度越越大大或碳链越长，膜的流动性越小；或碳链越长，膜的流动性越小；l 卵卵磷磷脂脂和和鞘鞘磷磷脂脂在在膜膜中中含含量量比比：：鞘鞘磷磷脂脂的的粘粘度度比比卵卵磷磷脂大脂大6倍，鞘磷脂含量高则流动性低倍，鞘磷脂含量高则流动性低;l 胆胆固固醇醇既既对对膜膜流流动动性性有有调调节节作作用用，，又又能能加加强强膜膜脂脂双双层层的稳定性；的稳定性； l 随环境的温度而波动随环境的温度而波动 8/19/202436第十六章第十六章 脂类脂类第三节第三节 甾族化合物甾族化合物 甾族化合物甾族化合物（（steroids）又称为）又称为甾体化合物甾体化合物或或类固醇类固醇化合物化合物，是一大类广泛存在于动植物体的且具有重要生，是一大类广泛存在于动植物体的且具有重要生理活性的天然产物，它主要包括甾醇、胆甾酸和甾体激理活性的天然产物，它主要包括甾醇、胆甾酸和甾体激素等。

素等 8/19/202438第十六章第十六章 脂类脂类 一、甾族化合物的结构一、甾族化合物的结构 （一）甾族化合物的母核结构（一）甾族化合物的母核结构 菲菲 环戊烷环戊烷 环戊烷并环戊烷并氢化菲氢化菲（（甾体甾体））8/19/202439第十六章第十六章 脂类脂类 （二）甾族化合物的立体结构（二）甾族化合物的立体结构 甾族化合物骨架中环与环之间的稠合方式与甾族化合物骨架中环与环之间的稠合方式与十氢化十氢化萘萘相似十氢化萘有顺反两种异构体相似十氢化萘有顺反两种异构体,公用稠合边上的两公用稠合边上的两个碳原子上的氢原子处于环平面同侧的称为个碳原子上的氢原子处于环平面同侧的称为顺顺-十氢萘十氢萘, 处于异侧的称为处于异侧的称为反反-十氢萘十氢萘 顺顺-十氢化萘（十氢化萘（ea稠合）稠合） 反反-十氢化萘（十氢化萘（ee稠合）稠合） 8/19/202440第十六章第十六章 脂类脂类 天然甾体多数只有两种构型：天然甾体多数只有两种构型： 5 5   - -系系系系 5β-5β-系系系系 8/19/202441第十六章第十六章 脂类脂类 1. 5β β -系系: A/B 顺式稠合、顺式稠合、B/C、、C/D 反式稠合反式稠合（（C5-H与与C10-CH3在环平面同侧）在环平面同侧）5β5β - - 系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物 8/19/202442第十六章第十六章 脂类脂类5β5β - - 系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物 8/19/202443第十六章第十六章 脂类脂类 2. 5 -系系 ：：A/B、、B/C、、C/D 环之间都是反式稠合环之间都是反式稠合 （（C5-H与与C10-CH3在环平面异侧）在环平面异侧）5 5   - -系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物8/19/202444第十六章第十六章 脂类脂类5 5   - -系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物系甾族化合物8/19/202445第十六章第十六章 脂类脂类 甾环碳架上所连的原子或基团在空间有不同的取向，甾环碳架上所连的原子或基团在空间有不同的取向，其构型规定如下：其构型规定如下：凡与角甲基在环平面异侧的取代基称凡与角甲基在环平面异侧的取代基称凡与角甲基在环平面异侧的取代基称凡与角甲基在环平面异侧的取代基称为为为为   构型，用虚线表示；与角甲基在环平面同侧的取代构型，用虚线表示；与角甲基在环平面同侧的取代构型，用虚线表示；与角甲基在环平面同侧的取代构型，用虚线表示；与角甲基在环平面同侧的取代基称为基称为基称为基称为β β构型，用实线表示。

