
Органические соединения азота
Таблица 40
Классификация и основность аминов
Классификация аминов |
Диссоциация гидратов с отрывом ОН-группы |
Уменьшение основных свойств |
ароматический |
|
|
первичный |
|
|
вторичный |
|
|
третичный |
|
Таблица 41
Амиды
Формула |
Номенклатура |
|
систематическая |
Рациональная |
|
|
формамид |
амид муравьиной кислоты |
|
ацетамид |
амид уксусной кислоты |
|
бензамид |
амид бензойной кислоты |
|
карбамид |
диамид угольной кислоты (мочевина) |
Таблица 42
Реакции амидов
Тип реакции |
Разновидности |
Образующиеся продукты |
1. Проявление кислотных свойств |
а) с HgO |
соли кислот |
2. Проявление основных свойств |
б) с HCl |
соли кислот |
3. Гидролиз |
а) с H2O |
кислота и NH3 |
Таблица 43
Реакции мочевины
Тип реакции |
Разновидности |
Образующиеся продукты |
1. Образование солей |
а) с HNO3 б) со щавелевой кислотой |
нитрат мочевины оксалат мочевины |
2. Гидролиз |
а) с H2O |
СО2 и 2NH3 |
3. Разложение при нагревании |
а) биуретовая реакция |
биурет и NH3 |
Таблица 44
Протеиногенные аминокислоты
Аминокислота |
Сокращенное название |
Формула |
Глицин |
Гли |
|
Аланин |
Ала |
|
|
|
|
|
|
|
Продолжение таблицы 44 |
||
Аминокислота |
Сокращенное название |
Формула |
Серин |
Сер |
|
Цистеин |
Цис–SH |
|
Цистин |
Цис–S | Цис–S |
|
Треонин |
Тре |
|
Метионин |
Мет |
|
Продолжение таблицы 44 |
||
Аминокислота |
Сокращенное название |
Формула |
Валин |
Вал |
|
Лейцин |
Лей |
|
Изолейцин |
Илей |
|
Фенилаланин |
Фен |
|
Тирозин |
Тир |
|
Продолжение таблицы 44 |
||
Триптофан |
Три |
|
Пролин |
Про |
|
Оксипролин |
Про-ОН |
|
Аспарагиновая кислота |
АСП |
|
Глутаминовая кислота |
Глу |
|
Лизин |
Лиз |
|
Продолжение таблицы 44 |
||
Аргинин |
Арг |
|
Гистидин |
Гис |
|
Таблица 45
Классификация аминокислот
Вид классификации |
Представители |
Примеры |
1. Структурная |
а) ациклические незамещенные |
глицин, аланин, валин, лейцин, изолейцин |
б) ациклические замещенные |
|
|
- спиртоаминокислоты |
серин, треонин |
|
- тиоаминокислоты |
цистеин, цистин, метнонин |
|
- карбоксиаминокислоты |
аспарагиновая, глутаминовая |
|
- диаминокислоты |
лизин, аргинин |
|
в) циклические |
|
|
- ароматические |
фенилаланин, тирозин |
|
- гетероциклические |
триптофан, гистидин |
|
- иминокислоты |
пролин, оксипролин |
|
|
|
|
Продолжение таблицы 45 |
||
Вид классификации |
Представители |
Примеры |
2. Электрохимическая |
а) нейтральные |
глицин, аланин, серин, цистеин, цистин, треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, фенилаланин, тирозин, триптофан,пролин, оксипролин |
б) кислые |
аспарагиновая, глутаминовая |
|
в) основные |
лизин, аргинин, гистидин |
|
3. Биологическая (физиологическая) |
а) заменимые |
глицин, аланин, серин, цистеин, цистин, тирозин, пролин, оксипролин, аспарагиновая, глутаминовая, аргинин, гистидин |
б) незаменимые |
треонин, метионин, валин, лейцин, изолейцин, фенилалаланин, триптофан, лизин |
Таблица 46
Реакции аминокислот
Тип реакции |
Разновидности |
Образующиеся продукты |
