Wyklad10.pdf, Prezentacje z Stereochemia

Pobierz Wyklad10.pdf i więcej Prezentacje w PDF z Stereochemia tylko na Docsity! Makrocząsteczki Przykłady makrocząsteczek naturalnych: -Polisacharydy – skrobia, celuloza -Białka -Kwasy nukleinowe Syntetyczne: -Elastomery – bardzo duża elastyczność charakterystyczna dla gumy -Włókna – długie, cienkie, niewielka wytrzymałość na zerwanie -Tworzywa sztuczne – można je wytłaczać w postaci arkuszy lub rur, używać do malowania lub formować z nich ogromną liczbę różnych przedmiotów Polimery i polimeryzacja Proste związki z których powstają polimery nazywamy monomerami Polimeryzacja łańcuchowa, np. polimeryzacja etylenu (1) Peroxide -—> Rad: , (0 Rad: + CH;==CH —> RadCHz—CH- paacaIOaTny steps (3) KGŚCE="CH> + <HCH — RR"GH"=CH CH Chain- G G ' G propagating then steps like (3) repeated, until finally: steps (4) ZRad(CHzCH)CHZCH. G G | combinauon or Rad(CHCHJCH;CH -CHCHxCHCH;),Rad G Ś G Chain- - terminating (5) ZRadiCH;CH),CH;CH. stepa G G | disproportionation Rad(CHCH)CH2CH, + Rad(CHaCH),CH=CH | | G G G G t Kopolimeryzacja p fe CHzCH + CH m C —CHz-CH-CHz-©— Ph COOCH; Ph COOCH; Styrene Methyl Polystyrene(co-methyi methacryłate) methacrylate Biocząsteczki Właściwości fizyczne a stereochemia Kwasy o łańcuchach cis mają niższe temperatury topnienia Hydroliza tłuszczów, mydła , micele CH>—0—C—R Ó CH,;0H (RCOO-Na* CH—0—C—R' —— CHOH + 4 R'COO-Na* Ó ĆHOH R"COO-Na* CH; -0—C—R" Glycerol Soap 5 A glyceride (A fat) Mechanizm działania mydła. Micele Micela mydła. Niepolarne łańcuchy węglowodorowe rozpuszczają się w sobie. Polarne grupy karboksylowe rozpuszczają się w wodzie. Podobnie naładowane micele odpychają się od siebie. Węglowodany Węglowodany są to wielowodorotlenowe aldehydy oraz wielowodorotlenowe ketony, a także związki z których takie hydroksyaldehydy lub ketony można otrzymać w wyniku hydrolizy. Monosacharydy(cukry proste) – nie ulegają hydrolizie do prostszych związków Disacharydy – ulegają hydrolizie tworząc dwie cząsteczki monosacharydu Polisacharydy (wielocukry, cukry złożone) – hydrolizują do wielu cząsteczek monosacharydów Podział monosacharydów ze względu na strukturę Aldozy – cukier który zawiera w cząsteczce grupę aldehydową. Ketoza – cukier zawierający grupę ketonową W zależności od liczby atomów węgla w cząsteczce okresłamy je jako trioza, tetroza, pentoza, heksoza itd.. Przykłady: aldoheksoza – cukier zawierający grupę aldehydową i 6 at. C w cząsteczce, oksopentoza – monosacharyd zawierający grupę ketonową oraz 5 at. C Cukry redukujące – redukują odczynnik Fehlinga, Benedicta albo Tollensa, wszystkie monosacharydy to cukry redukujące HCN (+) — Glukoza (aldoheksoza) G Ho € HOH 4 HOH TAG 5 HOH CH20H (+)-Glucose £Z*IUNIUNCAARE COOH H- hydrolysis HI, heat (CH : a CH; Heptanoic acid CH=NNHCGHs | GHINHNH (CHOH M CH;0H Glucose phenylhydrazone COOH | Brz+ HO, (CHOH) CH;O0H Gluconic acid COOH NM (GHOHI COOH Glucaric acid (Saccharic acid) mA 0, CqHzO(OAC)5 Penta-O-acetylglucose CH+0H CH;O0H Glucitol (Sorbitol) H,. Ni Utlenianie węglowodanów CHO | (CHOH), | CH>0H Aldose Brz + H;O —> HNO; ——— GOOH (CHOH), CH0H Aldonic acid COOH | (CHOH), COOH Aldaric acid Woda utleniona utlenia aldozy, nie utlenia ketoz Tworzenie osazonów. Epimery Reakcja z fenylohydrazyną Epimery – para diastereoizomerycznych aldoz różniących się tylko konfiguracją wokół atomu C-2 Wydłużanie łańcucha węglowego aldoz. Synteza Kilianiego-Fischera. CN H C=0 CHO H-Ć-0H H—C—0H H--on 1-q-0H HO0—C—H u.o., HO—C—H HO, NOCH „atk HO—C—H H—C—0H " H—C—0H HC ©, H-C—0H H-d-oH H—C—0H H—C—OH H—C—OH CHO CH30H duo UH0H lo! HO--H H—C—0H FH H—G—0H CH;O0H CN COOH =Q (e) An aldopentoe | po_l-4 HO—l-n HO—l-H HO—C—H HO—C—H SE, HO—C—H mo, H0-Ć-H Nika, HO—C—H H—C—0H H—C—0H nt © H—C—OH H—C—0H H—C—0H H=C—0H H—C—OH CH;:0H CH20H CH;z0H CH;0H Diastereomeric _ Diastereomeric Diastereomeric Diastereomerie cyanohydrins aldonic acids aldonolactones aldohexoses Mixture usually «w Epimers separated at this point Konfiguracja kwasu mlekowego a konfiguracja aldehydu glicerynowego P-( — )-Laclic acid COOH H—C )-—0H CH; A Zn, H+ CHO COOH COOH H—€)—0H EH, + )—-0H —, | )-—oH CH,OH CH:;0H CH;Br D-( + )-Glyceraldehyde b-( — )-Glyceric acid p-( — )-3-Bromo- Zhydroypropanęie ach * Figure -34.5. Relating configurations to glyceraldehyde. Szeregi konfiguracyjne aldoz. Konfiguracja absolutna. CHO CHO H OH Ho. H CHO CHO H——O0H HO. H H OH HOo——H HO0——H H—-—0H H—+—0H HO——H H——0H H OH Ho H H0——H CH30H CH;0H H OH HO H CH;0H CH,OH 1 u D-( + )-Glucosc 14 )-Glucose Konfiguracja glukozy Cykliczna struktura D(+)glukozy. Tworzenie glukozydów. a) glukoza nie ulega niektórym typowym reakcjom dla aldehydów b) D-(+) glukoza istnieje w dwóch formach izomerycznych, które ulegają mutarotacji. Forma glukozy o większej skręcalności dodatniej nazywa się α-D- (+)glukozą, o mniejszej β-D-(+)-glukozą Mutarotacja – zmiana skręcalności właściwej każdej z tych form do wartości odpowiadającej stanowi równowagi c) D(+)- glukoza tworzy dwa izomeryczne D-glukozydy metylowe Konfiguracja anomerów aldoheksoz W serii D bardziej prawoskrętny z dwóch anomerów α i β określa się jako anomer α-D, a drugi jako β-D. W serii L, bardziej lewoskrętny α-L, mniej lewoskrętny β-L. Metylowanie glukozy Acetal formation CH;OH, HCI HO wan and x-anomer and a-anomer 8-D-( + )-Glucose Methyl £-D-glucoside Reducing sugar Nan-reducing sugar Struktura pierścienia glukozy Pyran Furan Methyl B-D-fructofuranoside