有机化学16类脂化合物.
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有机化学中的烃类化合物分类烃类化合物是有机化合物的一个重要类别,它们由碳和氢元素构成,结构简单、稳定性高,是有机化学的基础和核心。
根据分子结构和特性,烃类化合物可以被分为脂肪烃、环烷烃和芳香烃三个主要类别。
一、脂肪烃脂肪烃是由直链或支链烷烃组成,其分子中的碳原子形成连续的链状结构。
脂肪烃分为以下几个亚类:1. 烷烃:烷烃的分子结构中只存在单键,没有任何官能团。
烷烃通常是不活泼的,化学性质相对稳定。
典型的烷烃有甲烷、乙烷、丙烷、正丁烷等。
烷烃作为碳氢化合物的基础,广泛存在于石油和天然气中。
2. 烯烃:烯烃分子中至少有一个碳碳双键,分子结构比烷烃更加活泼,容易发生加成反应。
烯烃可以根据双键的位置和数量进一步细分为顺式烯烃和异式烯烃。
乙烯、丙烯和戊烯是常见的烯烃。
3. 炔烃:炔烃分子中至少有一个碳碳三键,比烷烃和烯烃更加活泼。
炔烃具有易燃和高热值等特性,许多炔烃化合物被应用于工业和能源领域。
乙炔是最简单的炔烃。
二、环烷烃环烷烃是由碳原子构成环状结构的烃类化合物。
环烷烃的分子结构中没有双键和三键,因此相对稳定。
环烷烃有以下几个典型的亚类:1. 环丙烷:也被称为环丙烷,分子中有三个碳原子构成环状结构。
环丙烷是一个稳定的环烷烃,常见于天然气中,并广泛应用于化工领域。
2. 环戊烷:分子中有五个碳原子构成环状结构,也被称为环戊烷。
环戊烷有两种同分异构体,分别为氮杂环戊烷和环己烷。
3. 环烷烃衍生物:环烷烃可以通过在环中引入其他官能团或取代基,形成多种环烷烃衍生物。
这些衍生物具有不同的物理化学性质和活性,广泛应用于制药和农药等领域。
三、芳香烃芳香烃是由苯环结构(一环六个碳原子)或多环取代苯环结构组成的烃类化合物。
它们具有典型的芳香性,表现出稳定的分子结构、低反应性和具有特殊香气等特性。
芳香烃可以分为以下两个类别:1. 单环芳香烃:苯是最简单的单环芳香烃,由六个碳和六个氢原子组成。
苯具有稳定的分子结构和特殊的芳香气味,在化学工业和有机合成中广泛应用。
第二十三章类脂化合物1、类脂化合物主要包括:油脂、蜡、磷脂、天然的烃类等。
(1)油脂(甘油酯(glycerides))=甘油+脂肪酸——(储存能量)(2)蜡(waxes) =R1COOR2, R1= C16~C36, R2= C16~C34 ——(保护及其他特殊功能)(3)磷脂(phospholipids) =甘油等+脂肪酸+磷酸+其他——(生物膜主要结构成分)(4)天然烃类。
2、类脂化合物具有2个共同的特点:(1)存在于生物体中,可溶解于非极性有机溶剂。
(2)构成细胞的成分,并具有一定的生理功能。
第一节油脂的组成油脂普遍存在于动物的脂肪组织中,我们常见的油脂:猪油、牛油、花生油、大豆油、菜籽油、棉籽油、蓖麻油、桐油等。
脂肪:室温下呈固态;油:室温下呈液态;油和脂肪合称——油脂。
一、结构StructureCH2 CH CH2OHOHOHR1C OHOR1C OHOR1C OHOCH2CHCH2OOOCCCOOOR1R2R3glycerol fatty acids triacylglycerol or triglyceride脂肪 or 油脂肪酸甘油R1=R2=R3, 简单三甘脂。
R1, R2, R3不同, 混合三甘脂。
