Kwasy karboksylowe i ich pochodne

 

1.Wyjaśnić dlaczego a) kwas mrówkowy jest mocniejszy od octowego

                               b) kwas fluorooctowy jest mocniejszy od chlorooctowego

                               c) kwas p-cyjanobenzoesowy jest mocniejszy od kwasu benzoesowego

 

2. Do zobojętnienia 0,1502g pewnego monokarboksylowego kwasu organicznego zużyto 18,2 cm³ NaOH o stężeniu 0,055 m/dm³ . Podać masę molową tego kwasu oraz jego wzór sumaryczny wiedząc, że w skłąd cząsteczki wchodzi pierścień benzenowy. Podać wzory strukturalne i nazwy systematyczne co najmniej ośmiu izomerycznych kwasów odpowiadających temu wzorowi.

 

3. Podać odczynniki niezbędne do zrealizowania następujących przemian:

4. Podać wzory strukturalne następujących związków: benzoesan metylu, octan benzylu, propanian  fenylu, kwas 3-bromobutanowy, cyjanek propylu, bezwodnik kwasu octowego, acetamid, mrówczan sodu, kwas m-chloronadbenzoesowy, kwas fenylooctowy , trioleinian glicerolu, kwas etanodiowy, kwas cykloheksanokarboksylowy, amid kwasu fenylooctowego, salicylan sodu.

 

5. Podać nazwy systematyczne i wzory strukturalne następujących kwasów: stearynowy, oleinowy, mlekowy, masłowy, salicylowy, cytrynowy. Które z nich mogą występować w postaci stereoizomerów - podać wzory odpowiednich stereoizomerów.

 

6. Podać wzory produktów i mechanizmy następujących reakcji:

a)   propanianu metylu z nadmiarem etanolu wobec katalitycznej ilości kwasu siarkowego;

b)   tristearynianu glicerolu z nadmiarem wodnego roztworu wodorotlenku sodu. Dlaczego reakcja zasadowej hydrolizy estrów jest nieodwracalna?

 

7. Badany tłuszcz jest estrem glicerolu i dwóch kwasów tłuszczowych - palmitynowego i oleinowego. Zaproponować możliwe wzory strukturalne tego tłuszczu, jeżeli do utwardzenia 0.1m tego związku użyto 4.48 dm³ wodoru. Która z narysowanych cząsteczek jest chiralna?

 

8. Zaproponować metodę otrzymywania kwasu 2-metylopropanowego z 2-bromopropanu.

 

9. Związek o zapachu świeżego siana - kumaryna - ma budowę laktonu. Podać wzór hydroksykwasu, z którego w wyniku wewnątrzcząsteczkowej estryfikacji powstaje kumaryna. Wzór kumaryny poniżej.

                               
                                    

                 Kumaryna                                  N,N-dietyloamid kwasu m-toluilowego

 

10. Aktywnym składnikiem odstręczającym komary jest N,N-dietyloamid kwasu m-toluilowego (wzór powyżej). Zaproponować syntezę tego związku z m-bromotoluenu i dowolnych innych odczynników.

 

11. Posługując się wzorami konkretnych związków wskazać różnice i podobieństwa w budowie cząsteczek tłuszczu, mydła i fosfolipidu.

 

12. Mając do dyspozycji aldehyd benzoesowy, eten i anilinę oraz dowolne odczynnki nieorganiczne zaproponować syntezę  następujących  związków: 

a) kwas migdałowy  ( 2-hydroksyfenylooctowy),  b) alkohol benzylowy, c) benzoesan etylu

d) N-fenyloamid kwasu benzoesowego,   e) N-benzyloanilinę,   f) 1-fenylopropan-1-ol.

 

 

Stereochemia II

 

1. Które z poniższych cząsteczek są chiralne:

 

 

2. Rysunek e) w zadaniu 1 przedstawia wzór jednego stereoizomeru trans-1,2-dimetylocyklo-propanu. Podać wzory jego enancjomeru, diastereoizomeru, odmiany mezo, izomeru konstytucyjnego, izomeru geometrycznego.

 

 

 

 

Sacharydy, aminokwasy i kwasy nukleinowe

 

1. Galaktoza jest epimerem glukozy różniącym się konfiguracją na atomie węgla C-4. Podać wzory:   a) L-galaktozy w projekcji Fischera, 

              b) b-D-galaktopiranozy (wzór taflowy), 

              c) etylo- a-D-galaktopiranozydu, 

             d) produktu utlenienia galaktozy kwasem azotowym.

