Esami scritti del 201 - Dipartimento di Farmacia

Compito di Chimica Organica I – 10 febbraio 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Disegna la formula di struttura
dell’anidride succinica e del γbutirrolattone (punti 2)
Matricola:__________________
2) Poni in ordine di basicità crescente anilina, m-metossianilina e p-metossianilina.
Evidenzia l’equilibrio di dissociazione acido-base e dai un perché all’ordine
ipotizzato.(punti 3)
3) Sotto sono riportate le proiezioni di Newman di un acido, quale? Quale proiezione rappresenta un composto meso (punti
3)
H
H
COOH
OH
HO
H
OH
COOH
COOH
H
OH
COOH
(2)
(1)
H
COOH
COOH
H
OH
HO
COOH
COOH
H
OH
OH
H
(4)
(3)
4) Prepara il seguente tioetere a partire da reagenti più piccoli
e in modo da ottenere le più alte rese possibili? (punti 3)
5) Preparare la N,N-dimetil-4-nitroso-anilina a partire dalla
anilina. Perché è possibile nitrosare la N.N-dimetilanilina?
Qual è il meccanismo di reazione? Perché tale reazione
non avviene sul benzene? (punti 5)
S
6) Prepara il (Z)-3-metil-2-pentene a partire dall’opportuno alogenuro alchilico (punti 5)
7) Quali sono i due D-aldoesosi i cui acidi aldarici sono
tra loro enantiomeri. (punti 5)
8) ) Prevedi la migrazione (verso l’anado o verso il catodo) dei 3
componenti della seguente miscela amminoacidica a pH 7.6
(punti 5)
arginina; acido glutammico; istidina
Compito di Chimica Organica I – 21 febbraio 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Assegna il nome IUPAC,
comprensivo di stereochimica, al
seguente composto e scrivi le
formule di struttura di tutti i
possibili stereoisomeri del 3,4dimetilesano (punti 3)
Matricola:__________________
2) Completa le seguenti equazioni e indica se gli equilibri sono spostati verso destra
o verso sinistra (punti 2).
O
CH3CCH2CCH3 + CH3ONa
HC
CH3
O
CH + NaHCO3
(pKa dell'acido carbonico = 6.5)
CH3NO2 + CH3CH2ONa
COOH
CH3
3) E’ una regola generale che quando un composto chirale reagisce con un reagente achirale, con produzione di uno
stereocentro, la reazione fornisca dei diastereomeri in quantità disuguali e con velocità diverse. Un esempio è dato dalla
reazione del 3-cloro-1-butene con HBr. Disegna i prodotti e spiega perché i due diastereomeri si formano in quantità
disuguali magari facendo uso di opportune proiezioni di Newman. (punti 4)
4) Indicare i prodotti di reazione tenendo conto, se
necessario, della stereochimica (punti 2).
5) Trasforma l’1-butanolo in 2-butanolo (punti 5)
CH2CH2CH2OCH3
H
H3C
CH3SNa
Br
etanolo
6) Prepara l’anidride maleica a partire dall’opportuno acido (punti 4).
7) Quali sono i due aldoesosi che per ossidazione con
HNO3 danno un composto otticamente inattivo? Scrivi la
loro formula di struttura e assegna una struttura e un
nome ai prodotti di reazione (punti 5)?
8) Proteggi e libera da tale protezione il gruppo carbossilico di
un amminoacido. (punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 24 marzo 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Assegna il nome al seguente composto e
scrivi la formula del dietilmalonato (punti
2)
O
O
C O C
Matricola:__________________
2) ) Quali sono i più probabili prodotti di questa reazione? Perchè? Di che
reazione si tratta? (punti 3)
H2NCH2CH2OH + CH3CH2CH2CH2Li (1 mole)→
3) Qual è il prodotto prevalente e il decorso stereochimico della seguente reazione? (punti 4)
H
SO3CH3
H
H
OH-
H
Δ
4) Scrivi i materiali di partenza che fornirebbero il prodotto
indicato nelle condizioni specificate. Individua le reazioni
coinvolte ed evidenziane il meccanismo (punti 3).