构型，用实线表示构型，用实线表示构型，用实线表示3β-羟基羟基3α-羟基羟基8/19/202446第十六章第十六章 脂类脂类 二、甾醇类二、甾醇类 结结构构特特点点：：C-3大大多多有有β-OH动动物物甾甾醇醇在在C-17上上连连有有1个含个含C8的侧链的侧链,而而植物甾醇植物甾醇C-17上的侧链含上的侧链含8~10个个C (一一) 胆固醇胆固醇 (cholesterol): 长形扁平分子长形扁平分子, 属于不饱和仲醇为无色或略带黄色的结晶属于不饱和仲醇为无色或略带黄色的结晶, mp148.5℃, 微溶于水微溶于水, 易溶于有机溶剂易溶于有机溶剂 胆甾醇胆甾醇胆甾醇胆甾醇 (C(C2727HH4646O)O)8/19/202447第十六章第十六章 脂类脂类 胆固醇分子中有一个碳碳双键，它可以与卤素等胆固醇分子中有一个碳碳双键，它可以与卤素等发生加成反应，也可以催化加氢生成二氢胆固醇胆发生加成反应，也可以催化加氢生成二氢胆固醇胆固醇分子中的羟基可酰化形成酯固醇分子中的羟基可酰化形成酯, 也可与糖的半缩醛羟也可与糖的半缩醛羟基生成苷。

基生成苷 将胆固醇的氯仿溶液与乙酸酐及浓硫酸作用，即将胆固醇的氯仿溶液与乙酸酐及浓硫酸作用，即呈现呈现红色红色红色红色→紫色紫色紫色紫色→褐色褐色褐色褐色→绿色绿色绿色绿色的系列颜色变化的系列颜色变化, 此反应此反应称为称为Liberman-Burchartd反应反应, 这是化学鉴别甾体化这是化学鉴别甾体化合物的一种方法合物的一种方法 8/19/202448第十六章第十六章 脂类脂类 （二）（二）β-谷固醇谷固醇（（β-Sitosterol）） 为植物甾醇，是植物细胞的重要组分与胆固醇在为植物甾醇，是植物细胞的重要组分与胆固醇在结构上的差异仅是在结构上的差异仅是在C24位上多个乙基，分子式为位上多个乙基，分子式为C29H50O 饭前服用饭前服用β-谷固醇可抑谷固醇可抑制肠道粘膜对胆固醇的吸收，制肠道粘膜对胆固醇的吸收，从而降低血中胆固醇含量，从而降低血中胆固醇含量，因此可作为治疗高胆固醇血因此可作为治疗高胆固醇血症和预防动脉粥样硬化症的症和预防动脉粥样硬化症的药物 问题问题：：β β- -谷固醇属于谷固醇属于谷固醇属于谷固醇属于 5 5α α- -系还是系还是系还是系还是 5 5 β β - -系？系？系？系？ 答答：：C5 处存在双键，无处存在双键，无5α α - -系系 与与 5 β β - -系之分。

系之分 8/19/202449第十六章第十六章 脂类脂类 (三三) 7-脱氢胆固醇和麦角固醇脱氢胆固醇和麦角固醇 7-脱氢胆固醇脱氢胆固醇(动物甾醇动物甾醇) 麦角甾醇麦角甾醇(ergosterol,植物甾醇植物甾醇) 维生素维生素D3 维生素维生素D2 8/19/202450第十六章第十六章 脂类脂类 三、胆甾酸三、胆甾酸 (cholic acid) 结构特点：结构特点：5β-系系，， C-3 α-OH，，C-17侧链为侧链为戊酸戊酸脱氧胆酸脱氧胆酸(deoxycholic acid) 胆酸胆酸胆酸胆酸 ( (3 3α α, 7, 7α α,12,12α α,5 ,5β β) ) 胆甾酸胆甾酸是动物的胆组织分泌的一类甾族化合物，在人体内是动物的胆组织分泌的一类甾族化合物，在人体内可由胆固醇为原料直接生物合成至今发现的胆甾酸己有可由胆固醇为原料直接生物合成至今发现的胆甾酸己有100多多种，其中人体内重要的是种，其中人体内重要的是胆酸胆酸和和脱氧胆酸脱氧胆酸 8/19/202451第十六章第十六章 脂类脂类 在胆汁中在胆汁中, 胆甾酸的羧基与甘氨酸或牛磺酸中的氨基结合胆甾酸的羧基与甘氨酸或牛磺酸中的氨基结合, 形成具有酰胺结构的衍生物。

