Hóa hữu cơ II - nguyenthithutram.weebly.comnguyenthithutram.weebly.com/uploads/4/6/0/1/46012823/phan_1-upload.pdf• Phản ứng khử O O Cl CH2 CH2 CH2 COOH γ-Butirolacton

Hóa hữu cơ II1 Hợp chất tạp chức

1.1 Halogenoacid

1.2 Hydroxyacid

1.3 Hợp chất có nhóm chức carbonyl

1.4 Carbohydrat

1.5 Acid amin, peptid và protid

2 Hợp chất dị vòng

2.1 Hợp chất dị vòng 5 cạnh 1 dị tố



2.4 Hợp chất dị vòng 7 cạnh

2.5 Hợp chất dị vòng ngưng tụ

3 Hợp chất thiên nhiên

3.1 Acid nucleic

3.2 Terpen

3.3 Steroid

Acid 2-clorobutanoic

1.1.1 Danh pháp

COOH

Br

COOH

Cl

Acid 2-cloro-3-metylpentanoic

1.1 Hợp chất tạp chức- Halogenoacid

Tên quốc tế (IUPAC) Tên thông thường

Acid α-clorobutiric

Acid α-cloro-β-metylvaleric

HCOOH Acid formic

CH3COOH Acid acetic

CH3CH2COOH Acid propionic

CH3(CH2)2COOH Acid butiric

CH3(CH2)3COOH Acid valeric

CH3(CH2)4COOH Acid caproic

….. ……

COOH

Br

COOH

Br

COOH

Br

?

?

VD2: Viết cấu trúc hóa học của các hợp chất sau:

a. Acid 2,3-dimetil-2,4-dicloroheptanoic

b. Acid cis-1,2-ciclohexandicarboxilic

c. Acid trans-1,2-ciclopentandicarboxilic

d. Acid 2,3-dibromobutandioic

VD1: Gọi tên các hợp chất sau theo danh pháp quốc tế:


• Halogen hóa acid carboxylic

1.1.2 Phương pháp điều chế


(sản phẩm chính)

CH3 CH2 COOH

Cl2H+,

Cl2as

CH3 CH

Cl

COOH HCl

CH2

Cl

CH2 COOH HCl

P

COOH

Cl2AlCl3

COOH

Cl

HCl

• Cộng HX vào acid chưa no

CH2 CH COOH HCl CH2

Cl

CH2 COOH

(sản phẩm chính)

• Phản ứng thủy phân

Br (CH2)5 COOHH2O, Ag2O

C

O

O

HO (CH2)5 COOH

CH3 CH

Cl

CH2 COOHKOH/alcol

CH3 CH CH COOK

ε-Caprolacton

(6-Hexanolid)

• Phản ứng khử

O

O

CH2 CH2 COOHCH2Clγ-Butirolacton

(4-Butanolid)

(CZ CHEG PHAaN Ö ÙNG)(SN2)

R CH

X

COOH R CH COOH

OH

HO-

H2O, Aá2O

1.1.3 Tính chất hóa học


C

CH

R

HO O

X

HO-

_ H+

C

CH

R

O O

X

_ X

O

O

C

CH

R

HO

C

CH

R

O O

OH

H+C

CH

R

HO

OH

O

(S)

(S)

Nu C Y Nu C Y CNu Y


• Monocloroacetic MCA (ClCH2COOH)

C CCl

H

Cl

Cl

H2O, H2SO4

to ClCH2COOH HCl2

2

Dùng để tổng hợp acid malonic, ester malonat, chất màu...

ClCH2COOH HClCH3COOH Cl2(CH3CO)2O, H2SO4

đđ

ClCH2COO-Na+NC CH2 COO-

H3O+

HOOC CH2 COOH

EtOOC CH2 COOEtEtOH, H+

CN-

1.1.4 Ứng dụng


hoặc

Tinh thể,

tnc = 63oC,

Dễ tan trong nước, etanol

Acid malonic

Dietylmalonat

• Tricloroacetic TCA (Cl3CCOOH)

Cl3CCH(OH)2

HNO3Cl3CCOOH

toCl3CCOOHH2O

Cl3CH CO2

Cl3CCH(OH)2CaCO3, NaCN

(Cl2CHCOO)2Ca H+

Cl2CH2COOH

to HCl2Cl2CH2COOHC CCl Cl

ClCl

H2O2

Preliminary studies: DCA can slow the growth of certain tumors in animal studies and in vitro studies.

However, no support the use of DCA for cancer treatment at this time.

