Гидроксикислоты МОДУЛЬ 6 1

Методы получения 2

3

Свойства гидроксикислот 4

Термические процессы 5

Ароматические гидроксикислоты Синтез 6

7

Свойства 1. Повышенная кислотность салициловой кислоты 2. Свойства кислот + свойства фенолов 8

Аминокислоты Методы получения 9

10

11

12

Свойства аминокислот 13

Высокая растворимость в воде, низкая в неполярных растворителях Амфотерность Высокая температура плавления 14

Величина рН, при которой аминокислота не перемещается в электрическом поле, называется изоэлектрической точкой. Каждая аминокислота (и пептид) характеризуется своей изоэлектрической точкой pI = -lg(pH) Детектирование аминокислот с помощью нингидрина 16

Реакции аминокислот 17

Термические превращения 18

Пептидный синтез 19

Анализ пептидов 20

Метод Эдмана 21

Первичная структура инсулина (две субъединицы, 51 аминокислотный остаток 22

Вторичная структура белка 23

Третичная структура сывороточного альбумина, состоящего из 607 аминокислотных остатков Типы связей, возникающие между аминокислотными остатками при формировании третичной структуры белка Четвертичная структура белка Структура инсулина, Фредерик Сенгер, нобелевская премия за установление структуры, 1958 г. 24

Ароматические аминокислоты Синтез Свойства Амфотерность – менее основная аминогруппа – меньше цвиттер-ионной структуры – более высокая растворимость в органических растворителях и более низкая температура плавления, чем у алифатических аминокислот 25

26

Углеводы 27

28

Циклические формы сахаров 29

30

Структуры Хеуорса Аномерный атом углерода находится в правом углу, атом кислорода в цикле – в правом верхнем углу. 31

Альдогексозы – пиранозы; тетрозы – фуранозы; пентозы – фуранозы + пиранозы 32

Изменение удельной величины оптического вращения растворов углеводов - мутаротация 33

34

Реакции углеводов Образование производных по гидроксильным группам 35

36

37

Реакция ацилирования Реакция является обратимой, гидролиз ацетатов может проходить и в кислой, и в щелочной среде; возможно протекание и реакции переэтерификации. 38

Восстановление Окисление 39

Реакция «серебряного зеркала» 40

Окисление бромом в щелочной среде 41

42

Окислительное расщепление 43

Реакция с фенилгидразином 44

Удлинение цепи Килиани-Фишер 45

Укорачивание цепи 46

47

Олигосахариды Дисахариды 48

восстанавливающие сахара 49

50

Гомополисахариды – крахмал, целлюлоза Крахмал – 20% амилозы и 80% амилопектина Гидролиз амилозы – единственный дисахарид мальтоза Состоит из звеньев глюкозы, 1,4-сочленение альфа- гликозидной связью 51

Установление длины амилозной цепи 52

Реакция с иодом (фиолетовое окрашивание) 53

гликоген – аналог амилопектина с более разветвленной цепью гидролиз амилопектин декстрины (олигосахариды) Гомополимер, состоящий из глюкозных субъединиц, соединенных бета-гликозидной связью 54

55

56

57

Гетероциклические соединения Пятичленные гетероциклы с одним гетероатомом 58

Методы синтеза 59

Те же превращения возможны и для полностью гидрированных производных 60

61

62

Свойства Реакции с электрофильными реагентами 63

Повышенная реакционная способность в реакциях с электрофильными реагентами Низкая устойчивость по отношению к кислотам: пиррол, фуран < тиофен 64

65

66

67

68

69

70

Индол Методы получения 71

Свойства индола 72

Повышенная реакционная способность в реакциях с электрофильными реагентами Низкая устойчивость по отношению к кислотам 73

74

75

76

Индиго 77

78

Цианиновые красители 79

80

Методы получения 1,2-Азолы 81

82

Реакция 1,3-диполярного циклоприсоединения 83

1,3-Азолы 84

Свойства азолов высокая температура плавления высокая растворимость в воде основность, NH-кислотность 85

Другие азолы Два атома азота, обладающие акцепторными свойствами: 1.Очень низкая реакционная способность в реакциях ароматического электрофильного замещения 2. Высокая NH-кислотность 3. Основность 86

87

Пиридин Промышленные методы синтеза метилпиридины - пиколины Каменноугольная смола 88

Синтез Ганча 89

Свойства: Ароматичность (по Хюккелю) Основность 90

91

Реакции электрофильного ароматического замещения происходят в положение 3 Помимо акцепторного влияния гетероциклического атома азота, реакционная способность снижается в результате протонирования этого атома в условиях реакции 92

Модификация реакционной способности N-оксидной группировкой 93

Использование в синтезе реакций N-окиси пиридина с электрофильными реагентами 94

Реакции с нуклеофильными реагентами 95

96

Таутомерные равновесия гидрокси- и аминопиридинов 97

Реакции по боковой цепи 98

99

100

Биологически активные производные пиридина 101

Хинолин и изохинолин Методы получения 102

103

Свойства: 104

Реакции по атому азота Реакции электрофильного замещения 105

106

Азины 107

Синтез пиридазин пиразин 108

Пиримидин 109

Свойства: Ароматичность (по Хюккелю) Пониженная основность и нуклеофильность – возможность протонирования, а также окисления и алкилирования только по одному атому азота из двух Модификации строятся на реакциях нуклеофильного замещения получаемых в результате циклизации гидроксипроизводных 110

111

112

Пурины 113

114

115

116

Пуриновые алкалоиды – производные ксантина Синтез кофеина 117