生化药学基础 姚文兵 中国药科大学 第三章 脂类化学及脂类生物药物 一 脂类的存在脂类就是动植物的油脂二 脂类的化学概念脂类共同的特性 不溶于水而溶于脂溶剂如乙醚 丙酮及氯仿等 为脂肪酸与醇所组成的脂类 能被生物体利用 作为构造 修补组织或供能量用 三 脂类重要的生物学功能1 构成生物膜的重要物质2 是动植物的贮能物质3 必需脂肪酸和脂溶性维生素是人体不可缺少的物质4 某些脂类物质如VA VD VE VK 胆酸等具有营养 代谢及调节作用 四 脂类的分类1 单纯脂 为脂肪酸与醇 甘油醇 高级一元醇 所组成的脂类 又分脂 油 蜡三小类2 复合脂 为脂酸与醇 甘油醇 神经醇 所生成的脂 同时含有其它非脂性物质 又分为磷脂和糖脂二小类3 类固醇及其衍生物 不含脂肪酸如维生素 激素 前列腺素等 重要脂类的化学 第二节 一 脂肪由甘油的三个羟基和三个脂肪酸分子缩合失水形成 一 饱和脂肪酸脂肪酸 CH3 CH2 n COOH饱和脂肪酸 碳氢链是饱和的 不含双键 如 月桂酸 十二碳酸 CH3 CH2 10 COOH12 O软脂酸 十六碳酸 CH3 CH2 14 COOH16 O 二 不饱和脂肪酸不饱和脂肪酸 碳氢链有不饱和键存在如 油酸 9十八碳烯酸 CH3 CH2 7CH CH CH2 7 COOH简写 18 1 9亚油酸 9 12十八碳二烯酸 简写 18 2 9 12 三 必需脂肪酸维持哺乳动物正常生长所需的 而体内又不能合成的脂肪酸称为必需脂肪酸 二 磷脂磷脂是指分子中含有磷酸的脂 并含有含氨碱 醇 又分为甘油磷脂和神经醇磷脂 也称鞘氨醇磷脂 一 甘油磷脂 甘油磷脂的结构通式 X 含氮碱 1 卵磷脂 也称磷脂酰胆碱 胆碱磷脂 2 脑磷脂 氨基乙醇磷脂 丝氨酸磷脂 胆胺磷酸甘油酯 其它的磷脂还有 二 神经醇磷脂 鞘氨醇磷酸脂 甘油醇磷脂的结构通式 神经醇磷脂的结构通式 2 性质白色 粉状物 不溶于水 乙醚 石油醚 溶于热乙醇 热丙酮 吡啶及苯 极稳定 三 糖脂一个或多个单糖残基与脂类部分 单脂酰或二脂酰甘油 以糖苷键相连所形成的化合物 一 脑苷脂类1 结构特点糖苷键葡萄糖 鞘氨醇 或半乳糖岩藻糖酰胺键N 乙酰氨基葡萄糖N 乙酰半乳糖胺 脂肪酸 二 神经节苷脂 含有唾液酸的糖鞘脂 酸性 也称唾液酸糖鞘脂1 神经节苷脂的结构 2 性质不溶于乙醚 丙酮 微溶于乙醇 易溶于氯仿和乙醇混合液中 在脑灰质和胸腺中的含量丰富 它是中枢神经系统某些神经元膜的特征性脂组分 四 类固醇及其衍生物1 功能包括 激素 乳化剂和抗炎症作用2 基本结构 环戊烷多氢菲 3 分类固醇类和固醇衍生物 一 固醇类1 动物固醇胆固醇 易溶于乙醚 氯仿 苯和热乙醇中 胆固醇与生物膜的通透性 神经髓鞘的绝缘物质以及动物细胞对某种毒素的保护作用有一定关系 7 脱氢胆固醇 7 脱氢胆固醇存在于动物皮下可能是由胆固醇转化而来 在紫外线作用下形成维生素D3 2 植物固醇 存在于大豆 麦芽中 为植物细胞的重要组分 但动物不能吸收利用 3 酵母固醇 存在于酵母菌 毒菌中 经日光和紫外光照射可以被转化为维生素D2 二 固醇类衍生物1 胆汁酸 包括胆酸 脱氧胆酸和鹅脱氧胆酸 2 性激素 五 脂类在体内的贮存 动员和运输 一 贮存和动员1 脂肪组织实贮存脂肪的主要场所 以皮下 肾周围 肠系膜和大网膜等处贮存最多 称为脂库2 脂库中的贮存脂肪经常有一部分经脂肪酶的水解作用而释放出脂肪酸与甘油 