. . .
. . .
гликозидные связи фрагмент молекулы амилозы
Кислотный гидролиз крахмала протекает ступенчато по схеме Крахмал
H O/H
2
+
декстрины
H мальтоза
H O/H
2
+
O
OH
OH
O
H
OH
CH
2
OH
α–D–
глюкопираноза Животные организмы запасают глюкозу в виде животного крахмала – гликогена, откладывающегося в основном в печении в мышцах, его молекулы сильно разветвлены. В животных организмах этот полисахарид является структурными функциональным аналогом растительного крахмала. Построению подобен амилопектину, но имеет еще большее разветвление цепей. Обычно между точками разветвления содержатся 10–12 глюкозных звеньев, иногда даже 6. Условно можно сказать, что разветвленность макромолекулы гликогена вдвое больше, чем амилопектина. Сильное разветвление способствует выполнению гликогеном энергетической функции, так как только при наличии большого числа концевых остатков можно обеспечить быстрое отщепление нужного количества молекул глюкозы. Молекулярная масса гликогена необычайно велика. Измерения у гликогена, выделенного с предосторожностями во избежание расщепления макромолекулы, показали, что она равна 100 млн. Такой размер макромолекул содействует выполнению функции резервного углевода. Целлюлоза (клетчатка) в чистом виде известна в виде хлопка вата) и фильтровальной бумаги. Много (до 50 %) клетчатки содержится в древесине. Целлюлоза – самое распространенное органическое соединение на нашей планете. С химической точки зрения целлюлозные волокна построены из остатков β–D–глюкопиранозы, с помощью β–гликозидных связей, макромолекула целлюлозы линейна.
O
OH
OH
CH
2
OH
O
O
OH
OH
CH
2
OH
O
O
O
OH
OH
CH
2
OH
гликозидные связи фрагмент молекулы целлюлозы
Кислотный гидролиз целлюлозы протекает ступенчато по схеме
166 Целлюлоза O/H
2
+
целлодекстрины
H целлобиоза
H O/H
2
+
O
OH
O
H
OH
OH
CH
2
OH
β–D–глюкопираноза Эфиры целлюлозы. На каждое звено остатка глюкозы в клетчатке приходится три спиртовых гидроксила, которые подвоз- действием концентрированной азотной кислоты или уксусного ангидрида превращаются в соответствующие нитраты и ацетаты
O
O
OH
OH
CH
2
OH
n
CH
3
C
O
CH
3
C
O
O
CH
3
C
O
O
O
O
CH
2
O
n
O
O
O-NO
2
ONO
2
CH
2
O-NO
2
HNO
3
(CH
3
CO)
2
O
n нитрат целлюлозы целлюлоза ацетат целлюлозы Нитраты целлюлозы в зависимости от содержания в них азота используются для изготовления бездымного пороха, взрывчатки – пироксилина (до 13 % азота) или нитролаков и нитроэмалей на основе коллоксилина (до 11 % азота. Сложные эфиры целлюлозы и уксусной кислоты (ацетаты) применяют для получения ацетатного волокна ив производстве пластмасс, из них получают фото- и кинопленку. Контрольные вопросы и задания
210. Изобразите рибозу в виде циклических α- и β-фуранозных и α- и β- пиранозных циклов. Дайте им химические названия.
211. Какай химический процесс осуществляется, если галактозу растворить вводе Напишите уравнение реакции, дайте название этому процессу.
212. Каким образом α-аномер маннозы может превратиться в β-аномер? Объясните явление мутаротации.
213. Приведите примеры ниже перечисленных сахаров (не используйте один и тот же пример дважды а) альдоза, б) кетоза, в) альдогексоза, г) альдопентоза, д) кетогексоза, е) триоза, ж) дезоксисахарид. Изобразите уравнение циклоцепной таутомерии D-идозы.
214. Для глюкозы напишите эпимер, диастереомер, энантиомер и два аномера в виде циклических пиранозных форм.
215. Получите из рибозы
соответствующие монокарбоновую кислоту, дикарбоновую кислоту, пятиатомный спирт, фенилгидразон и оксим.
216. Напишите уравнения реакций и назовите образовавшиеся продукты взаимодействия D-гулозы с каждым из перечисленных соединений а) метанолом (в присутствии хлороводорода, б) уксусным ангидридом (избыток, в) азотной кислотой, г) фенилгидразином (избыток, д) бромной водой.
