Тема 7:Галогенопроизводные алифатического и ароматического ряда.

1. Приведите структурные формулы всех изомерных соединений состава С₄Н₉Вr. Отметьте первичные и вторичные углеродные атомы. Назовите по рациональной и международной номенклатуре. Предложите путь перехода 1-хлорбутана в 2-бромбутан. Для последнего приведите реакции гидролиза, аммонолиза, алкоголиза. По какому механизму: S_N1 или S_N2 протекает реакция гидролиза? Приведите механизм с учетом стереохимии исходной молекулы и продукта реакции.

2. Приведите структурные формулы всех изомерных соединений состава С₅Н₁₁Br. Отметьте вторичные и третичные углеродные атомы. Назовите по рациональной и международной номенклатуре. Сравните строение молекул n-хлортолуола и хлористого бензила. Охарактеризуйте связи С-Сl. В каком соединений расщепление этой связи происходит легче? Объясните. Для более реакционноспособного соединения приведите реакции гидролиза, аммонолиза, алкоголиза. Напишите механизм реакции гидролиза. Перечислите факторы, способствующие протеканию реакций по механизму S_N1.

3. Приведите структурные формулы всех изомерных соединений состава С₄Н₈Br₂. Отметьте первичные и вторичные углеродные атомы. Назовите по международной номенклатуре. Для одного из изомеров приведите все возможные способы получения. Из 1-хлорпропана соответствующими реакциями получите: а)пропен, б)1-пропанамин, в) 1-пропанол, г) метилпропиловый эфир. Приведите механизм третьей реакции с учетом конфигурации исходной молекулы и продукта реакции.

4. Приведите структурные формулы всех изомерных соединений состава С₅Н₁₁Br. Отметьте вторичные и третичные углеродные атомы. Назовите по рациональной и международной номенклатуре. Укажите путь синтеза третбутилбромида из изобутилового спирта. Напишите уравнения реакций третбутилбромида со следующими реагентами: а) водным раствором щелочи, б) метиламином, в) нитратом серебра, г) цианидом калия. Для первой реакции рассмотрите механизм. Какая стадия определяет скорость реакции? Объясните. Разберите стереохимию процесса. Перечислите факторы, способствующие протеканию реакций по механизму S_N1.

5. Приведите структурные формулы всех изомерных соединений состава С₄Н₇Cl. Отметьте первичные и вторичные углеродные атомы. Назовите по рациональной и международной номенклатуре. Для одного из изомеров приведите все возможные способы получения. На примере первичного галогенопроизводного напишите уравнения реакций взаимодействия с цианидом калия, аммиаком, ацетатом натрия, магнием. Рассмотрите механизм первой реакции. Укажите условия, способствующие протеканию реакции по механизму S_N2.

6. Назовите галогенопроизводные, образующиеся в результате следующих реакций: а) бромирования изопентана, б) гидрохлорирования пропена, в) взаимодействия пятихлористого фосфора и ацетона, г) взаимодействия 2-бромбутана и йодида натрия. Приведите уравнения реакций.

Напишите формулы следующих соединений: а) винилхлорид, б) аллилхлорид, в) хлорбензол, г) хлористый бензил. Отметьте, какие из приведенных соединений подвергаются гидролизу. Объясните, приведите уравнения реакций. Для одной из реакций приведите механизм. Перечислите факторы, способствующие протеканию реакций по механизму S_N1.

7. Приведите структурные формулы следующих соединений: а) хлороформ, б) винилхлорид, в) 2,3-диметил-2-хлорпентан, г) м-нитрохлорбензол.

Через стадию получения галогенопроизводного осуществите следующие превращения: а) пропан → метилизопропиловый эфир, б) пропен → изомасляная кислота.

Приведите механизм S_N2 реакции гидролиза галогенопроизводного. Укажите условия, способствующие протеканию реакции по механизму S_N2.

8. Приведите структурные формулы следующих соединений: а) хлороформ, б) винилхлорид, в) 2,3-диметил-2-хлорпентан, г) м-нитрохлорбензол.

Через стадию получения галогенопроизводного осуществите следующие превращения: а) пропан → метилизопропиловый эфир, б) пропен → изомасляная кислота.