形成具有酰胺结构的衍生物 甘氨胆酸甘氨胆酸甘氨胆酸甘氨胆酸( (glycocholicglycocholic acid) acid) 这些结合胆甾酸总称为这些结合胆甾酸总称为胆汁酸胆汁酸(bile acid)，在胆汁中多，在胆汁中多以钠盐或钾盐形式存在以钠盐或钾盐形式存在(称为称为胆汁酸盐，胆盐胆汁酸盐，胆盐), 其结构中既有其结构中既有亲水基和又有疏水基亲水基和又有疏水基(甾环甾环), 生理作用是使油脂乳化，以助消生理作用是使油脂乳化，以助消化吸收；其次是抑制胆汁中胆甾醇的析出化吸收；其次是抑制胆汁中胆甾醇的析出 牛磺胆酸牛磺胆酸牛磺胆酸牛磺胆酸( (taurocholictaurocholic acid) acid) 8/19/202452第十六章第十六章 脂类脂类 四、甾体激素四、甾体激素 (steroid hormone) 激素激素 (hormone) 是由人体各分泌腺所分泌的一类具是由人体各分泌腺所分泌的一类具有调节身体各组织和器官功能的微量化学信息分子这有调节身体各组织和器官功能的微量化学信息分子这类内源性的物质其产生量虽很微少，但具有各种重要的类内源性的物质其产生量虽很微少，但具有各种重要的生理作用，如控制生长、发育、代谢和生殖等。

激素分生理作用，如控制生长、发育、代谢和生殖等激素分泌不足或过剩都会引起器官代谢及机能发生障碍泌不足或过剩都会引起器官代谢及机能发生障碍肾上腺素、甲状腺素、胰岛素等肾上腺素、甲状腺素、胰岛素等8/19/202453第十六章第十六章 脂类脂类 （一）（一） 性激素性激素(sex houmone) 性激素性激素是性腺是性腺(睾丸、卵巢、黄体睾丸、卵巢、黄体)分泌的激素分泌的激素分分雄性激素雄性激素和和雌性激素雌性激素两类 1. 雄性激素雄性激素(male hormone)是由雄性动物睾丸分是由雄性动物睾丸分泌的一类激素泌的一类激素 雄酮雄酮(androsterone) 睾丸酮睾丸酮(testosterone) 甲基睾丸酮甲基睾丸酮 雄性激素具有促进雄性性器官和第二性征的发育、雄性激素具有促进雄性性器官和第二性征的发育、生长以及维持雄性性征等的作用生长以及维持雄性性征等的作用 8/19/202454第十六章第十六章 脂类脂类2. 雌性激素雌性激素 包括包括雌激素雌激素和和孕激素孕激素两类两类 雌二醇雌二醇雌二醇雌二醇 炔雌醇炔雌醇炔雌醇炔雌醇 黄体酮黄体酮黄体酮黄体酮 ( (estradiolestradiol) () (ethinylethinyl estradiolestradiol) ) (progesterone)(progesterone) 1. 雌二醇雌二醇的主要生理功能是促进子宫、输卵管和第二性征的主要生理功能是促进子宫、输卵管和第二性征的发育，有助于生育。

的发育，有助于生育 2. 炔雌醇炔雌醇为人工合成的高效、长效的口服雌激素为人工合成的高效、长效的口服雌激素 3. 黄体酮黄体酮主要的生理作用是抑制排卵，维持妊娠，有助于主要的生理作用是抑制排卵，维持妊娠，有助于胎儿的着床发育胎儿的着床发育 8/19/202455第十六章第十六章 脂类脂类 （二）肾上腺皮质激素（二）肾上腺皮质激素 由肾上腺皮质分泌的激素按生理功能可分为由肾上腺皮质分泌的激素按生理功能可分为糖代谢皮质糖代谢皮质激素激素和和盐代谢皮质激素盐代谢皮质激素两类两类, 具有相似的化学结构具有相似的化学结构: 均为均为C21甾，甾，C-3 有酮基，有酮基，C-4 与与 C-5间为双键，间为双键，C-17 连有连有 -COCH2OH皮质酮（皮质酮（corticosterone）） 可的松（可的松（cortisone）） 8/19/202456第十六章第十六章 脂类脂类11-脱氧皮质酮脱氧皮质酮 17 -羟基羟基-11-脱氧皮质酮脱氧皮质酮 早在早在1855年年, 美国的美国的T. Addison医生就发现了肾上腺皮质激医生就发现了肾上腺皮质激素的重要性，若肾上腺皮质激素分泌不足，会导致人体极度虚素的重要性，若肾上腺皮质激素分泌不足，会导致人体极度虚弱，贫血、恶心，低血压、低血糖弱，贫血、恶心，低血压、低血糖, 皮肤呈青铜色皮肤呈青铜色, 这些症状临这些症状临床上称床上称Addison病。