217. Напишите уравнения реакций и назовите образовавшиеся продукты взаимодействия ксилозы с каждым из перечисленных соединений а) бромистым
167 метилом (избыток),б) фенолом, в) гидроксиламином, г) Н (в присутствии Ni), д) бензиловым спиртом.
218. Напишите уравнение цикло-цепной таутомерии для фруктозы. С помощью каких качественных реакций можно отличить глюкозу от фруктозы
219. Напишите уравнение кето-ендиольной таутомерии для галактозы. В каких условиях она протекает. Какой эпимер галактозы образуется при этом процессе
220. Как из фруктозы получить глюкозу и маннозу При каком рН осуществляются эти реакции Окислите глюкозу оксидом серебра, а маннозу гидроксидом меди.
221. Напишите уравнение образования мальтозы. Докажите, что это восстанавливающий дисахарид.
222. Приведите пример восстанавливающего и невосстанавливающего дисахарида. С помощью какой качественной реакции их можно различить
223. Что такое молочный сахар Где встречается в природе Напишите уравнение реакции его гидролиза и взаимодействия с оксидом серебра.
224. Чем отличается структура дисахаридов целлобиозы и трегалозы? Какой из них будет вступать в реакцию с гидроксидом меди
225. Сахароза. Еѐ получение, строение, инверсия.
226. Крахмал, его строение и гидролиз, биологическая роль. Различия между амилозой и амилопектином.
227. Целлюлоза, еѐ строение. Химическая переработка, биологическая роль. Эфиры на основе целлюлозы и их применение.
228 Химические свойства целлюлозы нитрование, ацилирование, гидролиз. Где находят применение продукты этих реакций
229. Напишите уравнение образования сахарозы. Претерпевает ли сахароза мутаротацию, почему Изобразите схему гидролиза сахарозы.
11 Азотсодержащие соединения
11.1 Амины Амины – производные аммиака, в котором атомы водорода замещены на углеводородные радикалы. Классифицируют
1. По количеству радикалов, связанных с атомом азота на первичные, вторичные и третичные амины первичный вторичный третичный
R
N
H
H
R
N
H
R
R
N
R
R
2. В зависимости от строения радикала на алифатические насыщенные и ненасыщенные, ароматические и смешанные амины
168
CH
2
NH
2
CH
2
CH
3
NH
2
CH
2
CH
CH
2
NH
2
NH
CH
3
пропиламин аллиламин анилин метилфениламин насыщенный) (ненасыщенный) (ароматический) (смешанный)
3. По количеству аминогрупп в молекуле различают моно-, ди-, триамины
(CH
2
)
6
NH
2
N
H
2
NH
2
NH
2
гексаметилендиамин п–фенилендиамин Номенклатура. В некоторых случаях пользуются тривиальными названиями аминов
H
CH2
CH
2
N
2
NH
CH
3
NH 2 3
OCH
NH 2
OCH CH
3 2
азиридин о–толуидин о–анизидин о–фенетидин
Однако чаще всего, для моноаминов и их солей названия составляют по рациональной номенклатуре прибавлением окончания амин (или аммоний для солей) к углеводородному радикалу
NH
3
CH
3
Cl
CH
3
NH
CH
2
CH
3
CH
3
N
CH
3
CH CH
3
CH
3
метилэтиламин диметилизопропиламин хлорид метиламмония Ароматические амины называют как производные анилина, аминотолуол – толуидин
Br
NH
2
N
CH
3
CH
3
CH
3
NH
2
о–броманилин диметиланилин м–толуидин По ЮПАК номенклатуре прибавляют приставку аминогруппа) или алкиламино– (группа) к названию самой сложной цепи, нумерацию производят с конца цепи, ближе к которому находится функциональная группа
CH
NH
2
CH
2
CH
3
CH
3
NH
CH
2
CH
2
CH
3
CH
3 2–аминобутан 1–(N–метиламино)пропан
169 Способы получения. Аммонолиз спиртов протекает в жестких условиях, при температуре 300 o
