Коллоквиум № 3. Карбоновые кислоты и их функциональные производные. Липиды.

Монокарбоновые кислоты: муравьиная, уксусная, пропионовая, масляная, валерьяновая, капроновая.

Дикарбоновые кислоты: щавелевая, малоновая, янтарная, глутаровая, адипиновая.

Кислотные свойства кислот.

Влияние индуктивного и мезомерного эффектов функциональных групп на силу кислот.

Химические свойства муравьиной кислоты (окисление) и мочевины (гидролиз, реакции с азотной и азотистой кислотой, конц. серной кислотой при нагревании). Химические свойства щавелевой кислоты (окисление).

Функциональные производные кислот: сложные эфиры, галогенангидриды, ангидриды, амиды, нитрилы (получение, гидролиз, взаимопревращения).

Порядок ацилирующей способности галогенангидридов, ангидридов, сложных эфиров и амидов карбоновых кислот.

Галогенирование кислот.

Поведение дикарбоновых кислот при нагревании (декарбоксилирование, образование ангидридов).

Липиды.

Жиры, воски. Высшие жирные карбоновые кислоты: пальмитиновая, стеариновая, олеиновая, линолевая, линоленовая, арахидоновая. Изомерия, роль в организме. Элаидиновая кислота (транс-изомер).

Гидрогенизация, гидролиз (кислотный и щелочной). Биологическая роль гидролиза жиров в организме. Прогоркание жиров. Полимеризация масел. Кислотное и иодное число. Мыла и детергенты. Практическое значение солей высших жирных кислот.

Фосфолипиды. Бифильность.

Фосфатидная кислота и ее сложноэфирные производные.

Лецитины и кефалины. Биологическая роль.

Процесс образования внутренних солей фосфолипидов. Биологическая роль данных образований.

Лизокефалины, лизолецитины как продукты щелочного гидролиза фосфолипидов по I ступени. Биологические свойства.

Выделение и очистка липидов.

Хроматография. Экстракция.

Установление структуры липидов.

Химические методы.

Электронная спектроскопия, ИК-спектроскопия, ядерный магнитный резонанс. Масс-спектрометрия.

Билет №

1. Приведите примеры кислот, преобладающих в жидких жирах. Изобразите их структурные формулы с учетом цис-транс изомерии. Дайте характеристику реакциям присоединения, характерным для липидов, содержащих ненасыщенные жирные кислоты. Напишите уравнения реакций.

2. Подвергните щелочному гидролизу по I ступени кефалин, в состав которого входят пальмитиновая и линолевая кислоты. Назовите продукты реакции. Какими свойствами они обладают?

3. Получите натриевую соль стеариновой кислоты из жира. Каково практическое применение солей высших жирных карбоновых кислот? Почему их растворы имеют щелочную реакцию?

4. Расположите в ряд по увеличению активности в реакции взаимодействия с этиловым спиртом (ацилирующая способность) следующие соединения: CH₃CH₂COOH, CH₃CH₂COCl, CH₃CH₂CONH₂. Результат поясните.

5. С помощью каких химических реакций и физико-химических методов можно доказать строение кефалина из вопроса №2?

Коллоквиум № 4. Гетероциклические соединения. Нуклеиновые кислоты

Гетероциклические соединения.

Понятие ароматичности. Сопряженные системы. Правило Хюккеля.

Ароматичность гетероциклов. Электронодефицитные и электроноизбыточные системы.

Пиридин. Основность (взаимодействие с соляной кислотой). Нуклеофильное замещение (образование четвертичных солей). Электрофильное замещение в β-положение ароматического кольца (нитрование, галогенирование, сульфирование).

Нуклеофильное замещение в α- и γ-положения ароматического кольца (гидролиз 2-и 4-хлорпиридина). Лактим-лактамная таутомерия в 2-оксипиридине.

Амид никотиновой кислоты (витамин РР), гидразид изоникотиновой кислоты (гидразид-4-пиридин-карбоновой кислоты, изониазид).

Группа пиррола (пиррол, фуран, тиофен). Кислотно-основные свойства. Ацидофобные системы. Реакция пиррола с калием. Суперароматические соединения. Иодирование. Сульфирование пиррола (пиридинсульфотриоксид). Гем. Хлорофилл.

Индол. Триптофан.

Пиримидин. Таутомерия в барбитуровой кислоте. Урацил, тимин, цитозин.

Имидазол.

Пурин. Аденин, гуанин. Мочевая кислота. Таутомерные превращения в нуклеиновых основаниях. Образование водородных связей. Понятие комплементарности.

Нуклеиновые кислоты.

Нуклеозиды. Нуклеотиды. Строение нуклеиновых кислот (РНК, ДНК). Биологическое значение нуклеиновых кислот. Гидролиз этих соединений.

Аминоацил-аденилатный комплекс.

Билет №

1. Напишите строение тимина, цитозина и комплементарных им оснований. Покажите водородные связи между ними.

2. Напишите реакцию гидролиза 2-хлорпиридина.

3. Напишите схему гидролитического расщепления 5'-уридиловой кислоты до соответствующего нуклеозида.

4. Напишите строение участка ДНК с последовательностью оснований ГЦ.