5) Prepara il trans-1,2-dicloro-1,2-dimetilciclopentano a
partire dal 1,2-dimetilciclopentene (punti 4)
1. SOCl2
2. 2 equivalenti di NH3
3. SOCl2
PhCH2CN
6) Prepara il metilestere acetoacetico utilizzando NaOH come unico reattivo e l’opportuno reagente. Qual è la reazione
coinvolta? Descrivine tutti i passaggi (punti 5)
7) Quali sono i due D-aldoesosi che per riduzione con NaBH4
danno composti otticamente inattivi? Scrivi la loro formula di
struttura e assegna una struttura e un nome ai prodotti di reazione
(punti 5)
8) Scrivi la formula di struttura dell’istidina.
Schematizzane la curva di titolazione con NaOH
evidenziando le forme in cui l’amminoacido è
presente ai vari pH (punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 14 aprile 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Assegna il nome IUPAC al
seguente composto e disegna
l’imidazolo (punti 2)
Matricola:__________________
2) Assegna la configurazione a tutti i carboni chirali. Quale delle seguenti molecole
è un composto meso? (punti 3)
3) Che prodotto si ottiene per reazione del cicloesanone con piperidina? Di che reazione si tratta? Esplicitane il meccanismo
(punti 3)
4) Come prepareresti l’etil terz-butil etere? Dai una
spiegazione alla tua risposta (punti 5)
5) Trasforma il 3-metilbutan-1-olo in acido 4metilpentanoico senza fare ricorso ai reattivi di Grignard
ed esplicita i meccanismi di reazione (punti 4)
6) Prepara la 2-feniletanammina a partire dal cloruro di benzile. Descrivi le reazioni coinvolte e possibilmente il
meccanismo di reazione (punti 5)
7) Prepara, esplicitandone il meccanismo, l’α-Dglucofuranosio partendo dalla forma aperta e utilizzando
preferibilmente la proiezione di Haworth (punti 4)
8) Scrivi la citosina e le sue forme tautomere. Che cosa è la
citosina? Di che altra base azotata è complementare e perché?
(punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 16 maggio 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Scrivi la struttura del lattame
dell’acido 6-amminoesanoico. Qual
è il nome comune? Dai il nome
IUPAC e comune al seguente
composto: (punti 2)
Matricola:__________________
2) Qual è il prodotto della seguente reazione? Di che reazione si tratta? (punti 3)
H3C C C CH3
3) Trattando il seguente alcol con HCl che prodotto si ottiene? Qual è la reazione coinvolta e il suo meccanismo? (punti 4)
H3C
OH
4) Prepara il seguente prodotto a partire dall’acido malonico
(punti 5).
5) Preparare il 2-metil-2-pentanolo a partire
dall’opportuna aldeide (punti 3)
COOH
6) Prepara il 3-metilcicloesene a partire dal 2-metilcicloesanolo più opportuno utilizzando una eliminazione bimolecolare
(punti 5)
7) Che relazione esiste tra questi due isomeri? Sono
enantiomeri, diastereomeri, epimeri, ecc.? Nominali
(punti 5)
8) Se hai una miscela di lisina, glicina e fenilalanina e lavori a
pH 8, quale è la formula di struttura e la carica dei tre
amminoacidi? (punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 16 giugno 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Disegna la formula del pirrolo e
nomina il seguente composto (punti
2).
Matricola:__________________
2) Mostra come individuare cicloesanolo e cicloesene in misccela mediante due
semplici saggi chimici. Suggerimento: tratta ciascun composto con Br2 in CCl4 e
osserva cosa succede; sfrutta le proprietà acido-base. (punti 3).
3) La seguente molecola possiede uno o più stereocentri. Nel caso esistano, disegna le stereorappresentazioni della coppia
di enantiomeri in proiezione di Fischer e assegna la configurazione dei carboni chirali (punti 5).
H
COOH
COOH
H
OH
OH
4) Prepara il 1,3-difenil-2-buten-1-one dall’acetofenone
(punti 4)
5) Scrivi il prodotto atteso per la reazione del (R)-2clorobutano con acido formico e prevedi il meccanismo
con cui il prodotto si forma (punti 4)
6) Indica i prodotti principali delle reazioni del (1R,2S)-2-metilbromocicloesano con metantiolo e con idrossido di sodio.
Prevedi una diversa reazione? Perché? (punti 5)
7) Disegna le proiezioni di Fischer del/i prodotto/i che si
ottengono per reazione del D-galattosio con i seguenti
reagenti. Inoltre stabilisci se ciascun prodotto è
otticamente attivo oppure no. (punti 5).
a. NaBH4 in H2O
b. H2/Pt
c. AgNO3 in NH3, H2O
8) Schematizza la titolazione con NaOH (grafico di pH in
funzione degli equivalenti di OH- aggiunti) dell’acido
glutammico. Suggerimento: Assegna dei valori approssimati alle
costanti di dissociazione acida dei gruppi ionizzabili in funzione
delle tue conoscenze e degli effetti legati ai gruppi adiacenti.
(punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 17 luglio 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Nomina correttamente il seguente
composto e disegna la formula di
struttura del m-cresolo. (punti 2)
Matricola:__________________
2) Confronta le acidità di acido p-nitrobenzoico, acido acetico e acido 2,2dimetilpropanoico. Dai una spiegazione agli effetti riscontrati. (punti 3)
Br
COOCH3
3) Scrivi il prodotto principale della reazione tra (1R, 2R)-1-cloro-1,2-dimetilcicloesano e idrossido di sodio. Individua la
reazione coinvolta, il suo meccanismo e la stereochimica del prodotto. (punti 3)
4) Preparare il pentanolo a partire dall’aldeide formica
(punti 4)
5) Scrivi il prodotto di questa reazione. Di che reazione si
tratta? (punti 4)
OCH3
OH-
O
6) Sintetizza l’acido cinnamico (acido 3-fenil-2-propenoico) a partire da aldeide benzoica e acetato d’etile. Di che reazioni
si tratta? Scrivine il meccanismo (punti 5).
7) Gli zuccheri formano una varietà di eteri in differenti
condizioni. Fai un esempio e spiega perché l’idrolisi
acida converte solo uno dei gruppi eterei in OH. Quale?
(punti 5).
8) Prepara l’N-acetilfenilalanina etil estere a partire dalla
fenilalanina. (punti 5)
Compito di Chimica Organica I – 3 settembre 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Disegna l’acido mandelico e
l’acido citrico (punti 2).
Matricola:__________________
2) L’acido p-(trifluorometil)benzoico è più o meno acido dell’acido benzoico.
Prevedi i due pKa e spiega la diffrenza nei due valori (punti 2).
3) Che prodotto ti aspetti dalla seguente reazione? Qual è il ruolo della piridina e qual è la reazione coinvolta. (punti 4).
O
OH
Cl
+
piridina
CH2OH
4) Che prodotto prevedi si formi trattando l’1metilcicloesene con bromo? Qual è la reazione coinvolta e
quale il meccanismo di reazione (punti 3).
5) Che reazione prevedi tra 2-bromopentano ed etossido di
potassio? Scrivine il meccanismo. Se i prodotti sono più di
uno quale si forma in maggior quantita? (punti 5)
6) Prepara il composto B a partire da A utilizzando, nell’ordine che più ritieni opportuno, cloruro di tionile, acido , base e
acqua (punti 6).
NH
CH3
O
NH
OH
OH
A
B
CH3
O
7) Prepara il dilattone dell’acido D-mannarico a partire
dal mannosio (punti 5).
8) Prevedi la migrazione (verso l’anodo o verso il catodo) dei 3
componenti della seguente miscela a pH 6 (punti 5)
Valina; acido aspartico; istidina
Compito di Chimica Organica I – 22 settembre 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Disegna le formule di neo-esano
e isoesano. (punti 2).
Matricola:__________________
2) Agli acidi bicarbossilici competono due costanti di dissociazione. L’acido
ossalico manifesta un pKa1 = 1.2 ed un pKa2 = 4.2. Come mai il secondo carbossile
è di tanto meno acido del primo?
Se dovessi dare un pKa1 e un pKa2 all’acido succinico e a quello adipico quali valori
assegneresti rispettivamente? Perché? (punti 3)
3) Che prodotto prevedi per la reazione dell’1,1,2-tricloroetano con idrossido di sodio? Qual è la reazione coinvolta.
Scrivine il meccanismo. (punti 4).
4) Cosa si ottiene trattando il (dibromometil)benzene,
C6H5CHBr2, con NaOH? Di che reazione si tratta. Scrivine il
meccanismo (punti 4).
5) Prepara la p-nitroanilina a partire dall’anilina. Indica le
reazioni coinvolte e il loro meccanismo di reazione?(punti
3).