C и высоком давлении в присутствии катализатора (смесь ThO
2
: Al
2
O
3
)
NH
3
CH
2
OH
CH
2
CH
3
CH
2
NH
2
CH
2
CH
3
H
2
O
Al
2
O
3
, t C, P
+
+
0
пропанол пропиламин
2. Алкилирование аммиака (или аминов) алкилгалогенидами синтез Гофмана)
CH
3
Cl
NH
3
NH
3
CH
3
NH
3
Cl
CH
3
NH
2
NH
4
Cl
+
+
+
хлорметан хлорид метиламмония метиламин метиламин хлорид диметиламмония диметиламин диметиламин хлорид триметиламмония триметиламин триметиламин хлорид тетраметиламмония
3. Реакции восстановления а) восстановление нитросоединений (Н. Н. Зинин,1842 г)
H
2
Ni, t C, нитробензол анилин б) восстановление нитрилов и изонитрилов ведет к образованию первичных и вторичных аминов соответственно
R
C
N
H
2
Ni, t C, P
R
CH
2
NH
2
+
нитрил первичный амин
R N C
H
2
Ni, t C, P
R NH CH
3
+
0
изонитрил вторичный амин
170 в) восстановление оксимов в присутствии катализатора
H
2
Ni, t C, P
CH
3
C
N
CH
3
OH
CH
3
CH
NH
2
CH
3
+
0
оксим ацетона изопропиламин
4. Расщепление амидов карбоновых кислот (расщепление амидов по Гофману)
CH
2
C
NH
2
O
CH
3
KOBr
CH
3
CH
2
NH
2
K
2
CO
3
H Br
+
+
+
пропаноил амид этиламин Физические свойства. Простейшие амины – газы, хорошо растворимые вводе и обладающие аммиачным запахом. Более сложные амины – жидкости с запахом испорченной рыбы. Высшие амины – твердые вещества без запаха, нерастворимые вводе. Ароматические амины – вводе нерастворимы, токсичны, канцерогены. Химические свойства. В химическом отношении амины сходны с аммиаком и вступают в реакции как нуклеофильные реагенты. Содержат атом азота, несущий неподеленную пару электронов, что и определяет основность аминов и их способность выступать в качестве нуклеофилов.
1. Основность аминов зависит от величины электронной плотности на атоме азота.
C
H
3
N
CH
3
CH
3
C
H
3
N
CH
3
CH
3
H
H
2
O
OH
+
триметиламин гидроксид триметиламмония Основность алифатических аминов выше, чему аммиака, так как неподеленная пара электронов атома азота активируется алкильными радикалами, а
основность ароматических аминов ниже, чему аммиака, так как неподеленная пара электронов атома азота частично обобществлена с бензольным кольцом.
2. Реакции солеобразования. Амины, являясь органическими основаниями, легко образуют соли с минеральными кислотами
C
H
3
NH CH
3
C
H
3
NH CH
3
H
H
2
SO
4
HSO
4
+
171 диметиламин гидросульфат диметиламмония
3. Реакции алкилирования
C
H
3
N
H
CH
3
CH
3
I
C
H
3
N
CH
3
CH
3
H I
+
+
диметиламин триметиламин
NH
CH
3
CH
3
I
N
CH
3
CH
3
H I
+
+
метилфениламин диметилфениламин
4. Ацилирование аминов (ацилирование третичных аминов невозможно диметиламин ацетилхлорид N,N–диметилацетамид
NH
CH
3
N
CH
3
C
O
CH
3
H CI
CH
3
C
O
Cl
+
+
метилфениламин ацетилхлорид N–метилацетанилид
5. Взаимодействие с азотистой кислотой для первичных, вторичных и третичных аминов протекает по–разному, что позволяет различить такие амины. Первичные алифатические амины реагируют с образованием спирта, воды и азота.
CH
2
CH
2
NH
2
C
H
3
CH
2
CH
2
OH
C
H
3
H
2
O
N
2
HNO
2
+
+
+
пропиламин пропанол Первичные ароматические амины образуют соли диазония.
NH
2
N
N
H CI
H
2
O
HNO
2
Cl
+
+
анилин бензолдиазоний хлорид Вторичные алифатические и ароматические амины реагируют с образованием нитрозоаминов.
NH
CH
3
N
CH
3
NO
HNO
2
+
метилфениламин N–нитрозо–N–метиланилин
172 Третичные алифатические амины с азотистой кислотой не реагируют, а третичные ароматические амины реагируют с образованием п–нитрозоаминов.
