Esercitazione chimica organica
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Non usare la barra spaziatrice ma cliccare con il mouse la risposta che si ritiene giusta
N
N N
N
H2N
CH2
CH2
CH CH2 CH3
O
CO
CH2
O
C O
CH2
Famciclovir un profarmaco (anti-herpes e anti-citomegalovirus); un inibitore della sintesi del DNA virale
Nella struttura della molecola
presente una
Guanina Nessuna
delle due Adenina
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Ganciclovir un antivirale (blocca la sintesi del DNA del virus, inibendone la DNA polimerasi)
N
N N
N
O
H2N
CH2
O
C
CH2OH
CH2OHH
Nella struttura di questo farmaco presente una
Citosina Timina Guanina Uracile Adenina
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
Questo composto unammide
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
Questo composto la base di Schiff che si forma facendo
reagire propanone e cis-4-metil-cicloesanammnina
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
Questo composto la base di Schiff che si forma facendo
reagire 2-propanammina e cis-4-metil-metanoilbenzene
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Indometacina
( un antiinfiammatorio non steroideo
utilizzato in patologie croniche dolorose
quali artrosi e artrite reumatoide)
In questa formula presente la
struttura aromatica dellindolo
FALSO VERO
N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
la base di Schiff che si forma facendo
reagire il 4-cloro-metanoilbenzene con un
derivato dellindolo.
Indometacina
N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
lammide dellacido 4-cloro-benzencarbossilico con unammina secondaria
N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
Indometacina
-
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FALSO VERO
N
H
CH2
COOH
Cl
Cl
Diclofenac (antiifiammatorio non steroideo)
Questo composto una base pi forte della benzenammina.
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
FALSO VERO
N
H
CH2
COOH
Cl
Cl
Diclofenac (antiifiammatorio non steroideo)
Il punto isoelettrico di questo composto
(Ka < 1x10-4; Kb < 1x10-15) fortemente basico.
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N
N N
N
H2N
CH2
CH2
CH CH2 CH3
O
CO
CH2
O
C O
CH2
ADENINA GUANINA Torna alla
domanda
N
N N
N
NH2
H
N
N N
N
H
H2N
O
H
NO!
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N
N N
N
O
H2N
CH2
O
C
CH2OH
CH2OHH
Ganciclovir un antivirale (blocca la sintesi del DNA del virus, inibendone la DNA polimerasi)
ADENINA GUANINA
N
N N
N
NH2
H
N
N N
N
H
H2N
O
H
CITOSINA URACILE TIMINA
N
NO
H
H
O
N
NO
H
NH2
N
NO
H
H
O
CH3
Torna alla
domanda
-
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HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
N C H
CH3
CH3
H
O
Questa unammide! ( lammide della 2-propanammina con lacido cis-4-metil-cicloesancarbossilico)
NO! Questa non unammide
Torna alla
domanda
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HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
NO!
questa la base di Schiff che si forma facendo
reagire propanone e cis-4-metil-cicloesanammina!
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
HN
CH3
CH3
C
Torna alla
domanda
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HCH3
CH3
HCN
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
H
C
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
H
O
CH3
CH3
HCN
H
H
CH3
CH3
HCN
H
H
O
H
H
H
H
H
CH3
H
H
H
H
H
C
H
H2O E invece si! Questa la base di Schiff che si
forma facendo reagire
2-propanammina e
cis-4-metil-metanoilbenzene
Torna alla
domanda
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N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
Indometacina
In questa formula presente la
struttura aromatica dellindolo
N
HIndolo
(2,3-benzopirrolo)
Torna alla
domanda
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N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
Questa non una base di Schiff.
N
CH3O
CH2
COOH
H
CH3
Peraltro,
questo derivato dellindolo (come il pirrolo e lo stesso indolo)
non pu dare basi di Schiff,
a) perch non unammina primaria
b) perch il lone pair dellazoto delocalizzato nella struttura
aromatica
N
H
HH
H H
N
H
pirrolo indolo Torna alla
domanda
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N
CH3O
CH2
COOH
C O
CH3
Cl
Lacido 4-cloro-benzencarbossilico legato ad un azoto il cui lone pair
delocalizzato nel sistema p dellindolo (non quindi lazoto di unammina secondaria).
N
H
N
H
INDOLO Torna alla domanda
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N
H
CH2
COOH
Cl
Cl
Questo composto una base pi debole della benzenammina.