天然油脂多为混合甘油酯,除三甘脂外,还含少量的:游离脂肪酸、高级醇、高级烃、维生素和色素等。
二、脂肪酸(Fatty acid)1、定义:脂肪酸:油脂水解得到长链羰基酸。
2、分类:包括饱和和不饱和脂肪酸。
3、特点:(1)脂肪酸的碳原子数为偶数;C4~C24, 为直链。
(2)不饱和脂肪酸中双键的位置:C-9 ~ C-10位。
(3)双键的构型::Z型。
4、熔点:(1)mp:Saturated > unsaturated。
(2)双键数越多,熔点越低。
一些常见的天然脂肪酸(见624页表21.1)。
三、命名命名应注意两个问题:1.高级脂肪酸的命名仍用系统命名:例如,亚麻酸CH3CH2CH=CHCH2CH=CHCH2CH=CH(CH2)7COOH9,12,15-十八碳三烯酸(Δ9,12,15-十八碳三烯酸)2.甘油脂的命名:12CH H 2C H 2C OC(CH 2)16CH 3OC(CH)16CH 3OC(CH 2)16CH 3三硬脂酸甘油酯(或甘油三硬脂酸酯)OOOCH H 2C H 2C OC(CH 2)16CH 3OC(CH 2)7CH=CH(CH 2)7CH 3OC(CH 2)14CH 3α- 硬脂酸-β-软脂酸- α'油酸甘油酯OOαβα'O第二节 油脂的性质物理性质:(3) 常温下呈液态为油,呈固态和半固态为脂。
脂质种类及化学结构脂质(Lipids)又称脂类,是脂肪及类脂的总称.这是一类不溶于水而易溶于脂肪溶剂(醇、醚、氯仿、苯)等非极性有机溶剂。
并能为机体利用的重要有机化合物。
脂质包括的范围广泛,其分类方法亦有多种。
通常根据脂质的主要组成成分分为:简单脂质、复合脂质、衍生脂质、不皂化脂类。
一、简单脂质简单脂质是脂肪酸与各种不同的醇类形成的酯,简单脂质包括酰基甘油酯和蜡。
(一)酰基甘油酯酰基甘油酯又称脂肪是以甘油为主链的脂肪酸酯。
如三酰基甘油酯的化学结构为甘油分子中三个羟基都被脂肪酸酯化,故称为甘油三酯(triglyceride)或中性脂肪。
甘油分子本身无不对称碳原子。
但它的三个羟基可被不同的脂肪酸酯化,则甘油分子的中间一个碳原子是一个不对称原子,因而有两种不同的构型(L-构型和D-构型)。
天然的甘油三酯都是L-构型。
酰基甘油酯分为甘油一酯、甘油二酯、甘油三酯、烷基醚(或α、β烯基醚)酰基甘油酯。
表1-1 机体几类重要的甘油三脂(二)蜡蜡(waxes)是不溶于水的固体,是高级脂肪酸和长链一羟基脂醇所形成的酯,或者是高级脂肪酸甾醇所形成的酯。
常见有真蜡、固醇蜡等。
真蜡是一类长链一元醇的脂肪酸酯。
固酯蜡是固醇与脂肪酸形成的酯,如维生素A酯、维生素D酯等。
二、复合脂质复合脂质(complx lipids)即含有其他化学基团的脂肪酸酯,体内主要含磷脂和糖脂两种复合脂质。
(一)磷脂磷脂(phospholipid)是生物膜的重要组成部分,其特点是在水解后产生含有脂肪酸和磷酸的混合物。
根据磷脂的主链结构分为磷酸甘油反和鞘磷脂。
1.磷酸甘油酯(phosphoglycerides)主链为甘油-3-磷酸,甘油分子中的另外两个羟基都被脂肪酸所酯化,噒酸基团又可被各种结构不同的小分子化合物酯化后形成各种磷酸甘油酯。
体内含量较多的是磷脂酰胆碱(卵磷脂)、磷脂酰乙醇胺(脑磷脂)、磷脂酰丝氨酸、磷脂酰甘油、二磷脂酰甘油(心磷酯)及磷酯酰肌醇等,每一磷脂可因组成的脂肪酸不同而有若干种,见表1-1。