N
CH
3
CH
3
HNO
2
N
CH
3
CH
3
ON
+
диметилфениламин п–нитрозо–N,N–диметиланилин
6. Реакции окисления перекисью водорода в случае первичных аминов сопровождаются образованием гидроксиламинов:
H
2
O
2
C
H
3
NH
2
C
H
3
NH OH
H
2
O
+
+
метиламин метилгидроксиламин
7. При нагревании в щелочной среде смеси хлороформа и первичного амина образуются чрезвычайно ядовитые, с отвратительным запахом изонитрилы
CHCl
3
H
5
C
2
NH
2
H
2
O
KOH
H
5
C
2
N
C
KCl
+
+
+
+
3 3
этиламин этилизонитрил Другие амины в эту реакцию не вступают иона является качественной реакцией на первичные амины.
8. Рекции электрофильного замещения ароматических аминов протекают легче чему бензола, потому что аминогруппа является ориентантом I рода сильно активирующим бензольное кольцо. Это приводит к увеличению электронной плотности во и п положениях бензольного цикла и облегчает ход реакций электрофильного замещения.
NH
2
Br
2
NH
2
Br
Br
Br
H Br
+
+
анилин 2,4,6–триброманилин Для получения моногалогенпроизводного анилина аминогруппу сначала ацилируют, а лишь затем галогенируют.
11.2 Аминокислоты. Белки Аминокислоты – органические соединения, содержащие в своем составе помимо карбоксильной (– СООН), ещѐ и аминогруппу. Классифицируют
1. Построению углеродного скелета на алифатические, ароматические и гетероциклические аминокислоты
173
N
H
2
CH
CH
3
C
O
OH
N
H
2
CH
CH
2
C
O
OH
N
H
N
H
2
CH
CH
2
C
O
OH
аланин фенилаланин триптофан
2. По
количеству функциональных групп, находящихся в молекуле, на моноаминомонокарбоновые, диаминомонокарбоно- вые, моноаминодикарбоновые
N
H
2
CH
2
C
O
OH
NH
2
CH
(CH
2
)
4
C
O
OH
N
H
2
C
O
O
H
NH
2
CH
CH
2
C
O
OH
глицин лизин аспарагиновая кислота
3. По взаимному расположению функциональных групп делят на α–, β–, γ– и т. д. аминокислоты
NH
2
CH
CH
2
C
O
OH
CH
2
CH
3
CH
2
CH
C
O
OH
CH
2
CH
3
NH
2
α
β
α– аминовалериановая кислота β–аминовалериановая кислота
4. По дополнительным функциональным группам, находящимся в молекуле, на гидрокси–, амидо–, серусодержащие аминокислоты и другие серин аспарагин цистеин
5. На заменимые и незаменимые аминокислоты. Многие аминокислоты синтезируются в живом организме из пищевых белков, некоторые же необходимые для синтеза собственных белков аминокислоты не синтезируются в организме и должны поступать извне. Такие аминокислоты называют незаменимыми. К незаменимым аминокислотам относятся валин, лейцин, изолейцин, лизин, треонин, метионин, фенилаланин и триптофан. При некоторых заболеваниях перечень незаменимых аминокислот расширяется, например, при фенилкетонурии незаменимой аминокислотой также является тирозин.
174 Номенклатура. Многие аминокислоты имеют тривиальные названия – глицин, аланин, аспарагиновая кислота. Для аминокислот, входящих в состав природных белков (их около
20), тривиальные названия являются более предпочтительными. По рациональной номенклатуре аминокислоты называют по тривиальному названию карбоновой кислоты, положение аминогруппы указывают в приставке буквой греческого алфавита. аминомасляная кислота (ГАМК) По ИЮПАК номенклатуре аминокислоты называют по соответствующим названиям карбоновых кислот, с добавлением в приставке слова «амино-».