• Dicloroacetic DCA (Cl2CHCOOH)

Điều chế:


hoặc

- Precipitation of macromolecules: proteins, DNA, and RNA.

- Solutions containing TCA as an ingredient are used for cosmetic treatments: chemical peels, tattoo removal, the treatment of warts…

1. Hãy sắp xếp các chất sau theo thứ tự tính acid tăng dần

a. CH3CH2COOH, FCH2COOH, BrCH2COOHb. Acid p-bromobenzoic, acid p-nitrobenzoic, acid 2,4-dinitrobenzoic

2. Đề nghị phương pháp biến đổi các hợp chất sau

a. Bromobenzen thành acid benzenoicb. CH3CH2CH2Br thành CH3CH2CH2COOHc. HOCH2CH2CH2Cl thành HOCH2CH2CH2COOHd. t-BuCl thành t-BuCOOH


3. Một tổng hợp ibuprofen được giới thiệu dưới đây: đề nghị cơ cấucác hợp chất trung gian từ A đến D

Ibuprofen

1.2 Hợp chất tạp chức- Hydroxyacid

1.2.1 Danh pháp

Tên quốc tế (IUPAC) Tên thông thường

CH3 CH2 CH

OH

COOHAcid 2-hydroxybutanoic Acid α-hydroxybutiric

CH3 CH

OH

CH2 CH

C2H5

COOHAcid 2-etil-4-hydroxypentanoic Acid α-etil--hydroxyvaleric

COOH

OH Acid salicilicAcid 2-hydroxybenzoic

COOH

OH

CH3 CH CH CH

OH

COOH

HO

COOH

OH

• Thủy phân halogenoacid

• Hoàn nguyên

1.2.2 Phương pháp điều chế


H2O

CH3 C CH2CH2COOH

O

CH3 CH

OH

CH2CH2COOHNaBH4

• Từ aldehyd-ceton (điều chế α-hidroxycarboxilic)

C6H5 C

O

CH2 CH3HCN H3O+

VD:

• Phản ứng Reformatski (điều chế β-hidroxycarboxilic)

CH3CH2CCH2COOH

OH

CH3

VD: CH3CHCH2COOH

OH


• Từ acid amin

• Từ các hợp chất etylen oxid (điều chế β-hidroxycarboxilic)

• Từ acid amin

• Điều chế phenolacid

Acid salicilic

(Acid o-hydroxybenzoic)

Acid p-hydroxybenzoic

H2OCH3 CH

NH2

COOH HNO2 CH3 CH

OH

COOH N2

• Điều chế phenolacid

Acid salicilic(Acid o-hydroxybenzoic)

Acid p-hydroxybenzoic


• Phản ứng tách nước

- Với α-hydroxyacid

- Với β-hydroxyacid

R CHOH CH2 COOH R CH CH COOH H2O

- Với , -hydroxyacid

H2O

CH2 CH2

H2C

OH

C O

HO O

CH2 CH2

H2C C Ohoặc H+

H2O

CH2

H2C CH2

C OHOCH2

OH

CH2

H2C CH2

C OH2CO

hoặc H+

R

CH

OH

C

O OH

C

CH

HO R

OHO

HCO

CO

CH

C

OR

RO

H2O2

Lactid


1.2.3 Tính chất hóa học

Các vòng lacton có vai trò quan trọng trong một số dược phẩm

O

OC

O

H

HCH3

H

OO

CH3

Artemisinin – chữa sốt rét

Artemisia annua L.Tâanâ âao âoa vaøná

-Tinh thể hình kim, màu trắng, không mùi, vị hơi đắng.

- Ít tan trong nước, etanol; tan nhiều trong hexan, ete dầuhỏa, cloroform, và axeton.

- Điểm nóng chảy 156-157oC.


Boät laùåâoâ

Dxcâ câieát

Câieát banná âexan

Cao âexan (câö ùa Aìtemiíinin tìeân 80%)

Coâëïay tâï âofi dïná moâi

Keát tinâ íaï 24-48â

Aìtemiíinin tâoâ

-Keát tinâ laïi tìoná etanol noùná

- Taåy maøï banná tâan âoaït tínâ

Aìtemiíinin tinâ åâieát


Humans, guinea pigs, some monkeys and many birds….