NO!
a) Il lone pair dellazoto pi delocalizzato che nella benzenammina
b) In uno degli anelli aromatici sono presenti due clori,
il cui alto valore di elettronegativit riduce ulteriormente
la presenza del doppietto sullatomo di azoto. Torna alla domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
N
H
CH2
COOH
Cl
Cl
Considerati i valori delle due costanti di dissociazione
(Ka < 1x10-4 ; Kb < 1x10-15), risulta che pKa+pKb > 19, il
che implica che pI > 9,5
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Gli amminoacidi derivanti dalla idrolisi delle proteine sono tutti a-amminoacidi
FALSO VERO
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Gli amminoacidi proteici sono tutti a-amminoacidi;
Inoltrem eccetto uno (la glicina),
sono tutti L-amminoacidi
L
Carbonio a
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
La cisteina lunico dei due amminoacidi solforati la cui catena laterale pu reagire con iodioacetammide,
FALSO VERO
C
O NH2
C HH
I
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Reagisce con iodoacetammide o con acido iodoacetico sia
la cisteina libera che la cisteina contenuta in una sequenza
amminoacidica.
C
O OH
C HH2N
CH2
S H
C
O
OH
C
H
NH2
CH2S
H
H
C
H2N
O
C
C
O NH2
C HH
I
+
HI
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Nella catena laterale del triptofano presente il gruppo aromatico dellimidazolo
FALSO VERO
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Questo eterociclo
si chiama pirrolo
Questo si chiama indlo
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Il gruppo alcolico presente nella catena laterale della lisina ha debole carattere acido
FALSO VERO
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
La lisina uno dei tre amminoacidi con catela laterale basica.
E dov il gruppo alcolico?
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Una reazione endotermica pu essere esoergonica, purch nel processo aumenti lentropia del sistema e il valore assoluto del DH sia maggiore del valore assoluto del DS.
FALSO VERO
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Torna alla
domanda
DG = DH - TDS Perch una reazione endotermica sia spontanea deve verificarsi che DG 0 (nella reazione il sistema si disordina) b) in valore assoluto, deve aversi che TDS > DH
Non ha senso confrontare i valori di Entropia ed Entalpia!!!
(hanno dimensioni diverse).
Il confronto va fatto fra variazione di entalpia e il prodotto
della variazione di entropia x la temperatura alla quale
avviene il processo
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
0
7
12
pKa1 = 2.34
pKa2 = 9.60
pI = 5.97 pH
A 200 ml di soluzione acquosa 0.02 M di glicina viene aggiunta 1 mmole di
HCl. Il pH della soluzione risultante (o compreso fra )
2.34 5.97 9.60 >2.34 5.97 9.6
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Il pH della soluzione risultante non quello indicato
A 200 ml di soluzione acquosa 0.02 M di glicina ( 4 mmoli)
viene aggiunta 1 mmole di HCl. La miscela finale contiene
quindi 1 mmole di amminoacido nella forma cationica e 3
mmoli di amminoacido nella forma anfionica.
Il pH si calcola applicando lequazione di Henderson-
Hasselback.
Torna alla
domanda
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A + B C + D
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
La reazione di 1ordine rispetto al reagente A
Per la reazione sono stati ottenuti i
seguenti dati sperimentali
La reazione di 2ordine rispetto al reagente A
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A + B C + D
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
Per la reazione sono stati ottenuti i
seguenti dati sperimentali
Perci la reazione non
di 2ordine rispetto al reagente A
Aumentando del 50% la concentrazione della specie A e
mantenendo invariata la concentrazione di B si ha un aumento del
50% della velocit di reazione. Ci implica una relazione lineare fra
[A] e velocit di reazione.
Torna alla
domanda
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
A + B C + D
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
La reazione di 1ordine rispetto al reagente B
Per la reazione sono stati ottenuti i
seguenti dati sperimentali
La reazione di 2ordine rispetto al reagente B
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
A + B C + D
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
Per la reazione sono stati ottenuti i
seguenti dati sperimentali
Perci la reazione non di
1ordine rispetto al reagente B
Raddoppiando la concentrazione della specie B e mantenendo
invariata la concentrazione di A, la velocit di reazione si
quadruplica. Ci implica una relazione geometrica fra [B] e velocit
di reazione.
Torna alla
domanda
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A + B C + D
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
La reazione, essendo di 1 ordine rispetto al reagente A e di 2 ordine rispetto al reagente B, di terzo ordine
Per la reazione sono stati ottenuti i
seguenti dati sperimentali
La reazione di 2 ordine
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Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
[A] [B] velocit mM mM mmoli/litro/min
20 100 400
30 100 600
30 50 150
Lordine di reazione la somma degli esponenti dei termini di concentrazione che compaiono nella equazione cinetica.
Essendo
V = k1 x [A]
V = k2 x [B]2
Lequazione cinetica della reazione : V = K x [A] x [B]2
La somma degli esponenti 3.
La reazione quindi . Torna alla
domanda
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Data la reazione redox:
aA + bB cC + dD
DG = DG + ln [C]c.[D]d
[A]a.[B]b
RT
nF La relazione :
corretta
sbagliata
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Per una generica reazione aA + bB cC + dD
DE = DE - ln [C]c.[D]d
[A]a.[B]b
RT
nF
DG = DG + ln [C]c.[D]d
[A]a.[B]b RT
Applicando lequazione 1, si pu sapere se, note le concentrazioni di reagenti e prodotti, la reazione spontanea verso destra (DG < 0) o verso
sinistra (DG > 0) o allequilibrio (DG = 0).