Приведите механизм S_N2 реакции гидролиза галогенопроизводного. Укажите условия, способствующие протеканию реакции по механизму S_N2.

9. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) хлорирования изобутана, б) гидрогалогенирования α,α-диметил-β-этилэтилена, в) галогенирования пропена, г) взаимодействия пятихлористого фосфора с 2-пентаноном.

Приведите уравнения взаимодействия изомерных йодбутанов с водным раствором щелочи. Для первичного и третичного галогенопроизводных приведите механизмы реакций: S_N2 и S_N1 соответственно. Поясните.

10. Назовите соединения, образующиеся в результате хлорирования толуола в следующих условиях: а) освещения, б) катализа кислотой Льюиса.      Выберите и напишите из приведенных реакций те, которые протекают легче, объясните: а) взаимодействие йодида натрия с 2-бромпропаном или с 1-бромпропаном, б) взаимодействие метилата натрия с винилбромидом или с этилбромидом.

Опишите конкурирующие процессы, протекающие с галогенопроизводными под действием алкоголятов. Напишите уравнения реакций. Приведите механизм реакции элиминирования. Укажите условия, способствующие протеканию реакций по механизмам Е₁ и Е₂.

Тема 8: Одноатомные и многоатомные спирты, фенолы, простые эфиры, тиолы, тиоэфиры

1. Напишите структурные формулы следующих соединений: а) диметилизопропилкарбинола, б) третбутилового спирта, в) 4-метил-2-пентанола, г) резорцина.

Напишите схемы синтеза вторбутилового спирта из: а) галогенопроизводного, б) алкена, в) магнийорганическим синтезом. Охарактеризуйте различия в свойствах одноатомных и многоатомных спиртов. Из этанола получите диэтиловый эфир, этилен, этилацетат. Укажите механизмы реакций.

Получите из кумола фенол, приведите схему его окисления.

2. Назовите спирты, образующиеся в результате следующих реакций: а) восстановления 2-бутанона, б) гидратации 3-метил-2-пентена, в) окисления пропена водным раствором перманганата калия, г) взаимодействия ацетона и этилмагнийбромида с последующим гидролизом.

Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно отличить: а) пропиловый спирт от изопропилового, б) пропанол от фенола.

Охарактеризуйте химические свойства простых эфиров.

3. Напишите уравнения реакций, назовите образующиеся продукты: а) гидратации 2-метил-2-бутена, б) сплавления со щелочью натриевой соли бензолсульфокислоты, в) взаимодействия изопропилйодида с гидросульфидом натрия, г) взаимодействия этилйодида и сульфида натрия.

Приведите реакции получения из этанола: а) бромэтана, б) этилена, в) йодоформа, г) диэтилового эфира, д) этилпропионата.

Напишите структурную формулу молекулы диаллилсульфида – вещества, придающего запах чесноку.

4. Используя магнийорганический синтез, получите пропинол (пропаргиловый спирт). Приведите реакции, с помощью которых можно установить в данном соединении наличие гидроксильной группы и ацетиленовой группировки.

Составьте схему получения из пропилена глицерина и приведите реакцию его нитрования. Каково практическое значение тринитратглицерина?

Приведите структурные формулы всех изомерных фенолов состава С₇Н₈О. Объясните причину различной кислотности фенолов и спиртов, приведите примеры реакций.

5. Напишите структурные формулы изомерных ароматических спиртов состава С₈Н₁₀О. Назовите. Для одного из изомеров приведите способ получения из бензола и реакции со следующими реагентами: а) натрием, затем йодистым этилом, б) натрием, затем ацетилхлоридом. Продукты назовите, укажите механизм реакций. Сравните химические свойства спиртов и тиолов. Какой из этих классов обладает большей кислотностью и почему? Ответ подтвердите уравнениями реакций.

Охарактеризуйте химические свойства простых эфиров.

6. Назовите соединения, образующиеся в результате гидратации следующих веществ: а) 2-бромбутана, б) 2-метил-2-пентена, в) хлорбензола, г) продукта взаимодействия ацетальдегида и метилмагнийбромида. Приведите уравнения реакций. Охарактеризуйте химические свойства спиртов и фенолов. В чем заключаются различия в химическом поведении данных классов?