Aspergillus fumigatus Aflatoxin

• Các phản ứng khác của alcolacid

- Phản ứng của chức –COOH (tính acid, tạo ester…)

- Phản ứng của chức –OH (tạo ester với dẫn xuất acid, phản ứng thế…)

Aspirin (acid acetylsalicilic)

Metyl salicilat


- Giúp loại bỏ vết thâm nhanh hơn, ngăn ngừa hoạt động củatyrosinase, kích thích tái tạo tế bào da.

• Acid Glycolic

- Chiết xuất từ cây mía, củ cải đường.

- Tinh thể không màu, không mùi, hút ẩm cao.

Ứng dụng:

- Acid glycolic 50% làm tăng sự hấp thu của thuốc tê dạngbôi qua da.


1.2.4 Ứng dụng một số alcolacid phổ biến

HOCH2COOH

• Acid Lactic CH3CHOHCOOH


- Trong dược phẩm: kháng khuẩn, thuốc trị rối loạn tiêu hóa, giúp

đường ruột khỏe mạnh,…

- Trong công nghệ thực phẩm: lên men lactic làm sữa chua, phô mai…

- Trong mỹ phẩm: giữ ẩm cho da, tẩy tế bào chết…

• Acid p-hidroxybenzoic

Acid p-hidroxybenzoic R : -CH3 Nipagin

R: -nC3H7 Nipazol

CH3CH2CH2C

O

OC2H52 4 Na- 2 C2H5ONa

CH3CH2CH2C CCH2CH2CH3

ONa

ONaH2O

CH3CH2CH2C CH

OH

O

CH2CH2CH3

+

Điều chế

CH3CCH2CH2COCH2CH3

OO

CH3CCH2CH2CH2OH

O

1.LiAlH4

2.H3O+

HOCH2CH2OH

H+

CH3

CO O

CH2 CH2

CH2CH2COCH2CH3

O

CH3

CO O

CH2 CH2

CH2CH2CH2OH

+ HOCH2CH2OHH3O+

1.3 Hợp chất hai chức có nhóm carbonyl

1.3.1 Hydroxy aldehyd và hydroxy ceton

R CH

OH

CH2 CHO R CH CH CHO

R CH2 C

O

CH2 CH

OH

CH2 R' R CH2 C

O

CH CH CH2 R'

CH3 C

O

CH

OH

CH3 HIO4 CH3 C

O

OH CH3CHO HIO3

• Phản ứng loại nước

H+

hoặc OH-+ H2O

H+

hoặc OH-

+ H2O

• Phản ứng oxy hóa

• Phản ứng tạo bán acetal và bán cetal vòng

HOCH2CH2CH2CHO

O

H

OH

Bán acetal vòng

Bán cetal vòngHOCH2CH2CH2CH2CCH3

O O OH

CH3

Tính chất hóa học1.3 Hợp chất hai chức có nhóm carbonyl

Các bán acetal vòng là những chất trung gian để tổng hợp nhiều hợp chấthữu cơ.

O

H

OH

NaBH4 HOCH2CH2CH2CH2CH2OH

1.CH3MgBr

2. H3O+HOCH2CH2CH2CH2CH

OH

CH3

CH3COCl

O

H

OCOCH3

O O

H2Cr2O7


VD: Hãy chỉ ra nhóm –OH bán acetal của α-D-Glucopyranose, đồng thời viết sản phẩm tạothành khi cho α-D-Glucopyranose tác dụng với:

a. NaBH4

b. CH3OH, H+

O H

OHOH

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

α-D-Glucopyranose

Ceto-esterCeto-aldehyd Ceto-acid

R C

O

(CH2)n CHO R C

O

(CH2)n COOH R C

O

(CH2)n COOR'

• Ngưng tụ Claisen

O

HCOOC2H5

NaOC2H5

C2H5OH

H3O+

O

CHO

NaOC2H5 H3O+

CH3 C

O

OC2H5 CH3 C

O

CH2COOC2H5

1.3.2 Ceto-aldehyd, ceto-acid, ceto-ester


Điều chế

O

EtO-

O

H C

O

OEt

O

CH

O

OEt

O

CHOEtO-

O

CHOH+

O

CHO

Cơ chế:

• Oxi hóa trực tiếp

COEt

O

+ CH3COEt

OBase

ether

H+

Base

ether

H+

PhCOOEt + CH3COPh

C CH2COEt

OO

PhCOCH2COPh


O

OEt

O

OEt

EtONa, Etanol H3O+

EtONa, Etanol H3O+

O

OEt O

OEt

O

C

O

OEt

O

C

O

OEt

• Cân bằng ceton- enol

CH3 C

O

CH2

C

O

CH3 CH3 C

O

CHC

OH

CH3

Ceton Enol

Dung dịch nước 84% 16%

Dung dịch hexan 8% 92%

• Tính acid của hợp chất có 2 nhóm carbonyl

C

O

CH2

C

OH+

C

O

CHC

O

C

O

CHC

O

C

O

CHC

O

..