1. Реакции карбоксильной группы |
а) диссоциация с отрывом H+ |
анионы кислот |
|
б) взаимодействие со щелочами |
соли |
2. Реакции аминогруппы |
а) диссоциация с отрывом ОН– |
катионы кислот |
|
б) взаимодействие с кислотами |
соли |
|
в) дезаминирование |
|
|
- окислительное |
кетокислоты |
|
- восстановительное |
карбоновые кислоты |
|
- гидролитическое |
спиртокислоты |
|
г) переаминирование |
другие амино- и кето- кислоты |
|
|
|
Продолжение таблицы 46 |
||
Тип реакции |
Разновидности |
Образующиеся Продукты |
|
д) взаимодействие с формальдегидом (метод формального титрования – количественный) |
Метиленаминокислоты |
|
е) взаимодействие с HNO2 (метод Ван-Слайка – количественный) |
спиртокислоты, N2 и H2O |
3. Реакции карбоксильной и аминогрупп |
а) конденсация (образование пептидной связи) |
Пептиды |
Таблица 47
Схема пептида
Таблица 48
Классификация пептидов
Число аминокислотных остатков |
Разновидности |
два |
дипептид |
три |
трипептид |
четыре |
тетрапептид |
Продолжение таблицы 48 |
|
Число аминокислотных остатков |
Разновидности |
до 10 |
Олигопептид |
до 100 |
Полипептид |
более 100 |
макропептид (белок) |
Пример 1 Назвать углеводородные радикалы : СН3 –, С2Н5 – , С3Н7 –, С4Н9 –, С5Н11 –, С6Н13 –.
Решение
Названия углеводородных радикалов:
Формула |
Название |
|
|
Метил |
|
С2Н5 – |
Этил |
|
С3Н7 – |
Пропил |
|
С4Н9 – |
Бутил |
|
С5Н11 – |
Пентил |
|
С6Н13 – |
Гексил |
|
|
|
Фенил |
|
|
Бензил |
Пример 2. Как называется органическая реакция с углекислым газом?
Решение:
Реакция с углекислым газом называется карбоксилирование (см. табл. 3)
Пример 3. Дать названия следующим углеводородам с прямой цепью:
а) СН3 – СН2 – СН3
б) СН3 – СН3
в) СН2 = СН2
г) СН ≡ СН
д) СН2 = СН – СН2 – СН3
ж) СН2=СН–CН=СН–СН=СН2
Решение:
Правила |
Примечание |
Примеры |
|
1 атом углерода = мет- 2 атома углерода = эт- 3 атома углерода = проп- 4 атома углерода = бут- 5 атомов углерода = пент- 6 атомов углерода = гекс- 7 атомов углерода = гепт- 8 атомов углерода = окт- 9 атомов углерода = нон- 10 атомов углерода = дек- |
1 2 3 СН3 – СН2 – СН3
пропан
|
|
обозначить суффиксами: ан – в цепи все связи одинарные ен – в цепи есть двойная связь (связи) ин – в цепи есть тройная связь (связи) |
СН3 – СН3 этан
СН2 = СН2 этен
СН ≡ СН этин |
3. Цифрами отметить, у какого углеродного атома начинается двойная или тройная связь (связи) |
цифры должны быть минимальными |
1 2 3 4 СН2 = СН – СН2 – СН3 1-бутен, а не 3-бутен 1 2 3 4 СН3 – СН = СН – СН3 2-бутен
|
4. Сосчитать количество двойных или тройных связей |
обозначить приставками: ди – две двойные (или тройные связи); три – три двойные (или тройные связи); тетра – четыре двойные (или тройные связи); пента – пять двойных (или тройных) связей и т.д. |
1 2 3 4 СН2= СН – СН = СН2 1,3-бутадиен 1 2 3 4 5 6 СН2=СН–CН=СН–СН=СН2 1,3,5-гексатриен |
Ответ: а) пропан
б) этан
в) этен
г) этин
д) 1,3-бутадиен
ж) 1,3,5-гексатриен
Пример 4 Какова структурная формула изобутана (2-метилпропана)?
