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).

СН3
–
С6Н5
–
С6Н5
СН2
–
1.
Выбрать углеводородную основу,
сосчитать число атомов углерода в
цепи
2.
Определить, как соединяются углеродные
атомы в цепи
3.
Цифрами отметить где находятся
функциональные группы
4.
Сосчитать количество одинаковых
функциональных групп
2.
Сосчитать количество одинаковых
функциональных групп
3.
Наиболее старшую группу обозначить
суффиксом
4.
Все остальные группы обозначить
соответствующими приставками