|
Учебные материалы/ Органическая химия
Задачи и упражнения по органической химии
Задачи и упражнения по органической химии
Контрольная работа N 10
Моно- и полисахариды
Задача 1. Используя правила IUPAC, назовите все
альдопентозы. Рассмотрите для этих альдоз только
ациклические структуры.
Оценка в баллах: 8.
Задача 2. Среди приведенных соединений
укажите а) восстанавливающие и
невосстанавливающие моносахариды и их
производные; б) соединения D- или L-ряда; в)
пиранозные и фуранозные формы; г) альфа- и бета-формы
моносахаридов и их производных.
Оценка в
баллах: а - 9, б - 8, в - 5, г - 4. Всего 26 баллов.
Задача 3. Приведите примеры производных
моносахаридов, не проявляющих мутаротацию.
Желательно указать как общие типы структур, так и
примеры конкретных соединений.
Оценка в баллах: 4.
Задача 4. Традиционный подход при
установлении строения моносахаридов, включающий
однократное (или многократное) укорочение
углеродной цепи и уравнивание функциональных
групп на концах цепи (например, в результате
перехода к дикарбоновым кислотам или соответствующим
спиртам) привел к следующим результатам:
альдопентоза 10 при
расщеплении по Руффу превращается в
альдотетрозу 11 ,
которая окисляется с помощью азотной кислоты в
оптически неактивную дикарбоновую кислоту 12 ; восстановление альдозы 10
амальгамой натрия (а также водородом в
присутствии никеля или палладия, или
борогидридом натрия) приводит к оптически
неактивному спирту 13 . Предложите возможные структуры
соединений 10 - 13, принимая, что
альдопентоза 10 относится к D-сахарам.
Назовите эти соединения.
Оценка в баллах: 8.
Задача 5. Известно, что D-глюкоза легко
реагирует с ацетоном в присутствии
каталитических количеств сильных протонных
кислот, образуя 1,2:5,6-ди-О-изопропилиден-a -D-глюкофуранозу (14).
Используйте это соединение для синтеза D-аллозы (15).
Предложите методы и реагенты, необходимые для
этого.
Оценка в
баллах: 3.
Задача 6. Укажите структуры соединений 17 - 19,
получаемых из 1,2:3,4-ди-О-изопропилиден-a -D-галактопиранозида (16) в
указанных ниже условиях.
Оценка в
баллах: 3.
Задача 7. Предложите условия, позволяющие
превратить 1,2-изопропилиден-альфа-D-глюкофуранозу (20)
в D-ксилозу (21).
Оценка в
баллах: 4.
Задача 8. D-Арабиноза [(2S, 3R,
4R)-2,3,4,5-тетрагидроксипентаналь] - мутаротирующая
альдопентоза. Напишите структуры всех возможных
форм указанного моносахарида, участвующих в
мутаротации.
Оценка в баллах: 5.
Задача 9. Восстанавливающий, проявляющий
мутаротацию дисахарид лактоза (молочный сахар)
гидролизуется при действии разбавленных кислот
с образованием D-глюкозы и D-галактозы.
Исчерпывающее метилирование лактозы с помощью
диметилсульфата или иодистого метила в щелочной
среде приводит к октаметиллактозе,
распадающейся в присутствии водных кислот на
2,3,4,6-тетраметилгалактозу и 2,3,6-триметилглюкозу.
На основании приседенных данных предложите
структуру лактозы. Напишите схемы указанных
превращений.
Оценка в баллах: 6.
Задача 10. Фрагменты вицинальных диолов в
структурах 22 и 23 проявляют интересную
селективность в реакциях с иодной кислотой:
последняя селективно расщепляет фрагмент С5-С6
в соединении 22, при этом диольный фрагмент
в цикле проявляет значительно меньшую
активность; в то же время в соединении 23 обе
группы вицинальных диолов с близкими скоростями
взаимодействуют с иодной кислотой. Объясните
полученные экспериментальные данные.
Оценка в
баллах: 4.
Общая сумма баллов: 71.
|