CH3CCH2CCH3

O O

> > >CH3CCH2COCH3

OO

CH3CCHCCH3

O O

CH3

NCCH2CN > CH3OCCH2COCH3

O O

Tính chất hóa học1.3 Hợp chất hai chức có nhóm carbonyl

• Chuyển vị benzylic

R C

O

C

O

R'HO-

R C C

O

R'

OH

O

HO-

C C

O

R'

R

O

O

C C R'

O

O

O

R

CO

OH

C

R

R'

OH

H+

H+KOHHO C

O

C

OH

C6H5

C6H5C6H5 C

O

C

O

C6H5

Cơ chế

Benôil Benôilic acid


• Phản ứng tự súc hợp

H+EtONaC

O

COOEt

O O

• Phản ứng decarboxyl

CH3CH2CH2CCHCOOH

CH2CH3

O

CH3CH2CH2CCH2CH2CH3

O

+ CO2

H+CH3CH2COCH2CH2COOEt

EtONa

CH3

OO


1. Heêtanal + Bìomoacetat etyl + Zn, ìofi H2O A (C11H22O3)A + CìO3 B B + Etoxid natìi, ìofi Cloìïa benôil C C + HO-, ñïn noùná; ìofi H+, ñïn aám D (C15H22O)

2. Bìomïì alil + Má → E (C6H10)E + HBì → F F (lö ôïná tâö øa) + Eíteì malonic natìi → G (C13H23O4Bì)G + Etoxid natìi → H H + (HO-, ñïn noùná); ìồi (H+, ñïn noùná) → I (C8H14O2)

3. 1-Heêtin + LiNH2 → J J + 1-Cloìo-3-bìomoêìoêan → K (C10H17Cl)K + Má, ìồi CH3(CH2)9CHO; íaï ñoù H+ → L L + H2/Pd-BaSO4 → M M + CìO3 → N (C21H40O)


Phân loại :

• Monosacarid: còn gọi là đường đơn, không bị thủy phân.

• Oligosacarid: do các monosacarid kết hợp lại với nhau bằng liên kếtglycosid , khi bị thủy phân cho một vài (oligo: một vài) monosacarid. Trong đóquan trọng nhất là disacarid.

• Polysacarid: do hàng trăm đến hàng nghìn monosacarid kết hợp lại vớinhau bằng liên kết glycosid.

1.4 Carbohydrat

Có 3 loại carbohydrat

O H

OHOH

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

α-D-Glucopyranose

O

OH

CH2OH OH

CH2OH

HO

β-D-Fructofuranose

Saccarose

Amylose

CHO

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

1.4.1.1 Danh pháp

• Tên gọi theo số cacbon, chức aldehyd hoặc ceton

Monosacarid có chứa chức aldedyd gọi là aldose

Monosacarid có chứa chức ceton gọi là cetose

Nếu số C trong phân tử là: 3 thì gọi là triose

4 thì gọi là tetrose

5 thì gọi là pentose

6 thì gọi là hexose

CH2OH

C O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

Cetohexose Aldopentose

1.4 Carbohydrat1.4.1 Monosacarid

• Danh pháp D/L : được sử dụng rộng rãi khi gọi tên carbohyrat

C

CHO

CH2OH

OHH C

CHO

CH2OH

HHO

CHO

CH2OH

H OH

HO H

HO H

H OH

CHO

CH2OH

HO H

OHH

H OH

HO H

D-Aldehyd glyceric L-Aldehyd glyceric

CH2OH

O

CH2OH

H

OH

OH

HO

H

H

CH2OH

O

CH2OH

H OH

HO H

HO H

D-Galactose L-Galactose L-FructoseD-Fructose

1.4 Carbohydrat

• Danh pháp R,S : mặc dù chỉ rõ cấu hình từng cacbon thủ tính nhưngdanh pháp này ít được sử dụng khi gọi tên carbohydrat

C H O

C O HH

C HH O

C O HH

CH O H

C H 2 O H

1

2

3

4

5

6

1

2

3

4

5

CH2OH

C O

C HHO

C OHH

CH2OH

(2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-Pentahydroxyhexanal (3S,4R)-1,3,4,5-Tetrahydroxy-2-pentanon

• Gọi tên theo vòng:

O

O

Pyran Furan

VD: Glucopyranose (vòng 6 cạnh)

Fructopyranose (vòng 6 cạnh)

Glucofuranose (vòng 5 cạnh)

Fructofuranose (vòng 5 cạnh)

1.4 Carbohydrat

1

23

4

5

6

O OH

OH

H

H

HO

CH2OH

HH

OH

H

1

23

4

5

6

O H

OHOH

H

H

HO

CH2OH

HH

OH

O H

OHOH

H

OH

CH2OH

HH

OH

HO

OH

OH

OH

CH2OH

HO

O

OH

CH2OH

OH

CH2OH

HO

O

OH

CH2OH OH

CH2OH

HO

α-D-Galactoêyìanoíe β-D-Galactoêyìanoíe

α-D-Fìïctofïìanoíe β-D-Fìïctofïìanoíe

α-D-Glïcoêyìanoíe α-D-Fìïctoêyìanoíe

1.4 Carbohydrat

1.4.1.2 Một số kiểu trình bày monosacarid

CHO

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

CH2OH

O

CH2OH

H

OH

OH

HO

H

H

O H

OHOH

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

• Theo công thức chiếu Fischer

• Theo công thức chiếu Haworth

D-Gluco D-Fructo

α-D-Glucopyranose

O

OH

CH2OH

OH

CH2OH

HO

α-D-Fructofuranose

O

OH

CH2OH OH

CH2OH

HO

β-D-Fructofuranose

O OH

OH

H

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

β-D-Glucopyranose

1.4 Carbohydrat

1.4 Carbohydrat

Cách đóng vòng tạo bán acetal vòng

1.4 Carbohydrat

• Theo công thức chiếu Reeves

O H

OHOH

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

CH2OHH

HHO

H

HO H

OH

O

OH

H

O OH

OH

H

H

OH

CH2OH

HH

OH

H

H

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH

1.4 Carbohydrat

O

12

3

4

O

1

23

4

4C11C4

HO

HO

OH

O

OH

OH

HO

HO

OH

OOH

OH

α-D-Glucopyranose β-D-Glucopyranose

O

HO

OH

OH

OH

OH O

HO

OH

OH

OH

OH

α-D-Glucopyranose β-D-Glucopyranose

O

OH

OHOH

OH

OHO

OHOH

OH

OH

OHO

HO

OHOH

HO

HO O

HO

OHHO

HO

OH

α-D-Idopyranose β-D-Idopyranose α-D-Idopyranose β-D-Idopyranose

1.4 Carbohydrat

Cấu trạng ưu đãi

H

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH

e

CH2OHH

HHO

H

HO H

OH

O

OH

H

a

α-D-Glucopyranose (36%)β-D-Glucopyranose (64%)

H

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH CH2OHH

HHO

H

HO H

OH

O

OH

H

CHO

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

+ 1120+ 190 + 52,70?

1.4 Carbohydrat

1.4.1.3 Tính chất hóa họcH

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH• Phản ứng của nhóm aldehyd (ceton)

Đường khử Đường không khử

CH2OHH

H

H

HO

H

HO H

OH

O

OR

CH2OHH

H

H

HO

H

HO H

OH

O

OHCu(OH)2

COO-

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

Cu2O H2O2

Tất cả đường khử sẽ tham gia phản ứng với thuốc thử Tollens (AgNO3 trong nướcNH3), thuốc thử Fehling (CuSO4 trong tartrat natri), thuốc thử Benedict (CuSO4 trongcitrat natri).

β-D-Glucose

CH2OHH

H

H

HO

H

HO H

OH

O

OH Ag+2 H2O

COOH

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

Ag2

1.4 Carbohydrat

Phản ứng oxi hóa

Phân biệt đường khử và đường không khử.

Phản ứng khử

β-D-Glucopyranose D-Glucitol (D-Sorbitol)

Sự tạo thành osazon

C

CH O

HOH

CHOH)n

CH2OH

(C6H5 NH NH2

C

CH

N NH C6H5

N NH C6H5

CHOH)n

CH2OH

(

C6H5NH2 NH3 H2O

Phenylhydrazin

3

Aldose Phenylosazon

Các osazon của các loại đường khác nhau sẽ kết tinh cho ratinh thể khác nhau nên có thể sử dụng dẫn xuất này để xácđịnh phần lớn các loại đường.

CHO

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

NaBH41.

H2O2.