Из соответствующих галогенопроизводных и других необходимых реагентов получите: а) метилэтиловый эфир, б) бутантиол, в) диметилсульфид.

7. Приведите структурные формулы изомерных гликолей состава С₄Н₁₀О₂. На примере одного из изомеров опишите способы получения гликолей. Охарактеризуйте сходство и различие в химическом поведении одноатомных и многоатомных спиртов. Приведите соответствующие уравнения реакций.

Из фенола получите: а) метилфениловый эфир, б) фенилбензоат.

Предложите рациональный способ получения этилтретбутилсульфида.

8. Предложите путь перехода от изоамилового спирта к метилизопропилкарбинолу. Получите последний магнийорганическим синтезом. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно различить первичные, вторичные и третичные спирты состава С₄Н₁₀О.

Сравните нуклеофильные свойства фенола и фенолята натрия. Какое из данных соединений алкилируется йодистым этилом, а какое – диметилсульфатом? Приведите уравнения реакций, укажите механизм реакций.

Охарактеризуйте химические свойства тиолов.

9. Получите всеми возможными способами 2-бутанол. Для него приведите реакции алкилирования, ацилирования, окисления, внутримолекулярной дегидратации.

Опишите взаимное влияние бензольного кольца и гидроксильной группы в молекуле фенола. Приведите соответствующие уравнения реакций.

Предложите рациональный способ получения метилизопропил-сульфида, укажите механизм реакции.

10. Приведите структурные формулы изомерных фенолов состава С₆Н₆О₂. Назовите. На примере одного из изомеров охарактеризуйте химические свойства многоатомных фенолов. В чем их отличие от одноатомных фенолов, спиртов?

Из соответствующих галогенопроизводного и алкоголята получите этилизопропиловый эфир. Для последнего приведите реакции разложения йодистоводородной кислотой, солеобразования с хлороводородной кислотой. Чем объясняется пониженная реакционная способность простых эфиров?

Для метилэтилсульфида напишите реакцию взаимодействия с метилйодидом и реакцию окисления.

Тема 9: Алифатические и ароматические амины, диазо-, азосоединения

1. Напишите схемы получения н-пропиламина, исходя из следующих соединений: а) н-пропилбромида, б) 1-нитробутана, в) амида масляной кислоты. Приведите реакции его взаимодействия с соляной кислотой, йодистым этилом, ацетилхлоридом.

Из бензола получите n-нитроанилин, о-толуидин и составьте схему синтеза азосоединения из этих веществ. Назовите. Укажите механизм реакций диазотироания и азосочетания.

2. Из 1-хлорбутана получите 2-бутанамин. Проалкилируйте его йодистым пропилом. Сравните основные свойства полученных первичного, вторичного и третичного аминов и покажите их отношение к азотистой кислоте.

Приведите реакцию диазотирования анилина. Назовите продукт. Какие из перечисленных ниже соединений вступают в реакцию азосочетания с полученной солью диазония: а) толуол, б) о-крезол, в) бензолсульфокислота. Поясните, приведите уравнение реакции, азосоединение назовите. Укажите механизм реакций диазотироания и азосочетания.

3. Получите из амида масляной кислоты пропиламин и бутиламин. Для одного из аминов напишите реакцию с хлористым этилом, для другого – с хлористым ацетилом. Сравните основность полученных соединений.

Приведите уравнения реакций диазотирования следующих веществ: а) о-толуидина, б) м-нитроанилина, в) n-метоксианилина. Для наиболее реакционноспособной из полученных соли диазония напишите реакцию азосочетания с β-нафтолом. Азосоединение назовите. Укажите механизм реакций диазотироания и азосочетания.

4. Получите из метилпропилкарбинола 2-пентанамин и напишите для него реакции с соляной кислотой, этилйодидом, бензолсульфохлоридом, формальдегидом, азотистой кислотой.

