Амины, гидрокси-, аминокислоты, оптическая изомерия

1. Расположите в ряд по возрастанию основности аминогруппы диэтиламин, этиламин, аммиак, амид уксусной кислоты, анилин и N-метиланилин. Дайте пояснения, электронные эффекты покажите стрелками.

2. Какие из указанных ниже веществ обладают оптической активностью:

а) ; б) ; в) .

Для одного из оптически активных веществ напишите проекционные формулы оптических антиподов.

3. Для 2-гидрокси-3-метилбутановой кислоты напишите проекционные формулы оптических изомеров. Дайте определения понятиям «энантиомеры», «мезоформа», «рацемат».

4. Сколько оптических изомеров образуют а) бутандиол-2,3; б) 2-гидрокси-3-хлорбутановая кислота; в) винная кислота; г) бутандиовая кислота; д) аланин; е) 6-аминогексановая кислота? Для двух из оптически активных веществ напишите проекционные формулы стереоизомеров. К каким стереохимическим рядам (D или L) они относятся?

5. Какие методы разделения рацематов на оптические антиподы Вам известны? Дайте им краткую характеристику.

6. Напишите проекционные формулы и укажите пары энантиомеров, диастереомеры для гидроксикислоты следующего строения:

7. Получите любым способом α-гидроксимасляную кислоту и напишите для нее реакции с NH₃, HCl.

8. Реакцией Реформатского получите 3-гидрокси-4-метилпентановую кислоту. Напишите для нее уравнения реакции с бромангидридом уксусной кислоты и изобутиловым спиртом в присутствии Н₂SО₄(конц.).

9. Гидратацией соответствующей непредельной кислоты получите b-гидроксиизомасляную кислоту, для последней напишите реакцию с гидроксидом натрия, гидрокарбонатом натрия, пентахлоридом фосфора, хлористым ацетилом .

10. Для винной кислоты напишите уравнения реакций с изопропиловым спиртом (2 моль) в присутствии Н₂SО₄, и хлороводородом (2 моль).

11. Осуществите схему превращений:

.

12. Для метилизопропилкетона напишите реакцию с синильной кислотой. Проведите кислотный гидролиз продукта присоединения и назовите полученное вещество по номенклатуре IUPAC.

13. Осуществите схему превращений и назовите образующиеся продукты:

14. Получите оксинитрильным синтезом 2-гидрокси-4-метилпентановую кислоту и напишите для нее реакции с, этиловым спиртом (в присутствии серной кислоты), хлороводородом. Образующиеся продукты назовите по номенклатуре IUPAC.

15. Оксинитрильным синтезом получите и назовите по систематической номенклатуре вещество следующего строения:

.

Что образуется при его взаимодействии с HI?

16. Напишите уравнения реакций, удовлетворяющих следующей схеме:

17. Из ацетона и уксусного альдегида через продукт альдольной конденсации получите 3-гидрокси-3-метилбутановую кислоту.

18. Осуществите схему превращений:

19. Хлоруксусная кислота подвергается воздействию аммиака. Образовавшийся продукт реагирует с азотистой кислотой. Напишите уравнения реакций.

20. Получите любым способом 3-аминобутановую кислоту и напишите для нее реакции с хлористым этилом, хлорангидридом уксусной кислоты, азотистой кислотой.

21. Для 2-амино-3-метилбутановой кислоты напишите уравнение реакций с метиловым спиртом, азотистой кислотой, уксусным ангидридом и бромистым изопропилом. Продукты реакций назовите.

22. Осуществите ряд превращений:

23. Напишите уравнения реакций следующей схемы и назовите образующиеся продукты:

24. Напишите схему образования дипептида по типу 1-2 из указанных ниже аминокислот:

.

Укажите какие функциональные группы при этом необходимо защищать.

25. Напишите последовательность реакций для следующей схемы. Назовите веществоD.

26. Напишите структурные формулы аминокислот, из которых может быть получен трипептид следующего строения:

27. Напишите уравнения реакций превращения при нагревании α-аминопропионовой, b-аминопропионовой и e-аминокапроновой кислот. Как ведут себя при нагревании гидроксикислоты соответствующего строения? Напишите уравнения реакций. К каким гомологическим рядам относятся образующиеся продукты?

28. Определите условия и реагенты для ряда превращений: ацетилен ® этаналь ® этановая кислота® хлорэтановая кислота®аминоэтановая кислота® дипептид.

29. Получите бутиролактон и напишите для него реакцию с едким натром.

30. Получите капролактам нагреванием соответствующей аминокислоты.

31. На примере α-аланина объясните смысл термина «изоэлектрическая точка» аминокислоты. В какой форме существует аминокислота в изоэлектрической точке? Напишите уравнение реакции аминокислоты с хлороводородом.

32. Укажите реагенты в следующей схеме превращений: глицин ® метиламиноуксусная кислота ® этиловый эфир метиламиноуксусной кислоты.

33. Напишите структурную формулу вещества состава С₄Н₉О₂N, проявляющего кислые свойства и обладающего оптической активностью. Известно, что при нагревании этого вещества образуется кротоновая кислота.