CH2OH

C OHH

C HHO

C OHH

CH OH

CH2OH

H

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH

1.4 Carbohydrat

Glucosazon

Lactosazon

Galactosazon

Maltosazon

C

O

H2N NH C6H5

C

O

NH2NHC6H5

C

OH

NHNHC6H5

H3O+

C

OH2

NHNHC6H5

_ H2OC

NNHC6H5

H

H O HC

NNHC6H5

C

CH O

HOH

CHOH)n

CH2OH

(C6H5 NH NH2 C6H5NH2 NH3 H2O

C

CH O

O

CHOH)n

CH2OH

(

Cơ chế tạo thành osazon1.4 Carbohydrat

Phản ứng tăng mạch carbon

CH2OH

OHH

OHH

HO H

CHO

HCNCH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

CN

CH2OH

H OH

OHH

HOH

HO H

CN

H2O

H+

H2O

H+

CH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

COOH

CH2OH

H OH

OHH

HOH

HO H

COOH

- H2O

- H2O

CH2OH

H O

OHH

HOH

H OH

CO

CH2OH

H O

OHH

HOH

HO

CO

H

CH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

CHO

Na(Hg)

CO2

Na(Hg)

CO2

CH2OH

H OH

OHH

HOH

HO H

CHO

Phản ứng giảm mạch carbon

CH2OH

OHH

OHH

HO H

CHO

CH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

CHO

H2OBr2 +

CH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

COOH

CaCO3

CH2OH

H OH

OHH

HOH

H OH

COO

2

CaH2O2

Fe3+

1.4 Carbohydrat

• Phản ứng của nhóm -OH

O

OH

H

H

H

HO

HO

H

H

OH

CH2OH(CH3CO)2O

Piridin, 00C

CH2OCOCH3O

H

H

H

H

H

OCOCH3

H3COCO

H3COCOOCOCH3

β-D-Glucopyranose Penta-O-acetil-β-D-glucopyranose

Phản ứng tạo ester

Phản ứng tạo eter

O

OH

H

H

H

HO

HO

H

H

OH

CH2OH

Ag2O

CH3I

CH2OCH3O

OCH3

H

H

H

CH3OCH3O

H

H

OCH3

β-D-Glucopyranose

1.4 Carbohydrat

Phản ứng tạo glycosid

Glycosid khi bị thủy phân sẽ tạo ra phần đường và phần aglycon

VD:

O

O

H

H

HO

H

HO

HO

H

H

CH2OH

OH

Phần đường Phần aglycon

Liên kết glycosid

Cách gọi tên glycosid:

Tên nhóm alkil + tên đường (thay ose thành osid)

p-Hydroxyphenyl β-D-glucopyranosid

O

O

H

H

HO

H

HO

HO

H

H

CH2OH CH2OHO

OH

CH2OH O

CH2OH

CH3

HO

O-Hydroxymetylphenyl β-D-glucopyranosidMetyl β-D-fructofuranosid

1.4 Carbohydrat

O

O

HO

OH

OH

OH

OO

HOH

HH

H

H

OHOH

OH

O

O

HO

OH

OH

OH

OO

HOH

HH

OH

H

OHH

OH

3-O-b-D-Galactoêyìanoíyl ëïeìcitin 3-O-b-D-Glïcoêyìanoíyl ëïeìcitin

2

1

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14 15

161718

1920

21 22

23

24

25

26

27

28

29

O

OH

OH

H

HO

H

HOH

H

H

O1'2'

3'

4'5'

6'

3-O-b -D-Glïcoêyìanoíylítiámaíteìol

O

O

OH

OH

HO

O

O

O

OHH

HOHO

OH

HO

OHH

O

HO

H3CO

C=C

C

O

OH

H

Kaemêfeìol 3-O-õ6-[(6-O-E-feìïloil)-β-D-áalactoêiìanoíil]-β-D-álïcoêiìanoíid}

1.4 Carbohydrat

Một vài VD về glycosid

H

H OH

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH

H

HHO

H H

H

HO

O

O

OCu

HCu(OH)2

HOCH2

1

1

34

3 4

H

H OH

HH

H

OH

O

OO

H

CH2OH

1

4

3

• Phản ứng tạo phức màu xanh với Cu(OH)2

Phức đồng

C6H12O6

C2H5OH + CO22 2

2 CH3CHOHCO2H

HOOCCH2CCH2COOH

OH

COOH

+ H2O

CH3CH2CH2CO2H + +2CO2 2H2

CH3COCH3 + + + +C4H9OH C2H5OH CO2 H23

• Phản ứng lên men

D-Glucose

Lên men rượu

Lên men lactic

Lên men citric

Lên men butyric

Lên men

aceton-butylic

1.4 Carbohydrat

Có thể chia disacarid ra làm 2 loại: đường khử và đường không khử

Đường khử: Maltose, cellobiose, lactose…

• Maltose hay 4-O-(α-D-Glucopyranosyl)-D-glucopyranosid

4-O-(α-D-Glucopyranosyl)-β-D-glucopyranosid 4-O-(α-D-Glucopyranosyl)-α-D-glucopyranosid