Из бензола получите сульфаниловую кислоту, N,N-диметиланилин и с помощью реакций диазотирования и азосочетания составьте схему синтеза азокрасителя из этих соединений. Назовите. Укажите механизм реакций.

5. Приведите способ получения из бензола анилина и его реакции с йодистым пропилом, ацетилхлоридом, серной кислотой при нагревании, бромом. Сравните основность анилина и алифатических аминов. Поясните.

Из бензола получите антраниловую кислоту, N,N-диметиланилин. Из полученных соединений с помощью реакций диазотирования и азосочетания получите азокраситель. Назовите. Укажите механизм реакций.

6. Напишите схемы получения изопропиламина, исходя из : а) алкена, б) фталимида калия, в) амида кислоты. Приведите для него реакции алкилирования, ацилирования, солеобразования, пробы Гинсбурга, изонитрильной пробы.

Из бензола получите хлорид n-нитрофенилдиазония. Приведите реакцию его азосочетания с м-фенилендиамином. Назовите образующийся азокраситель. Укажите механизм реакций диазотироания и азосочетания.

7. Предложите схему превращения 2-бутанона в 2-бутанамин. Приведите структурные формулы вторичного и третичного аминов такого же состава. На их примере покажите возможности пробы Гинсбурга при разделении первичных, вторичных и третичных аминов.

Из бензола получите сульфаниловую кислоту. Проведите реакцию ее диазотирования и дальнейшего азосочетания с β-нафтолом. Назовите образующийся азокраситель. Укажите механизм реакций.

8. Предожите путь превращения пропилена в изобутиламин. Из последнего соответствующими реакциями получите: а) метилизобутиламин, б) N-этилиденизобутиламин, в) изобутиловый спирт.

Приведите реакцию диазотирования анилина. С каким из приведенных ниже соединений полученная соль диазония вступет в реакцию азосочетания: а) нитробензол, б) N,N-диметиланилин, в) бензойная кислота? Приведите уравнение реакции, назовите образующийся азокраситель, укажите механизм.

9. Приведите все возможные способы получения анилина. Составьте схему получения из анилина n-броманилина. Последний продиазотируйте. Из полученной соли диазония напишите реакции образования следующих соединений: а) n-бромфенола, б) нитрила n-бромбензойной кислоты, в) азосоединения, образующегося в результате реакции азосочетания с салициловой кислотой. Для последней реакции укажите механизм, назовите образующийся продукт.

10. Приведите уравнения реакций, с помощью которых можно различить первичные, вторичные и третичные амины состава С₄Н₁₁N. Назовите продукты реакций.

Из бензола получите n-метил-о-нитроанилин, приведите для него реакцию диазотирования и последующего азосочетания с β-нафтолом. Назовите образующийся азокраситель. Укажите механизм последней реакции.

Тема 10: Альдегиды, кетоны алифатического и ароматического ряда

1. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) окисления 2-бутанола, б) гидратации метилизопропилацетилена, в) пиролиза смешанной кальциевой соли пропионовой и муравьиной кислот. Приведите уравнения реакций. Для пропаналя напишите реакции со следующими реагентами: а) синильной кислотой, б) этиловым спиртом, в) этиламином и реакцию альдольной конденсации. На примере одной из реакций приведите механизм реакции А_N.

Из бензола получите м-нитроацетофенон. Последний пронитруйте, назовите продукт.

2. Расположите указанные ниже соединения в порядке увеличения реакционной способности в реакциях А_N: а) ацетон, б) уксусный альдегид, в) метилэтилкетон, г) метаналь, д) бензальдегид. Для наиболее реакционноспособного соединения приведите реакции А_N и для одной реакции – механизм.

Из бензола получите м-аминобензойную и фенилуксусную кислоты. Пиролизом их смешанной кальциевой соли получите соответствующий кетон. Приведите уравнения реакций, назовите все образующиеся продукты.

3. Получите метилэтилкетон, исходя из следующих соединений: а) этилацетилена, б) 2,2-дихлорбутана, в) кальциевой соли уксусной и пропионовой кислот. Приведите для него реакции со следующими реагентами: а) синильной кислотой, б) гидросульфитом натрия, в) гидроксиламином. Назовите образующиеся продукты. Для последней реакции приведите механизм.