Czy związek z punktu d) będzie wykazywał czynność optyczną?

 

2. Przedstawić równowagę konformacyjną obu krzesłowych konformerów a-D-glukopiranozy. Wskazać trwalszy konformer.

 

3. Narysować projekcję Fischera takiej aldoheksozy, aby była ona epimerem L-glukozy i dawała w wyniku utlenienia kwasem azotowym optycznie nieczynny kwas aldarowy (napisać równanie tej reakcji).

 

4. Podać wzory produktów reakcji D-rybozy z : a)  kwasem azotowym

b) metanolem wobec katalitycznej ilości kwasu siarkowego,   c) fenylohydrazyną.

 

5. Podać przykład disacharydu redukującego i nieredukującego zbudowanego a dwu cząsteczek glukozy ( w formie piranozowej). Który z nich może ulegać mutarotacji - uzasadnić.

 

6. Który z poniższych cukrów jest:

a) cukrem redukującym,  b) aldozą,  c) ketozą, d) należy do szeregu L,  e) wykazuje mutarotację.

 

 

7. D-Galaktoza w roztworze wodnym występuje niemal wyłącznie w formie piranozowej. Jej wodne roztwory wykazują mutarotację osiągając skręcalność w stanie równowagi [α]_D = + 80,2°. Wiedząc, że skręcalność α-D-galaktopiranozy wynosi + 150,7°, a anomeru β +52,8° obliczyć procentowy udział anomerów w mieszaninie równowagowej.

 

8. D-Rybuloza to ketopentoza dająca identyczny osazon z D-rybozą. Napisać wzór rybulozy oraz wzory pozostałych stereoizometrycznych z nią ketopentoz. Wskazać pary epimerów i diastereoizomery.

 

9. Podać wzory strukturalne następujących aminokwasów: fenyloalanina (kwas 2-amino-3-fenylo-propanowy), walina (kwas  2-amino-3-metylobutanowy) oraz kwas glutaminowy (kwas 2-amino pentanodiowy), a także wzór dowolnego tripeptydu złożonego z tych aminokwasów.

 

10. Wyjaśnić, dlaczego tryptofan nie jest aminokwasem zasadowym, chociaż zawiera w cząsteczce drugi atom azotu:   pH punktu izoelektrycznego wynosi odpowiednio dla: glicyny :  5,97;

 

11. Przez wodny roztwór aminokwasów  zawierający alaninę, leucynę (kwas  2-amino-4-metylopentanowy) oraz lizynę (kwas 2,6-diaminoheksanowy)  przepuszczono prąd elektryczny utrzymując pH 6.  Wartość pH punktu izoelektrycznego wynosi dla alaniny i leucyny 6 oraz dla lizyny 10,7. Jak zachowają się poszczególne aminokwasy; podać wzory poszczególnych aminokwasów; w jakiej postaci będzie znajdowała się leucyna  w tym roztworze?

 

12. Wymienić rodzaje wiązań i oddziaływań międzycząsteczkowych występujące w białkach.

 

13. Ostry ból odczuwany po użądleniu osy wywołany jest obecnością nonapeptydu - bradykininy o następującym składzie Arg₂GlyPhe₂Pro₃Ser. Ustalić sekwencję aminokwasów w bradykininie na podstawie wyników częściowej hydrolizy (otrzymano Phe-Ser, Pro-Gly-Phe, Pro-Pro, Ser-Pro-Phe, Phe-Arg, Arg-Pro) wiedząc że arginina jest zarówno- jak i N- końcowym aminokwasem

 

       

 

 

 

15. Na konkretnych przykładach wyjaśnić następujące pojęcia: dipeptyd, zasada purynowa, nukleozyd, nukleotyd, wiązanie peptydowe.

 

16. Na poniższym wzorze koenzymu A zaznaczyć:

  a) wiązanie N-glikozydowe,    b) wiązanie amidowe,    c) wiązanie estrowe

  d) asymetryczne  atomy węgla w cząsteczce.

oraz odpowiedzieć na pytania:

  a) cząsteczka jakiego cukru i jakiego aminokwasu wchodzi w skład koenzymu A - podać  ich

      wzory i nazwy

  b) jaki jest typ  wiązania glikozydowego w koenzymie A (a czy b)

  c) jaka zasada wchodzi w skład koenzymu A

 

 

4

 

---