• Cellobiose

4-O-(β-D-Glucopyranosyl)-β-D-glucopyranosid

H

H OH

H

HO

H

H

OH

O

H

HHO

H

HO H

OH

O

O

HCH2OH

CH2OH

CH2OH

CH2OH

H

HHO

H

H

OH

O

H

HHO

H

HO H

OH

O

O

H

OH

H

H

H O

H

HO

H

HO H

OH

OCH2OH H

H OH

H

HO

H

H

OH

OCH2OH

1

4

1.4.2 Disacarid C12H22O11

1.4 Carbohydrat

• Lactose hay 4-O-(β-D-Galactopyranosyl)-D-glucopyranosid

CH2OH H

H OH

H

HO

H

H

OH

OCH2OH

1

4

H O

H

HO

H

H

OH

O

OH

H

CH2OHCH2OH

1

4

H O

H

HO

H

H

OH

O

OH

H

H

HHO

H

H

OH

O

OH

H

Đường không khử: Saccarose (đường mía) C12H22O11

HO

OCH2OH

HO H

H

CH2OHH

1

2

2

3

4

1

3 4

5

6

6

5O

H

HOH

HO

HO

H

H

CH2OH

O

H

Nối α- glucosid

Nối β- fructosid

2-O- (α-D-Glucopyranosyl)-β-D-fructofuranosid

Năng lực triền quang [α] = + 66,50

1 mol saccarose bị thủy phân cho ra 1 mol D-glucose và 1 mol D-fructose. Sự thủy phân này làm thay đổi góc quay cực ban đầu của saccarose, từ (+) chuyển thành (-). Hiện tượng này gọi là sự nghịch quay.

[α]D-glucose= + 52,70 [α]D-fructose= -92,40

Kết quả là dung dịch saccarose sau khi thủy phân có góc quay cực âm.

1.4 Carbohydrat

1. Trình baøy coâng thöùc Haworth vaø caáu traïng öu ñaõi cuûa caùc ñöôøng coù teân goïinhö sau

a. 6-(O-β-D-Galactopyranosyl)-D-galactopyranosid

b. 4-(O-α-D-Mannopyranosyl)-β-D-fructofuranosid

c. α-D-Galactopyranosyl (16)-β-D-glucopyranosyl (1 2)-β-D-fructofuranosid

d. α-D-Glïcoêyìanoíyl (16)-α-D-álïcoêyìanoíyl (1 2)-β-D-fìïctofïìanoíid

2. Goïi teân caùc ñöôøng theo danh phaùp IUPAC

OHO

OH

O

OH OH

OHHO

OH

OHO

HOOH

O

O

OH

HO

O

O

OH

HO

O

HOOH

O

OH OH

O

OH

CH2OH

CH2OH

HO

1.4 Carbohydrat

3. Gentiobiose, thuộc loại đường khử, là một disaccarid hiếm. Khi thủy giải bởi dung dịch nước acid, Gentiobiose chỉ cho ra D-glucose. Cho Gentiobiose tác dụng với CH3I/Ag2O cho dẫn xuất octametyl, chất này khi bị thủy giải bởi dung dịch nước acid, sẽ cho một mol 2,3,4,6-tetra-O-metyl-D-glucopyranose và một mol 2,3,4-tri-O-metyl-D-glucopyranose. Biết rằng Gentiobiose có chứa một nối β-glycosid. Vẽ cấu trúc của Gentiobiose (trình bày bằng cấu trạng ghế) và gọi tên Gentiobiose theo danh pháp quốc tế.

4. Tìeâaloíe laø moät diíaccaìid, coâ laäê ñö ôïc tö ø naám men, coân tìïøná… Tìeâaloíe tâïoäc loaïi ñö ôøná åâoâná åâö û, åâi bx tâïûy áiaûi bôûi dïná dxcâ nö ôùc acid íeõ câo 2 mol D-Glïcoíe. Tìeâaloíe bx tâïûy áiaûi bôûi enôym α-álïcoíidaíe maø åâoâná bx tâïûy áiaûi bôûi enôym β-álïcoíidaíe. Veõ caáï tìïùc cïûa Tìeâaloíe (tììnâ baøy banná caáï tìaïná áâeá) vaø áoïi teân Tìeâaloíe tâeo danâ êâaùê ëïoác teá.