Какое из приведенных ниже соединений вступает в альдольную и кротоновую конденсации: а) формальдегид, б) масляный альдегид, в) триметилуксусный альдегид? Поясните, приведите уравнения реакций, назовите образующиеся продукты.

4. Напишите уравнение получения 3-метил-2-бутанона пиролизом кальциевой соли соответствующих кислот и его реакции с этиловым спиртом, гидросульфитом натрия, этиламином, гидразином. На примере одной реакции приведите механизм А_N. Для пропаналя проведите альдольную и кротоновую конденсации.

Из бензола реакцией Фриделя-Крафтса получите ацетофенон.

5. Приведите схемы получения пропаналя и метилэтилкетона двумя способами. Для наиболее реакционноспособного из этих соединений приведите реакции с циановодородной кислотой, с метилмагнийбромидом, затем водой и реакции окисления и восстановления. Для первой реакции приведите механизм.

Из бензола реакцией Гаттермана-Коха получите n-метоксибензальдегид и приведите для него реакцию с гидроксиламином. Назовите продукт.

6. Приведите схемы синтеза ацетона из следующих соединений:  а) пропилена, б) ацетилена. Приведите реакции, с помощью которых можно отличить ацетон от изомерного ему пропаналя. Для наиболее реакционного из этих соединений в реакциях А_N приведите реакции с этанолом, синильной кислотой, аммиаком. Для одной из реакций приведите механизм.

Из бензола реакцией Фриделя-Крафтса получите этилфенилкетон.

7. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) дегидрирования 3-пентанола, б) гидролиза 1,1-дихлорбутана, в) пиролиза кальциевой соли изомасляной кислоты. Приведите уравнения реакций. Для наиболее реакционноспособного из полученных соединений в реакциях А_N напишите реакцию с этилмагнийбромидом, затем водой и реакцию с фенилгидразином. Для последней реакции приведите механизм.

Напишите уравнения альдольной и кротоновой конденсаций, продуктом которых будет 2-изопропил-5-метил-2-гептеналь.

8. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) окисления изобутилового спирта, б) ацилирования толуола пропионилхлоридом, в) гидролиза 2,2-дихлорбутана. Приведите уравнения реакций. Для полученных продуктов приведите по одной из реакций со следующими реагентами: а) метиловым спиртом, б) метилмагнийбромидом, затем водой, в) семикарбазидом. Для одной из реакций приведите механизм.

Из бензола получите м-толуиловую кислоту. Пиролизом ее кальциевой соли получите соответствующий кетон. Назовите.

9. Напишите уравнения реакций получения 2-метилбутаналя окислением спирта и пиролизом смешанной кальциевой соли соответствующих кислот. Для полученного продукта приведите реакции с водой, синильной кислотой, метиламином, реакцию окисления и реакции альдольной и кротоновой конденсаций. Для одной из реакций А_N приведите механизм.

Из бензола получите бензальдегид и приведите для него реакции нитрования и Канницаро.

10. Приведите все возможные способы получения бензальдегида. Для него приведите реакции: а) с синильной кислотой, б) с метилмагнийбромидом, затем водой, в) с анилином, г) с бромом в присутствии кислоты Льюиса, д) бензоиновой конденсации. Для реакции А_N приведите механизм.

Напишите рекции альдольной и кротоновой конденсаций для продукта озонолиза 3-гексена. Назовите.

Тема 11: Моно-, дикарбоновые кислоты, гидроксикислоты.

1. Приведите схемы синтеза пропионовой кислоты из следующих соединений: а) пропена, б) бромистого этила, в) малонового эфира. Приведите схему получения циангидринным методом молочной кислоты. На молочную кислоту подействуйте последовательно следующими реагентами: этиловым спиртом в кислой среде, металлическим натрием, йодистым этилом, водой в кислой среде, аммиаком при нагревании. Назовите все продукты.

Приведите специфические свойства дикарбоновых кислот.

2. Приведите различные способы получения следующих кислот: а) изомасляной, б) α-хлорпропионовой, в) молочной, г) янтарной. Назовите кислоты по международной номенклатуре.

Какой химический процесс называют ацилированием? Расположите приведенные ниже соединения в порядке уменьшения их ацилирующей способности: а) уксусная кислота, б) ацетилхлорид, в) метилацетат, г) уксусный ангидрид, д) ацетамид. Поясните. Для наиболее сильного ацилирующего реагента приведите реакцию с этилатом натрия, приведите ее механизм.

Приведите примеры дикарбоновых кислот, образующих циклические производные: ангидриды и имиды. Приведите схемы их образования.

3. Назовите по рациональной и международной номенклатурам кислоты, образующиеся в результате следующих реакций: а) окисления пропаналя, б) присоединения синильной кислоты к ацетальдегиду с последующим гидролизом продукта присоединения, в) взаимодействия пропилмагнийбромида с углекислым газом с последующим гидролизом.

Рассмотрите строение карбоксильной группы. Какое влияние оказывает гидроксильная группа на свойства карбонильной и карбонильная – на свойства гидроксильной? Приведите примеры кислотных свойств карбоновых кислот и реакций S_N. Назовите образующиеся производные.

Сравните отношение к нагреванию дикарбоновых кислот: щавелевой, малоновой, янтарной, глутаровой, малеиновой, фталевой. Приведите уравнения реакций, назовите образующиеся продукты.

4. Исходя из ацетилена и неорганических реагентов получите следующие кислоты: а) уксусную, б) кротоновую, в) винилуксусную. Приведите схемы реакций, назовите продукты. Для кротоновой кислоты напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) этанолом в кислой среде, б) хлороводородом, в) водой в кислой среде, г) пятихлористым фосфором. Назовите продукты реакций.

Сравните кислотность моно- и дикарбоновых кислот. Поясните. Исходя из малонового эфира получите 3-метилбутановую кислоту.

5. Приведите схемы получения изомасляной кислоты из соответствующих соединений указанными методами: а) окислением спирта, б) гидролизом нитрила, в) реакцией Гриньяра, г) алкилированием малонового эфира.

С помощью электронных эффектов опишите влияние карбоксильной группы на углеводородный остаток в кислотах: а) пропионовой, б) акриловой, в) малоновой. Укажите в радикале наиболее активные атомы водорода, приведите уравнения реакций, подтверждающие их подвижность.

Охатактеризуйте химические свойства гидроксикислот.

6. Напишите схемы получения из пропилена следующих кислот: а) уксусной, б) винилуксусной, в) изомасляной. Назовите продукты по международной номенклатуре.

Расположите в ряд по увеличению реакционной способности в реакциях S_N следующие соединения: а) пропановая кислота, б) пропионовый ангидрид, в) пропионилхлорид, г) амид пропионовой кислоты, д) метилпропионат. Объясните. Для хлорангидрида приведите схему последовательных превращений под действием метанола, затем аммиака, затем воды в кислой среде. Назовите все продукты. Для одной из реакций приведите механизм.

Приведите схемы образования циклических производных дикарбоновых кислот. Назовите.

7. Напишите схемы получения бензойной кислоты из: а) толуола, б) бромбензола, в) бензилового спирта, г) бензотрихлорида, д) бензонитрила.

Изложите современные представления о строении карбоксильной группы и карбоксилат-иона, опишите взаимное влияние бензольного кольца и карбоксильной группы в молекуле бензойной кислоты. Приведите ее реакции с этанолом в кислой среде, с аммиаком при нагревани, с пятихлористым фосфором, с азотной кислотой в присутствии серной и с бромом в присутствии кислоты Льюиса. Продукты назовите.

Охарактеризуйте специфические свойства дикарбоновых кислот.

8. Получите малоновую кислоту из уксусной. Для малоновой кислоты приведите реакции: а) с 2 молями этанола в кислой среде, б) с пятихлористым фосфором, в) нагревания, затем с аммиаком. Назовите продукты. Рассмотрите строение малонового эфира. Объясните, почему он является СН-кислотой? Получите малоновым синтезом α,β-диметилвалерьяновую кислоту.

Получите циангидринным методом молочную кислоту. Охарактеризуйте специфические свойства гидроксикислот.

9. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) окисления м-нитротолуола, б) полного гидролиза 2-фенил-1,1,1-трихлорэтана, в) взаимодействия уксусного альдегида с синильной кислотой с последующим гидролизом, г) окисления о-крезола.

Напишите реакцию взаимодействия двух молекул пропионовой кислоты в присутствии серной. На продукт реакции подействуйте последовательно: метиловым спиртом, аммиаком, затем нагрейте. Назовите все образующиеся продукты. Для одной из реакций S_N приведите механизм.

Малоновым синтезом получите метилэтилуксусную кислоту. Опишите отношение к нагреванию дикарбоновых кислот: малеиновой, янтарной, глутаровой, фталевой. Какие еще циклические производные они образуют? Приведите уравнения рекций.

10. Получите янтарную кислоту, исходя из дигалогенпроизводного, двумя способами: а) через нитрил кислоты, б) через реактив Гриньяра. Для янтарной кислоты приведите реакции: а) с двумя молями этанола в кислой среде, б) с пятихлористым фосфором, в) нагревания, затем с аммиаком. Назовите продукты. Какие еще дикарбоновые кислоты образуют циклические производные? Приведите уравнения реакций.

Приведите схему превращения: на 2-хлорпропановую кислоту последовательно подействуйте следующими реагентами: водным раствором щелочи, затем йодистым этилом, затем металлическим натрием, снова йодистым этилом. Полученный продукт гидролизуйте в кислой среде. Назовите все образующиеся продукты.

Тема 12: Оксо-, аминокислоты, пептиды.

1. Получите ацетоуксусную кислоту из соответствующих соединений указанными способами: а) окислением гидроксикислоты, б) гидролизом дигалогензамещенной кислоты, в) конденсацией Кляйзена. С какими из приведенных реагентов ацетоуксусный эфир взаимодействует в кетонной, а с какими – в енольной форме: а)синильной кислотой, б) ацетилхлоридом, в) натрием, затем йодистым этилом? Приведите уравнения реакций, назовите продукты.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: алифатических моноамино-, меркаптоамино- и ароматической. Назовите. Охарактеризуйте амфотерные свойства аминокислот. Приведите строение n-аминобензойной кислоты и ее производных, применяемых в медицине.   

2. Приведите схемы получения формилуксусной, пировиноградной и ацетоуксусной кислот следующими способами: окислением гидроксикислоты, взаимодействием хлорангидрида кислоты с цианидом калия с последующим гидролизом продукта и конденсацией Кляйзена соответственно. Назовите кислоты по международной номенклатуре. Для пировиноградной кислоты приведите реакции с: а) синильной кислотой, б) гидроксиламином, в) пятихлористым фосфором. Приведите реакии кислотного и кетонного расщепления метилацетоуксусного эфира, назовите продукты.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: алифатических диамино-, гидроксиамино- и ароматической. Назовите. Дайте определение белкам как биополимерам.

3. Напишите уравнение реакции конденсации Кляйзена между этиловыми эфирами щавелевой и уксусной кислот. Назовите продукт. С какими из приведенных реагентов ацетоуксусный эфир взаимодействует в кетонной, а с какими – в енольной форме: а) с этанолом в кислой среде, б) с циановодородом, в) с ацетилхлоридом, в) с натрием, затем йодистым этилом. Приведите уравнения реакций. Соединение, полученное в последней реакции, подвергните кислотному и кетонному расщеплению. Назовите продукты всех реакций.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: двухосновной, ароматической и гетероциклической. Назовите. Приведите качественные реакции на α-аминокислоты.

4. Приведите схемы синтеза глиоксиловой кислоты следующими способами: а) гидролизом дигалогензамещенной кислоты, б) окислением двухатомного спирта, в) окислением гидроксикислоты. Для продукта приведите реакции с: а) гидросульфитом натрия, б) метилмагнийбромидом, затем водой, в) этанолом в кислой среде. Назовите продукты. Приведите уравнения реакций кислотного и кетонного расщепления этилацетоуксусного эфира. Продукты назовите.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: алифатических диамино-, меркаптоамино- и гетероциклической. Назовите. Охарактеризуйте химические свойства α-аминокислот.