CH
3
CH
NH
2
C
O
OH
NH
2
C
CH
O
O
H
CH
2
C
O
OH
1 2
3 1
2 3
4 2–аминопропановая кислота 2–аминобутандиовая кислота Способы получения. Аммонолиз галогенпроизводных карбоновых кислот (реакция Э.Фишера)
CH
C
O
OH
CH
Cl
C
H
3
CH
3
NH
3
CH
C
O
OH
CH
NH
2
C
H
3
CH
3
t C
NH
4
Cl
0
+
2 2–хлор–3–метилбутановая кислота валин
2. Гидролиз аминонитрила синтез А. Штреккера – Н. Д. Зелин- ского)
CH
3
C
O
H
NH
4
CN
CH
3
CH
NH
2
CN
- H
2
O
t , C
H
2
O
- NH
3
CH
3
CH
NH
2
COOH
+
0 2
этаналь аминонитрил аланин
3. Действие аммиака на непредельные карбоновые кислоты реакция протекает против правила Марковникова)
CH
2
CH
C
O
OH
H-NH
2
CH
2
CH
2
C
O
OH
NH
2
+
акриловая кислота аланин
175 4. Гидролиз лактамов – способ получения аминокислот с удаленным положением аминогруппы
NH
O
H
2
O, H
NH
2
-(CH
2
)
5
-COOH
+
ε– лактам 6–аминогексановая кислота Физические свойства. Аминокислоты – кристаллические вещества с высокими температурами плавления, растворимость вводе зависит от природы радикала, наличию в них гидрофильных) или гидрофобных (радикалы) групп, почти все оптически активны. Химические свойства. Аминокислоты – органические соединения в молекуле которых одновременно присутствуют две функциональные группы амино- и карбоксильная. Аминогруппа обладает основными свойствами, а карбоксильная – кислотными, поэтому аминокислоты относят к амфотерным соединениям. Одновременное наличие кислой и основной функций не делает аминокислоты неустойчивыми соединениями, что обусловлено их реальным строением они, фактически, существуют в виде внутренних солей биполярных ионов В кислой среде ведут себя как катиона в щелочной как анион катион
биполярный ион анион Концентрация ионов водорода, при которой данная аминокислота перестает проводить электрический ток, называется изоэлектрической точкой – pI (pH
i
). Например, у аланина изоэлектрическая точка равна 6,0, у аспарагиновой кислоты – 3,0, у лизина – 9,6.
176 2. Амфотерные свойства аминокислот обусловлены наличием в их составе функциональных групп кислотного (-COOH) и основного) характера. Поэтому аминокислоты образуют соли как со щелочами, таки с кислотами.
N
H
2
CH
CH
3
C
O
OH
NaOH
N
H
2
CH
CH
3
C
O
ONa
H
2
O
+
+
аланин натриевая соль аланина
N
H
2
CH
CH
3
C
O
OH
H Cl
H
3
N
CH
CH
3
C
O
OH
Cl
+
аланин гидрохлорид аланина Соль также может быть образована с ионами двухвалентных металлов Cu
2+
, Ni
2+
, Zn
2+
, Co
2+
3. Реакции аминокислот по карбоксильной группе приводят к образованию не только солей, но и эфиров, амидов, галогенангидридов глутаминовая кислота хлорангидрид глутаминовой кислоты
N
H
2
CH
2
C
O
OH
N
H
2
CH
2
C
O
O-CH
3
CH
3
OH
H
2
O
+
+
глицин метанол метиловый эфир глицина
4. Как амины реагируют с азотистой кислотой, алкилируют- ся, ацилируются
NH
2
CH
CH
3
C
O
O
H
HNO
2
OH
CH
CH
3
C
O
O
H
H
2
O
N
2
+
+
+
аланин молочная кислота
NH
2
CH
2
C
O
O
H
NH
CH
2
C
O
O
H
CH
3
C
O
H глицин ацетилхлорид N–ацетилглицин
177 5. При нагревании выше температуры плавления
5.1 аминокислоты, отщепляя воду, циклизуются в устойчивые дикетопиперазины:
N
H
2
CH
R
C
O
OH
NH
2
CH
R
C
O
O
H
H
2
O
t C
N
H
CH
R
C
O
NH
CH
R
C
O
0 2
-
5.2 аминокислоты отщепляют молекулу аммиака, превращаясь в ненасыщенные карбоновые кислоты аланин акриловая кислота
5.3 γ– и δ– аминокислоты образуют циклические амиды – лактамы
H
2
O
t , C
CH
2
CH
2
C
O
OH
C
H
2
CH
2
CH
2
NH
2
NH
O
0
-
6–аминогексановая кислота ε– лактам
6. Все аминокислоты способны образовывать нециклические амиды ― дипептиды. Это происходит при ацилировании карбоксильной группы одной аминокислоты аминогруппой другой аминокислоты серин цистеин
NH
CH
CH
2
C
O
OH
N
H
2
CH
CH
2
C
O
SH
OH
H
2