1.4 Carbohydrat

4. Melibioíe laø moät diíacaìid. Coù tâeå bieát ñö ôïc caáï tìïùc cïûa Melibioíe nâôø vaøo caùc åeát ëïaû íaï:a)Melibioíe laø ñö ôøná åâö û, coù åâaû naêná laøm tâay ñoåi tínâ ëïay ëïaná, coù tâeå tâaønâ laäê êâenyloíaôon.

b) Kâi tâïûy áiaûi vôùi acid âoaëc vôùi α-áalactoíidaíe, Melibioíe câo ìa D-áalactoíe vaø D-álïcoíe.

c) Oxid âoùa vôùi dïná dxcâ nö ôùc bìom, Melibioíe câo acid melibionic tieáê tâeo laø tâïûy áiaûi câo ìa 2,3,4,6-O- tetìametyl-D-áalactoíe vaø acid 2,3,4,5-O-tetìametyl-D-álïconic.

d) Metyl âoùa vaø tâïûy áiaûi Melibioíe câo 2,3,4,6-O-tetìametyl-D-áalactoíe vaø 2,3,4-O-tìimetyl-D-álïcoíe.

Giaûi tâícâ vaø câo bieát caáï tìïùc cïûa nâö õná íaûn êâaåm tìoná tö øná êâaûn ö ùná tö ø a...d. Câo bieát caáï tìïùc cïûa Melibioíe vaø áoïi teân danâ êâaùê ëïoác teá cïûa âôïê câaát naøy. (Tììnâ baøy taát caû coâná tâö ùc dö ôùi caáï tìaïná áâeá).

1.4 Carbohydrat

- Polysacarid là những hợp chất bao gồm hàng trăm đến hàng nghìn gốc

monosacarid kết hợp với nhau bằng liên kết glycosid.

- Polysacarid không phải là đường khử và không làm thay đổi tính quay

quang.

- Polysacarid quan trọng và hay gặp là tinh bột, cellulose và glycogen.

CTTQ: (C6H10O5)n

1.4.3 Polysacarid

1.4 Carbohydrat

Tinh bột có 20% amylose và 80% amylopectin

Cấu trúc của amylose

14

1,4‘-(α-D-Glucopyranosid)

14

1.4.3.1 Tinh bột

1.4 Carbohydrat

Cấu trúc của amylopectin

- Tinh bột được sử dụng làm tá dược.

- Sản xuất giấy, keo dán hồ, xử lý nước.

- Cách cơ thể người tiêu hóa tinh bột: ở nước bọt và bao tử có enzym

glycosidase sẽ thủy giải nối α-glycosid cho ra các phân tử glucose.

Ứng dụng:

1.4 Carbohydrat

Cây đay

Cây bông vải

Liên kết Hydrogen

1.4.3.2 Cellulose1.4 Carbohydrat

- Làm pha tĩnh trong sắc ký cột.

- Ester của cellulose:

• Nitrat cellulose: chất nổ, verni sơn.

• Acetat cellulose: tấm phim, giấy lọc, sợi tơtổng hợp…

- Eter của cellulose: metil, etil, propil…dùnglàm chất ổn định, chất kết dính, sản phẩmtẩy trang.

- Cacboximetilcellulose (CMC) : tá dược, thành phần của thực phẩm ăn kiêng

Ứng dụng:

1.4 Carbohydrat1.4.3.3 Glycogen

- Dự trữ năng lượng (người, động vật, nấm…), điều hòa lượng glucose

ở mức cần thiết cho cơ thể.

- Tích lũy ở gan với tỷ lệ 20%

1.4.3.4 Chitin1.4 Carbohydrat

ÖÙng duïng

• Baûo ëïaûn tìaùi caây

• Laøm lôùê boïc aùo beân náoaøi vieân tâïoác

• Haïcâoleíteìol tìoná maùï…

1.4.3.5 Pectin

Documents

Hóa hữu cơ II - nguyenthithutram.weebly.comnguyenthithutram.weebly.com/uploads/4/6/0/1/46012823/phan_1-upload.pdf• Phản ứng khử O O Cl CH2 CH2 CH2 COOH γ-Butirolacton