5. Напишите уравнение реакции конденсации Кляйзена между этиловыми эфирами муравьиной и пропионовой кислот. Продукт гидролизуйте, назовите. Для продукта приведите реакции с: а) синильной кислотой, б) гидроксиламином, в) аммиачным раствором гидроксида серебра. Назовите продукты. На основе ацетоуксусного эфира синтезируйте масляную кислоту и 2-пентанон.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: моноамино-, гидроксиамино- и меркаптоаминокислот. Назовите. Приведите способы определения С-и N-концевых аминокислот на примере одного из трипептидов.

6. Конденсацией Кляйзена получите α-метил-β-оксовалерьяновую кислоту. С какими из приведенных реагентов ацетоуксусный эфир взаимодействует в кетонной, а с какими – в енольной форме: а) с синильной кислотой, б) с метилмагнийбромидом, затем водой, в) с бромом, г) с натрием, затем йодистым метилом. Приведите уравнения реакций. Для продукта последней реакции напишите реакции кислотного и кетонного расщепления. Назовите продукты всех реакций.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: двухосновной, гетероциклической и ароматической. Назовите. Охарактеризуйте кислотно-основные свойства α-аминокислот, изоэлектрическую точку.

7. Исходя из пропионовой кислоты и неорганических реагентов, получите пировиноградную кислоту. Приведите схему реакций. Для пировиноградной кислоты напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) гидросульфитом натрия, б) этилмагниййодидом, затем водой, в) фенилгидразином. Продукты назовите. Получите ацетоуксусный эфир конденсацией Кляйзена. Приведите реакции кислотного и кетонного расщепления диметилацетоуксусного эфира. Назовите продукты.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: моноамино-, меркаптоамино- и двухосновной. Назовите. Приведите способы получения аминокислот.

8. Назовите соединения, образующиеся в результате следующих реакций: а) гидролиза дихлоруксусной кислоты, б) окисления молочной кислоты, в) взаимодействия хлорангидрида пропионовой кислоты с цианидом калия с последующим гидролизом продукта. С какими из приведенных реагентов ацетоуксусный эфир взаимодействует в кетонной, а с какими – в енольной форме: а) с гидросульфитом натрия, б) с гидроксиламином, в) с бромом, г) с хлоридом железа, д) с натрием, затем йодистым метилом, е) с конц. щелочью, ж) с разб. щелочью.  Приведите уравнения реакций. Назовите продукты всех реакций.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: моноамино-, диамино- и гетероциклической. Назовите. Охарактеризуйте химические свойства аминокислот как гетерофункциональных соединений.

9. Приведите все возможные способы синтеза формилуксусной кислоты. Для полученной кислоты напишите уравнения реакций со следующими реагентами: а) раствором щелочи, б) синильной кислотой, в) гидросульфитом натрия, г) аммиачным раствором гидроксида серебра, д) аммиаком. Приведите реакции кислотного и кетонного расщепления метилэтилацетоуксусного эфира. Назовите продукты всех реакций.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: диамино-, гидроксиамино- и ароматической. Назовите. Напишите реакции дезаминирования и декарбоксилирования гистидина. Приведите специфические реакции, протекающие при нагревании α-, β- и γ-аминокислот. Назовите продукты всех реакций.

10. Конденсацией Кляйзена получите этиловый эфир α-этил-β-оксокапроновой кислоты. Продукт гидролизуйте, назовите по межународной номенклатуре. Приведите реакции полученной кислоты со следующими реагентами: а) с синильной кислотой, затем водой, б) с этанолом в кислой среде, в) с гидразином, г) с пятихлористым фосфором. Приведите уравнения реакций. В чем причина существования ацетоуксусного эфира в виде двух таутомерных форм? Объясните, приведите формулы.

Составьте формулы трех изомерных трипептидов из следующих α-аминокислот: моноамино-, меркаптоамино- идвухосновной. Назовите. Опишите электронное и пространственное строение пептидной связи. Приведите специфические свойства α-, β- и γ-аминокислот.