пептидная связзь серилцистеин Образовавшуюся при этом амидную связь называют пептидной. Эта реакция в животной или растительной клетке протекает в мягких условиях (ферментативный катализ) и приводит кобра- зованию полипептидных белковых макромолекул. Пептиды имеют меньшую молекулярную массу, чем белки (содержат в молекуле до 100 аминокислотных остатков) и обладают более узким спектром функций. Названия пептидов строятся путем перечисления аминокислотных остатков, начиная с конца, с заменой суффикса на -ил, кроме последней С-концевой аминокислоты, для которой сохраняется ее полное название. Первичная структура белка определяется специфической последовательностью чередования аминокислотных остатков в по- липептидной цепи. Вторичная структура обусловлена внутри- и межмолекулярными водородными связями и определяется ориентацией и строением простейших субъединиц – спиралей и структур, за счет водородных связей полипептидная цепь закручивается в спираль, а среди их большого разнообразия наиболее устойчива – правовращающая спираль. В ней водородные связи образуются при взаимодействии C=O и NH – групп пептидных связей с периодичностью в три аминокислотных остатка. Третичная структура формируется как результат многочисленных взаимодействий различных функциональных групп остатков аминокислот, что приводит к сгибанию полипептидных цепей и
спиралей в агрегаты разнообразных форм, например, клубки. При этом, образованию таких клубков способствуют не только водородные связи, но и дисульфидные мостики, ионные связи иван дерваальсовы силы взаимодействия.
Под четвертичной структурой подразумевают способ укладки в пространстве отдельных полипептидных цепей, обладающих одинаковой (или разной) первичной, вторичной или третичной структурой, и формирование единого в структурном и функциональном отношениях макромолекулярного образования. Контрольные вопросы и задания
230. Назовите соединения, укажите, какую аминогруппу они содержат – первичную, вторичную или третичную
CH
2
=CHCH
2
NH
2
; CH
2
=CHCH
2
NHCH
3
; CH
3
CH
2
CH
2
NHCH
3
;
C
6
H
5
NH
2
; (CH
3
)
2
CHN(CH
3
)
2
;
N
C
6
H
5
NH
2
N
H
2
N
O
CH
3
NHCH
3
O
2
N
,
,
,
231. Изобразите структурные формулы следующих соединений а) 2-аминопентан; б) гидроксид этилдиметил-фениламмония; в)
трет-бутиламин;
179 г) тетраметилендиамин-1,4; д) 4-метил-3-хлоранилин; ж) оксид хинолина з) хлорид
N-метилпиридиния.
232. Предложите способы превращения данных исходных веществ в указанные продукты
СН
3
СНО → CH
3
CH
2
NH
2
; СН
3
ОН → CH
3
NHC
2
H
5
;
СН
3
СООН → ОСН С → CH
3
CH
2
NH
2 233. Как можно, исходя из уксусной кислоты, получить а) метиламин б) метилэтиламин; в) триметиламин.
234. Покажите, как можно превратить метиламин в следующие продукты a) [CH
3
NH
3
]
+
CI
-
; б) CH
3
NHC(O)CH
3
; в) CH
3
NHC
2
H
5
; г) (CH
3
)
2
C=N(CH
3
); д) N(CH
3
)
3
. Дайте названия продуктам реакций.
235. Напишите реакции, с помощью которых можно осуществить следующие превращения ацетон → изопропиламин; ацетон → 2-пентиламин; ацетон → метилизопропиламин.
236. Напишите реакции, с помощью которых можно осуществить следующие превращения этан → этиламин; пропилен → 2-аминопропан; бутадиен → 2,3-диаминобутан.
237. Получите бутиламин, исходя из следующих реагентов а) 1-бутилбромид; б) 1-пропилбромид; в) масляный альдегид г) амид пентановой кислоты д) бутанол.
238. Осуществите последовательные превращения бутен → бутанол → 2- аминобутан → этил-втор-бутиламин → этил-втор-бутил-нитрозоамин.
239. Напишите формулы всех изомерных аминов состава С
5
Н
13
N, дайте им названия. С одним из третичных аминов напишите уравнения реакций с соляной и серной кислотами.
240. Из гексанона-2 получите 2-аминогексан. Напишите уравнения реакций его взаимодействия с HCI, HNO
2
, ацетилхлоридом, изопропилхлоридом. Продукты реакций назовите.