УГЛЕВОДЫ

1. Какими реакциями можно доказать наличие в молекуле глюкозы а) нормальной цепи атомов углерода; б) пяти гидроксильных групп; в) альдегидной группы? Напишите уравнения реакций.

2. На примере глюкозы, фруктозы и арабинозы покажите, как определяется принадлежность моносахаридов к D или L стереохимическим рядам.

3. С помощью оксинитрильного синтеза а) от D-глюкозы перейдите к соответствующим эпимерным гептозам; б) из соответствующей тетрозы получите D-арабинозу.

4. На примере превращения альдогексозы в альдопентозу покажите, как можно укоротить цепь атомов углерода в моносахариде (распад по Руффу).

5. Напишите уравнения реакций с синильной кислотой, гидроксиламином, фенилгидразином для D-глюкозы и D-фруктозы. Назовите продукты реакций.

6. Какое явление называют мутаротацией углеводов? Какими процессами она обусловлена и как проявляется? Напишите схему мутаротации для а) D-маннозы; б) D-фруктозы в проекционных формулах Фишера. Как в названиях циклических форм углеводов указывается размер цикла? Назовите образующиеся циклические формы.

7. Что такое эпимеризация моносахаридов? Какими процессами она обусловлена? Приведите схему таутомерных превращений D-глюкозы в щелочной среде.

8. Напишите проекционные формулы двух эпимерных альдотетроз. Какие два вида таутомерных превращений свойственны для моносахаридов?

9. Сколько оптических стереоизомеров соответствует циклической и карбонильной формам глюкозы? Дайте объяснение. Назовите стереоизомеры, образующиеся при переходе от открытой к циклической форме D-глюкозы. Дайте определение понятию «аномеры».

10. Объясните, почему фруктоза, являясь кетозой, восстанавливает аммиачный раствор гидроксида серебра [Ag(NH₃)₂]OH в щелочном растворе. Напишите схему соответствующих превращений.

11. Из соответствующей таутомерной формы глюкозы получите этил-b-D-глюкопиранозид (в перспективных формулах Хеуорса).

12. Напишите уравнение реакции D-глюкозы в соответствующей таутомерной форме с изопропиловым спиртом (в проекционных формулах Фишера) в присутствии сухого хлористого водорода. Будет ли полученное производное мутаротировать? Ответ поясните.

13. Напишите уравнение реакции а) исчерпывающего алкилирования иодистым метилом a-D-маннопиранозы (в формулах Фишера); б) избытка пропионового ангидрида с b-D-глюкопиранозой (в формулах Хеуор­са); в) хлористым ацетилом (хлорангидридом уксусной кислоты). Назовите продукты реакций.

14. Из b-D-фруктофуранозы получите b-D-этилфруктофуранозид. Уравнения реакции напиши­те в формулах Фишера.

15. Что получится при действии водного раствора кислоты на пентаметил-b-D-маннопиранозид? Напишите уравнение реакции и назовите полученный продукт.

16. Какие продукты могут образоваться при окислении глюкозы в разных условиях: а) бромной водой (Вr₂ + Н₂О); б) концентрированной азотной кислотой; в) реактивом Фелинга; г) аммиачным раствором гидроксида серебра. Напишите уравнения реакций.

17. Напишите уравнение реакции восстановления глюкозы и назовите продукт.

18. Напишите уравнения и назовите продукты реакций окисления и восстанавления фруктозы.

19. Напишите проекционную формулу (Фишера) восстанавливающего дисахарида, построенного из двух остатков b-D-глюкофуранозы. Оксидная связь образуется в положениях 1,4. Укажите свободный гликозидный (полуацетальный) гидроксил.

20. В чем различие в свойствах и в строении между восстанав­ливающими и невосстанавливающими дисахаридами? Напишите в формулах Фишера невосстанавливающий дисахарид, полученный из молекул a- и b-D-глюкопиранозы.

21. Напишите формулу Хеуорса восстанавливающего дисахарида, состоящего из двух остатков b-D-фруктопиранозы. Оксидная связь образуется в положениях 2 и 5.

22. Покажите схему кольчато-цепной (оксо-окси-) таутомерии мальтозы (4-(a-D-глюкопиранозил)-D-глюкопираноза).

23. Напишите в формулах Хеуорса две таутомерные формы целлобиозы (4-(b-D-глюкопиранозил)-D-глюкопираноза): открытую и циклическую.

24. Напишите уравнения реакций с синильной кислотой, гидроксиламином, фенилгидразином для целлобиозы.

25. Напишите уравнения реакций гидролиза а) мальтозы в проекционных формулах Фишера; б) целлобиозы в перспективных формулах Хеуорса. Назовите продукты гидролиза.

26. Напишите уравнение реакции серебряного зеркала для мальтозы.

27. Пищевой сахар не участвует в реакции серебряного зеркала, а инвертный участвует: с чем это связано? Напишите уравнение реакции гидролиза (инверсии) сахарозы.

28. Из остатков каких моносахаридов состоят молекулы крахмала и целлюлозы. Приведите строение мономерных звеньев этих полисахаридов.

29. Напишите схему ступенчатого гидролиза крахмала. Из каких модификаций крахмала состоят его зерна? Чем различается их химическое строение?

30. Напишите уравнение реакции получения тринитрата целлюлозы.

⇐ Предыдущая123Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: