Лекции / organic_2011_7
.pdf
МОДУЛЬ 5 (Часть 2) 
Методы получения
α-аминокислоты
Br
R CO2H
Br
R CO2Et
Аминокислоты |
1 |
|
NH2
NH3
R |
CO2H |
|
O |
1. HO-, t |
|
N-K+ |
2. |
H+ |
|
O |
|
O |
|
R |
|
N |
|
|
|
CO2Et |
|
|
O |
O
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N-K+ |
|
|
O |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
CO2Et |
CO2Et Br2 |
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
Br |
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
N |
|
CO2Et |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
|||||||
CO2Et |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
O |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. EtO- |
|
|
|
|
CO2Et |
H3O+ |
NH2 |
R = алкил |
|
||
|
|
N |
|
|
|
|
|||||
2. RX |
|
|
|
|
|
t |
R |
CO2H |
|
||
|
|
|
|
|
CO2Et |
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
|
CO Et |
|
|
|
NHCOCH |
|
|
NaNO2/EtOH |
|
|
|
2 |
Zn/CH3CO2H |
3 |
- |
|||
|
HON |
|
|
||||||||
|
CH3CO2H |
|
|
1. EtO |
|||||||
CO2Et |
|
|
|
CO Et |
(CH |
CO) O |
EtO C |
CO Et 2. RX |
|||
|
|
|
|
|
3 |
2 |
2 |
2 |
|
||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
R |
NHCOCH3 |
H3O |
+ |
|
NH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||
EtO2C |
CO2Et |
|
t |
|
R |
CO H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
Штреккер |
O |
NH3 |
|
H2N CN H3O+ |
H2N CO2H |
|
|||||
|
|
HCN |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
NaCN |
|
|
H O+ |
|
|
||
|
|
|
|
|
H |
3 |
(HO-) |
|
|
||
|
(NH4)2CO3 |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
N |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
N |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
гидантоин
|
|
NH2 |
|
1. NH2OH |
O |
NH3/H2/cat |
NH2 |
|
|
|
3 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
R |
|
CO H 2. Zn/AcOH R |
CO2H |
R |
|
CO2H |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
1. EtO- |
O |
|
|
ArN2+ |
O |
CO2Et |
|
|
HO- |
|||
|
CO Et |
|
|
CO2Et |
|
|
|
N |
|
|
||||||
|
|
2 |
|
2. RX |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R |
N |
|
|
Ar |
|||
|
|
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
EtO2C |
|
|
|
Zn |
NH2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
N |
|
|
|
|
+ |
ArNH2 |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
R |
|
|
AcOH |
R |
CO2H |
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
HN |
|
Ar |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
CO2Et |
N H |
4 |
|
CONHNH2 |
HNO2 |
|
|
CON3 |
|
|
|
|
|
NH2 |
|
R |
|
2 |
R |
|
|
|
|
R |
|
|
|
|
R |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
CO2Et |
- N2 |
|
|
||||||
CO Et |
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
CO2Et |
||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
Курциус |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
H |
O |
|
|
H |
O |
|
|
|
|
|
Ar |
|
|
|
|
|
N |
Ar |
|
N |
|
|
|
|
|
|||
H2N |
CO2H |
t |
|
|
|
ArCHO |
|
|
|
|
HI |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HO- |
|
|
|
|
Ar |
P, H |
O |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
O |
|
N |
|
|
O |
N |
|
|
2 |
|
H2N |
CO2H |
||
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
дикетопиперазин
Азлактонный метод |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|||
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
N |
Ph |
N |
Ph |
|
|
PhCOCl |
HN |
|
|
Ac2O |
|
H O |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
RCHO |
2 |
||||
H2N |
CO2H |
|
|
|
|
|
OH |
|
|
O |
|
O |
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
|
HO- |
|||
|
|
|
|
|
Ph |
|
|
O |
|
R |
O |
||
|
|
|
|
|
гиппуровая |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
кислота |
|
|
азлактон |
|
|
|||
|
CO H Ph |
|
|
|
|
CO |
H Ph |
|
|
NH2 |
|
||
|
2 |
|
|
Na/Hg |
|
|
2 |
|
H3O+ |
|
|
|
|
R |
|
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|||
N |
|
O H2O |
|
|
N |
O |
|
R |
CO2H |
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
H |
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
H2/CO |
NC |
|
|
NaCN |
|
NC |
|
+ |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
1. H3O |
|
|
||||
|
CN Ni(CO)4 |
|
CHO |
NH Cl |
|
|
|
2. NaOH |
|
|
|||
|
|
|
|
|
4 |
|
H N |
CN |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
NH2 |
CO2Na |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
HO2C
глутамат натрия рацемический
|
NO |
NOH |
H |
5 |
|
N |
O |
||
|
NOCl |
NH3 |
H O+ |
|
|
|
|
3 |
|
|
Cl |
t |
|
NH2 |
|
NH2 |
|
||
|
NH2 |
|
|
|
H2N |
CO2H |
лизин (рацемический) |
|
|
|
|
CH4 + H2O + NH3 + H2 + HCN |
аминокислоты |
|
β-аминокислоты
CO H |
|
|
CO2H |
|
H2N |
2 |
RCHO |
|
|
NH3 |
|
|
|
|
|
||
CO H |
NEt3 |
R |
CO2H |
|
R |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
|
|
|
|
|
N-K+ |
|
|
|
CN |
|
O |
|
|
R |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ClCH2CO2Et NZnCl
N |
Zn |
CO2Et |
6
CO2H
R
NH3
CO2H H3O+
CO2H t R
O
R H3O+
N |
t |
|
|
|
CN |
O
O
N
H3O+
NH2
CO2H
NH2
CO2H
R
NH
CO2H
β-лактам
|
γ-аминокислоты |
|
|
O |
|
7 |
|
|
|
|
|
|
N-K+ |
O |
|
|
Cl |
KCN |
Cl |
|
O |
N |
H3O+ |
|
(CH2)3 |
(CH ) |
|
||||
|
|
|
2 3 |
|
|
|
t |
|
Br |
|
NC |
|
|
|
|
|
|
|
|
O |
CN |
||
|
|
|
|
|
|
||
|
O |
H2N |
CO2H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
NH3 |
O |
|
|
|
|
|
O |
|
H O+ |
|
|
|
|
|
p,t |
NH |
H2N |
CO2H |
|
||
|
|
3 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ e |
|
t |
|
|
|
|
H |
γ-лактам |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
O |
N |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
O |
|
|
|
|
|
|
N-K+ |
O |
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
CO2Et |
O |
|
|
R |
|
|
N |
|
||||
|
|
|
||||
|
R |
|
|
|
CO2Et |
|
|
|
|
|
|
||
|
O |
|
O |
|
O |
|
|
|
|
|
|||
|
R |
1. CH2N2 |
|
|
R |
|
|
N |
|
|
N |
||
|
COCl 2. Ag2O/диоксан |
|
|
|||
|
|
|
|
|
||
|
O |
Арнд-Айстерт |
|
|
O |
|
|
NH2 |
n(H2C) |
O |
|
||
R |
CO2H |
|
|
|
||
N3- |
H SO |
4 |
Курциус |
|||
|
|
|||||
|
ω-аминокислоты |
|
2 |
|
||
|
|
|
|
|
||
8
1.H3O+
2.SOCl2
H3O+
CO2H t
O |
NOH |
|
O |
H2N |
NH OH |
|
H+ |
NH H3O+ |
|
|
(CH2)n+3 |
|||
2 |
|
t |
|
|
(CH2)n |
(CH ) |
(CH2)n |
HO2C |
|
|
2 n |
|
|
|
Бекман
CO2H поликонденсация
NH2
ε−аминокапроновая кислота
|
|
N |
O |
Cl |
N |
PCl5 |
|
N |
NH |
|
|
(CH2)n |
(CH2)n NEt3 |
|
|
имидоилхлорид |
|
O |
OH N |
(CH2)n |
H2O, HO- |
|
CO2H N |
t |
|
|
O NH (CH2)5 
n
капрон
N |
|
(CH2)n |
O |
|
H3O+
CO2H
(CH2)n
9
HN (CH2)n
N
(CH2)n
|
(CH ) |
1. N2H4 |
H2N |
|
HO2C |
2 n |
|
(CH2)n+8 |
|
NH2 |
2. HO-, t |
|||
|
HO2C |
|||
|
O |
|
|
Свойства аминокислот |
CO2H |
|
CO H |
10 |
|||||
H2N |
|
|
H |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
H |
|
|
|
NH |
|
||
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
2 |
|
|||
R R
L-ряд D-ряд
Высокая растворимость в воде, низкая в неполярных растворителях Высокая температура плавления Амфотерность
|
NH2 |
± H |
|
NH |
2 |
± H |
|
NH |
3 |
± H |
NH3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
R |
CO2 |
|
R |
|
CO H |
|
R |
|
CO |
R |
CO2H |
|
анион |
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
катион |
||
увеличение рН
Величина рН, при которой аминокислота не перемещается в электрическом поле, называется изоэлектрической точкой. Каждая аминокислота (и пептид) характеризуется своей изоэлектрической точкой pI = -lg(pH)