242. Осуществите превращения пропанол
→
2-аминопропан
→ диизопропиламин → бромид диизопропиламмония → диизопропиламин → диизопропилнитрозоамин.
243. В несколько стадий из пентена-1 получите метил-втор-пентиламин. Дайте названия промежуточным продуктам реакций.
244. Покажите. как взаимодействует азотистая кислота с первичными, вторичными, третичными и ароматическими аминами. Напишите реакции алкилирования и ацилирования 4-метиланилина.
245. Каким образом основность алифатических аминов зависит от размера и количества радикалов Какова основность ароматических аминов
246. Получите двумя способами этилендиамин. Напишите уравнения реакций его взаимодействия с избытком йодистого пропила, уксусного ангидрида, азотистой кислоты, соляной кислоты. Назовите продукты реакций.
247. Осуществите превращения бензол → нитробензол → анилин → 2,4,6- триметиланилин → N-этил-2,4,6-триметиланилин.
248. Осуществите превращения бензол → толуол → бензойная кислота → амид бензойной кислоты → анилин → хлорид анилиния → анилин.
249. Аминоспирты, определение, распространение в природе. Напишите формулы этаноламина и холина.
250. Мочевина. Химические свойства, применение в сельском хозяйстве.
180 251. Предложите пути синтеза следующих аминокислот, исходя из доступных химических реактивов в качестве исходных вещества) валин б) аланин в) фенилаланин г) лизин.
252. Напишите уравнения реакций, при помощи которых можно осуществить превращения а) изокапроновая кислота → лейцин б) изомасляный альдегид → валин в) 2-нитропропаналь → аланин.
253. Предложите два способа получения валина. Напишите реакции его взаимодействия с HCI, NaOH, уксусным ангидридом. Какой продукт образуется при его нагревании выше температуры плавления
254. Напишите изомерные аминокислоты состава C
5
H
11
NO
2
. Какие
продукты образуются при термолизе изомеров, содержащих аминогруппу в α-, β-, положения по отношению к карбоксильной группе.
255. Приведите примеры оксиаминокислот. Напишите уравнение реакции образования сложного эфира из серина и фосфорной кислоты.
256. Приведите примеры ароматических аминокислот. Для фенилаланина напишите реакции декарбоксилирования, ацилирования пропионилхлоридом, ксантопротеиновую реакцию.
257. Что называют незаменимыми аминокислотами Перечислите их. Для триптофана напишите реакции дезаминирования, алкилирования метилхлоридом, декарбоксилирования.
258. Какова рН водных растворов цистеина, лизина, аспарагиновой кислоты Ответ подтвердите соответствующими уравнениями реакций.
259. Напишите уравнения термолиза 2-, 3- и 4-амино-валериановых кислот.
260. Из соответствующего альдегида получите аминокислоту валин. Опишите его химические свойства с участием карбоксильной группы.
261. Из соответствующей хлорпропановой кислоты получите аланин. Опишите его химические свойства с участием аминогруппы.
262. Из аминокислот аланина, триптофана, серина и глицина получите тетрапептид, назовите его по двум номенклатурам.
263. Осуществите превращения бутановая кислота →
2-хлорбутановая кислота → 2-аминобутановая кислота → этиловый эфир 2- аминобутановой кислоты.
264. Из аминокислот цистеина, фенилаланина, валина и метионина получите тетрапептид, назовите его по двум номенклатурам.
265. Напишите уравнения синтеза и гидролиза трипептида валилтриптофилсерина.
266. Осуществите превращения пропаналь → имин пропаналя → нитрил 2- аминопропановой кислоты → амид 2-аминопропановой кислоты → аланин → ала- нилцистеин.
267. Белки. Первичная, вторичная и третичная структуры белковых молекул. Напишите уравнение гидролиза глицилвалилфенилаланина.
268. Из двух дипептидов глицилметионина и фенилаланилсерина образуйте тетрапептид, назовите его.
269. С помощью каких качественных реакций можно доказать, что валин содержит первичную аминогруппу, а фенилаланин является ароматическим соединением Получите из этих аминокислот два разных дипептида.
270. Напишите уравнение гидролиза трипептида изолейцилсерилтирозина. На ароматическую аминокислоту подействуйте HCI, NaOH, азотистой кислотой
181
Скачать 2.76 Mb.