6) Prepara l’estere metilico dell’acido 3-idrossibutanoico a partire dall’acido cloroacetico utilizzando come reagenti,
nell’ordine che più ritieni opportuno, acido solforico, metanolo, acetiluro di sodio, solfato di mercurio, cloruro di tionile,
acqua, sodio boridruro (punti 5)
7) Prepara il γ-lattone del D-mannosio a partire dal
mannosio. (punti 5)
8) Prevedi la migrazione (verso l’anado o verso il catodo) dei 3
componenti della seguente miscela a pH 7.6 (punti 5)
Arginina; acido glutammico; istidina
Compito di Chimica Organica I – 20 ottobre 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Disegna la formula di struttura
della dodecanammide e del dietil
malonato e dai un nome alla
seguente molecola. (punti 3)
O
O
Matricola:__________________
2) Qual è il prodotto ed il meccanismo più probabili per la seguente reazione? Scrivi
la formula di struttura dell’intermedio reattivo formato durante la reazione. (punti 3)
CH3
CH3CH2C OH
+ HCl
CH3
C O C
3) L’epibatidina, un olio incolore isolato dalla pelle della rana velenosa ecuatoriana Epipedobates tricolor, è molte volte più
analgesica della morfina. (punti 2)
Cl
N
H
N
a. Quale atomo di azoto della epibatidina è quello più basico e perché.
b. Segna tutti gli stereocentri di questa molecola
5) Proponi una formula di struttura per il terpino (C10H18O)
4) Il 5-idrossiesanale forma un emiacetale ciclico a sei
termini, che predomina all’equilibrio in soluzione acquosa.
ed un meccanismo di reazione per la sua formazione.
(punti 6)
(punti 4)
a. Disegna la formula di struttura di questo semiacetale
ciclico e scrivi un meccanismo per la sua formazione.
catalizzatore
b. Quanti stereoisomeri sono possibili per il 5-idrossiesanale?
+ 2 H2O
C10H18O
c. Quanti stereoisomeri sono possibili per l’emiacetale
ciclico che si forma.
d. Disegna le conformazioni a sedia alternative per ciascun
stereoisomero e descrivi, per ciascun stereoisomero la
conformazione più stabile.
6) Completa le seguenti reazioni e sottolinea (se esiste) il diverso effetto di uno stesso reagente sui due alcoli. (punti 3)
OH
K2Cr2O7
H2SO4
7) Quali sono i due D-aldoesosi che per riduzione con
NaBH4 danno composti otticamente inattivi? Scrivi la
loro formula di struttura e assegna una struttura e un
nome ai prodotti di reazione. (punti 5)
8) Scrivi la formula di struttura dell’istidina (punti 1).
Conoscendo i gruppi funzionali che la caratterizzano
schematizzane la curve di titolazione con NaOH
evidenziando, in prossimità dei diversi pKa (anche
approssimativi), la struttura della molecola coinvolta e il
punto isolelettrico. (punti 5).
Compito di Chimica Organica I – 17 novembre 2014
Cognome e Nome:________________________________
1) Assegna il nome IUPAC,
comprensivo di stereochimica,
al seguente composto (punti 2)
HOOC
Matricola:__________________
2) Completa le seguenti equazioni e indica se gli equilibri sono spostati verso destra
o verso sinistra. (punti 3)
CH3CH2OH + KOH
CH3
CH3CH2CH2SH + CH3CH2ONa
H3C
OH + NaHCO3
(pKa dell'acido carbonico = 6.5)
3) Indicare i prodotti di reazione tenendo conto della stereochimica quando è il caso. Di che reazioni si tratta. Indica il loro
meccanismo (punti 3)
HBr
Na+CN-
CH3CH=CHCH3
4) Proponi una sintesi per questo prodotto e scrivi il
meccanismo di reazione (punti 5)
CH3
COOH
5)
Descrivere dettagliatamente il meccanismo della
reazione di bromurazione dell’acetofenone. (punti 4)
6) Prevedi quali sono i prodotti che si ottengono dalla seguente reazione. Individua le reazioni coinvolte ed il loro
meccanismo di reazione (punti 4)
H2SO4
CH3CH2CH2CH2CHCH3
OH
Δ
7) Il mannosio è correlato al glucosio di cui risulta
essere un………. Scrivi la proiezione di Fischer del
mannosio. (punti 1)
a) scrivi la reazione bilanciata della demolizione
ossidativa del mannosio (punti 2);
b) scrivi la conformazione a sedia del metil α-Dmannoside (punti 1);
c) Il metil α-D-mannoside è uno zucchero
riducente? (punti 1)
8) Scrivere le strutture delle forme predominanti dei seguenti
amminoacidi ai pH indicati: (punti 5)
a) Lisina a pH 2.0
b) Acido aspartico a pH 6.0
c) Lisina a pH 11.0