Решение: Структурная формула изобутана(см. табл. 4)
СН
|
CH3 – CH – CH3
изобутан (2-метилпропан)
Пример 5. Дать названия следующим углеводородам с разветвленной цепью:
а)
1 2 3 4
СН3 – СН – СН2 – СН3
|
СН3
б)
1 2 3 4 5
СН3 – СН – СН – СН2 – СН3
| |
C2H5 CH3
в)
СН3 СН3
| |
СН3 – С – СН2 – С – СН3
| |
СН3 СН3
Решение:
Названия углеводородов с разветвленной цепью даются по следующим правилам:
Правила |
Примечание |
Примеры |
1. Выбрать углеводородную основу |
смотри табл.3 приложения |
– |
2. Цифрами отметить, где находятся радикалы |
цифры должны быть минимальными |
1 2 3 4 СН3 – СН – СН2 – СН3 | СН3 2-метилбутан, а не 3-метилбутан
|
3. Радикалы перечислить в порядке увеличения массы |
метил, этил, пропил и т.д. |
1 2 3 4 5 СН3 – СН – СН – СН2 – СН3 | | C2H5 CH3 3-метил-2-этилпентан |
4. Сосчитать количество одинаковых радикалов |
обозначить приставками: ди – два одинаковых радикала; три – три одинаковых радикала; тетра – четыре одинаковых радикала; пента – пять одинаковых радикалов и т.д. |
СН3 СН3 | | СН3 – С – СН2 – С – СН3 | | СН3 СН3
2, 2, 4, 4 –тетраметилпентан |
Пример 6. Дать названия следующим углеводородам функциональной группой:
а)
О
||
СН3 – С – СН2 – СН3
б)
СН2 – СН – СН2
| | |
ОН ОН ОН
в)
Решение: Углеводороды с разветвленной цепью называют по следующим правилам:
Правила |
Примечание |
Примеры |
1. Выбрать углеводородную основу |
см. табл. 3 и 4 приложения |
– |
2. Функциональные группы обозначить суффиксами |
см. табл. 2 приложения |
– |
|
цифры должны быть минимальными |
О || СН3 – С – СН2 – СН3
2-бутанон, а не 3-бутанон |
|
обозначить приставками: ди – две одинаковые функциональные группы; три – три одинаковые функциональные группы; тетра – четыре одинаковые функциональные группы; пента – пять одинаковых функциональных групп и т.д. |
СН2 – СН – СН2 | | | ОН ОН ОН
1,2,3 – пропантриол
1,2-этандиовая кислота |
Ответ: а) 2-бутанон
б) 1,2,3 – пропантриол
в) 1,2-этандиовая кислота
Пример 7. Назвать следующие соединения:
а)
б)
в)
Решение:
Названия органических соединений с двумя и более
функциональными группами образуются по следующим правилам:
Правила |
Примечание |
Примеры |
1. Выбрать углеводородную основу |
см. табл. 3 и 4 приложения |
– |
|
обозначить приставками: ди – две одинаковые функциональные группы; три – три одинаковые функциональные группы; тетра – четыре одинаковые функциональные группы; пента – пять одинаковых функциональных групп и т.д. |
2-окси-1,2-бутандиовая кислота |
|
группа, расположенная в табл. 2 приложения |
2,3-диокси-1-пропаналь |
|
см. табл. 2 приложения |
2-амино-3-окси-1-
-пропановая кислота |
Ответ:
а) 2-окси-1,2-бутандиовая кислота
б) 2,3-диокси-1-пропаналь
в) 2-амино-3-окси-1-пропановая кислота
Пример 8. Какой продукт образуется при реакции аминокислоты с кислотой?
Решение: При реакции аминокислоты с кислотой образуется соль (см. табл. 46).
Пример 9. Что такое тетрапептид?
Решение: Разновидность пептида с числом аминокислотных остатков равным 4 (см. табл. 48).