Se, come in questo caso, la reazione di ossidoriduzione, si pu anche
calcolare la differenza di potenziale fra semielemento ossidante e
semielemento riducente.
Eq. 1
Ricordando che DG = - nF DE, dallequazione 1 si pu ricavare lequazione di Nernst (equazione 2) per la stessa reazione
Eq. 2 Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
R
C N
H
C O H
H
H O H
O C
H
N C
R
Nel legame peptidico giacciono sullo stesso piano tutti e soltanto gli atomi contenuti allinterno della linea tratteggiata
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
R
C N
H
C O H
H
H O H
O C
H
N C
R
NO!
Nel legame peptidico giacciono sullo stesso piano tutti e soltanto gli atomi contenuti allinterno della linea tratteggiata gli atomi contenuti nellarea colorata
Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Pirazina, piridina e pirimidina sono aromatiche ma non basiche
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Pirazina, piridina e pirimidina sono aromatiche e basiche
N
N
N
N
N
Tutti gli atomi di azoto presenti nei tre composti hanno
ibridazione sp2 degli orbitali di valenza.
La basicit dovuta al fatto che uno dei tre orbitali sp2 dellazoto un lone pair.
In ciascuno dei tre composti sono delocalizzati sei elettroni; i tre
composti sono quindi aromatici (ogni atomo di azoto partecipa alla aromaticit
con un elettrone che abita lorbitale p non ibridato)
Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
In ciascuna delle strutture di pirrolo, tiofene, furano, benzene, piridina, pirimidina sono delocalizzati sei elettroni
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
N
H
O SN
N
N
Leteroatomo partecipa alla aromaticit con due elettroni che
abitano lorbitale non ibridato (ortogonale al piano della ibridazione
sp2).
Ogni eteroatomo
partecipa alla
aromaticit con un
elettrone che abita un
orbitale sp2.
Torna alla
domanda
In tutti questi composti sono delocalizzati 6 elettroni nella struttura ciclica
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Il Kb dell'imidazolo influenzato dalla risonanza
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Torna alla
domanda
Il Kb dell'imidazolo (Kb=1,6x10-7) influenzato dalla risonanza.
Limidazolo protonato stabilizzato dalla risonanza fra due forme limite
H+ N
N
H
N
N
H
H
N
N
H
H
Stabilizzazione per risonanza
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Limidazolo e il tiazolo hanno carattere sia aromatico che basico
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
NNH NS
Ambedue le molecole sono aromatiche.
Ad eccezione dellazoto 1 dellimidazolo e dello zolfo del tiazolo, che contribuiscono alla aromaticit con due elettroni p,
gli altri quattro atomi di ciascuna delle due molecole
partecipano con un solo elettrone alla aromaticit.
Ambedue le molecole hanno carattere basico, contenendo
un azoto che dispone di un lone pair in un orbitale sp2
Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3
Questa la formula di un cerebroside
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3
Questo un cerebroside; in particolare, un glucocerebroside Torna alla
domanda
Legame fra una molecola di glucosio e la funzione
alcolica primaria della sfingosina
Legame di un acido
esadecanoico con la trans-
D-eritro-sfingosina
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3
Nella formula di questo glucocerebroside sono presenti un legame b-glicosidico e un legame ammidico
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3Nella formula sono presenti un legame b-glicosidico e un legame ammidico
Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3
Nelle soluzioni acquose di questo composto il glucosio in equilibrio con la sua forma anomerica a
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
O
O
H HC
(CH2)14CH3
O
C
C
H OHC
H NHC
CH2
CH2 OH
HO
HOHO
H
H
H
H
(CH2)12
CH3
Nella forma acetalica, il carbonio anomerico del glucosio non presenta mutarotazione!
NO!
Torna alla
domanda
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
C
C
C
C
NH
OHH
C
CH2)12
HH
HH
OH
H
C
O
(CH2)16CH3
CH3
(
Di questa molecola esistono altri sette stereoisomeri
FALSO VERO
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
eritro
D
trans
La sfingosina del ceramide pu
C
C
C
C
NH
OHH
C
CH2)12
HH
HH
OH
H
C
O
(CH2)16CH3
CH3
(
Torna alla
domanda
a) avere configurazione cis o trans del doppio legame.
b) appartenere alla serie D o alla serie L.
c) essere treo o eritro.
Questo quindi uno degli otto possibili stereoisomeri: quello in cui lacido stearico legato con legame ammidico alla trans-D-eritro-sfingosina
-
Universit degli Studi di Perugia Facolt di Medicina e Chirurgia Chimica e Propedeutica Biochimica Esercitazione 3
Per cominciare da capo clicca qui