病8/19/202457第十六章第十六章 脂类脂类 近年来甾体激素类药物发展迅速人工已经合成出比天然近年来甾体激素类药物发展迅速人工已经合成出比天然产物更为有效的药物，如醋酸可的松、强的松等产物更为有效的药物，如醋酸可的松、强的松等cortisonecortisonecortisone cortisone acetate acetate PrednisonePrednisone强的松强的松强的松强的松8/19/202458第十六章第十六章 脂类脂类作作 业业P240：：16-3：：16-8：：16-98/19/202459第十六章第十六章 脂类脂类1.油脂油脂油脂油脂 2.组成与结构组成与结构组成与结构组成与结构：甘油与脂肪酸形成的酯：甘油与脂肪酸形成的酯：甘油与脂肪酸形成的酯：甘油与脂肪酸形成的酯3.脂肪酸的命名脂肪酸的命名脂肪酸的命名脂肪酸的命名: : 俗名；系统命名俗名；系统命名俗名；系统命名俗名；系统命名4. (Δ-(Δ-编码体系编码体系编码体系编码体系,ω-,ω-编码体系编码体系编码体系编码体系, , 希腊字母编码体希腊字母编码体希腊字母编码体希腊字母编码体系系系系) )5. 性质性质性质性质：水解：水解：水解：水解( (皂化值皂化值皂化值皂化值) )；加成；加成；加成；加成( (碘值碘值碘值碘值) )；酸败；酸败；酸败；酸败( (酸值酸值酸值酸值) )6.2. 2. 磷脂磷脂磷脂磷脂 结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物7. 甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂( (卵磷脂卵磷脂卵磷脂卵磷脂, ,脑磷脂脑磷脂脑磷脂脑磷脂) )；神经磷脂；神经磷脂；神经磷脂；神经磷脂3.甾族化合物甾族化合物甾族化合物甾族化合物 母核结构；立体结构母核结构；立体结构母核结构；立体结构母核结构；立体结构( (α α- -系系系系, , β β- -系系系系) )4. 甾醇甾醇甾醇甾醇, , 胆甾酸胆甾酸胆甾酸胆甾酸, , 甾体激素甾体激素甾体激素甾体激素本本 章章 要要 点点8/19/202460第十六章第十六章 脂类脂类 1. 1. 油脂油脂油脂油脂 组成与结构：甘油与脂肪酸形成的组成与结构：甘油与脂肪酸形成的组成与结构：甘油与脂肪酸形成的组成与结构：甘油与脂肪酸形成的酯酯酯酯 2. 2. 脂肪酸的命名脂肪酸的命名脂肪酸的命名脂肪酸的命名: : 俗名；系统命俗名；系统命俗名；系统命俗名；系统命名名名名 (Δ-(Δ-编码体系编码体系编码体系编码体系,ω-,ω-编码体系，编码体系，编码体系，编码体系，希腊字母希腊字母希腊字母希腊字母编码体系编码体系编码体系编码体系) ) 性质：水解性质：水解性质：水解性质：水解( (皂化值皂化值皂化值皂化值) )；加成；加成；加成；加成( (碘值碘值碘值碘值) )；；；；酸败酸败酸败酸败( (酸值酸值酸值酸值) ) 3. 3. 磷脂磷脂磷脂磷脂 结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物结构；彻底水解的产物 甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂甘油磷脂( (卵磷脂，卵磷脂，卵磷脂，卵磷脂，脑磷脂脑磷脂脑磷脂脑磷脂) )；神经磷脂；神经磷脂；神经磷脂；神经磷脂1. 4. 4. 甾族化合物甾族化合物甾族化合物甾族化合物 母核母核母核母核结构；结构；结构；结构；立体结构立体结构立体结构立体结构( (α α- -系系系系, , β β- -系系系系) )2. 甾醇甾醇甾醇甾醇, , 胆甾酸胆甾酸胆甾酸胆甾酸，，，，甾体激素甾体激素甾体激素甾体激素本本 章章 要要 点点8/19/202461第十六章第十六章 脂类脂类。