称为脂肪的动员 二 脂类在体内的运输和血浆脂蛋白1 血脂 血脂中所含的脂质统称为血脂 包括脂肪磷脂 胆固醇和游离脂肪酸 2 脂蛋白是脂类在血液中的运输形式 血浆脂蛋白包括 脂类生物药物 第三节 一 脂类生物药物的分类脂类生物药物一般分为两大类 一 简单脂类药物 指不含脂肪酸的脂类1 甾体化合物 胆固醇脑或脊髓提取人工牛黄原料 半合成VD3麦角固醇酵母提取VD2原料 防治小儿软骨病 谷固醇蔗渣及米糠提取降低血浆胆固醇 2 胆酸类胆红素胆汁提取或酶转化抗氧剂 消炎 人工牛黄原料胆酸钠牛羊胆汁提取治疗胆汁缺乏 胆囊炎 及消胆酸化不良 人工牛黄原料猪去氧胆酸猪胆汁提取降胆固醇 治支气管炎 人工牛黄原料去氧胆酸胆酸脱氢制备治疗胆囊炎鹅去氧胆酸禽胆汁提取或半合成治疗胆结石熊去氧胆酸由胆酸合成治疗急性和慢性肝炎 溶结石牛黄熊去氧胆酸化学合成治疗炎症 退烧牛黄鹅去氧胆酸化学合成抗艾滋病 流感及副流感病毒感染牛黄去氢胆酸化学合成抗艾滋病 流感及副流感病毒感染人工牛黄由胆红素 胆酸等配制清热解毒 抗惊厥 3 其它辅酶Q10心肌提取 发酵合成治疗亚急性肝坏死及高血压原卟啉动物血红蛋白中分离治疗急性 慢性肝炎 二 复合脂类药物 包括脂肪酸 磷脂及与脂肪酸结合的脂类1 磷脂脑磷脂酵母及脑中提取止血 防动脉粥样硬化及神经衰弱卵磷脂脑 大豆及卵黄中提取防治动脉粥样硬化 肝疾患及神经衰弱卵黄油蛋黄提取抗绿脓杆菌及治疗烧伤2 糖脂脑苷脂脑中提取神经节苷脂脑中提取治疗自主神经系统疾病如中风 周围神经系统病变 3 脂肪酸和与脂肪酸结合的脂类亚油酸玉米胚及豆油中分离降血脂亚麻酸自亚麻油中分离降血脂 治疗动脉粥样硬化花生四烯酸自动物肾上腺中分离降血脂 合成前列腺素E2原料鱼肝油脂肪酸钠自鱼肝油中分离止血 治疗静脉曲张及内痔二十碳五烯酸从海洋鱼油 脑中提取抗心血管病 抗血栓 EPA 二十二碳六烯酸从海洋鱼油 脑中提取促进婴儿智力及生理发育 DHA 二 不饱和脂肪酸药物简介 一 亚油酸 GLA gamma linoleicacid 学名 6 9 12十八碳三烯酸性状 无色或淡黄色油状液体功能 人体必需脂肪酸 是组成人体各组织生物膜的结构材料 是合成人体一系列前列腺素的前体 1 亚油酸的药理功能 降血脂 抗凝血 降血糖 抗癌 延缓衰老 抑制溃疡和胃出血 减肥2 亚油酸的资源 来源 植物资源主要存在于某些种子植物的油中 如月见草 微生物发酵某些丝状菌和海藻类 如钝顶螺旋藻3 亚油酸的应用及开发前景 二 EPA和DHA1 EPA和DHA的命名及其来源 3型不饱和脂肪酸 脂肪酸末端甲基开始第三个碳上出现双键 2 DHA和EPA的生理活性 抑制血小板中血栓素的合成 从而抑制了血栓素缩小血管 引发心脏病的病因 DHA和EPA对大脑发育 健全脑功能有十分重要的作用 预防癌症 三 磷脂类药物主要有卵磷脂 脑磷脂 肌醇磷脂 磷脂酸等 一 主要的药用价值 1 降血脂2 健脑防衰老3 保肝补血4 美容保健 二 磷脂的来源1 大豆2 蛋黄超临界CO2萃取法优点 磷脂含量高 色味纯正 副产品为纯净的高蛋白粉和甘油三酯 胆固醇乳 四 糖脂类药物神经节苷脂1 生理功能 在哺乳动物脑发育过程中起重要作用 与神经结构和机能的完整性有关 与神经再生有关2 临床应用 治疗糖尿病合并多发性神经变性症和慢性酒精中毒合并多发性神经变性病 治疗器质性脑损害后遗症如智力减退和老年性痴呆 作为外周神经松解术后的辅助治疗