НОХ 2011, III кръг (национален), 10–12 клас, файл Problems.pdf — Задача 4
МОМН, 43-та НАЦИОНАЛНА ОЛИМПИАДА ПО ХИМИЯ И ОПАЗВАНЕ НА ОКОЛНАТА СРЕДА – 2011 година. Национален кръг 26 – 27 март. 10-ти - 12-ти клас – теоретичен етап · 26 март 2011 г. · 30 т.
Условие
Амигдалин е гликозид на съединението Х и β-изомера на дизахарида гентиобиоза. Съдържа се в ядките на горчивия бадем, кайсията или семките на ябълката. Има противотуморно действие и в продължение на години се използва за превенция срещу рака. Въпреки че не принадлежи към групата на витамините, то е известно като витамин B 17.
Гентиобиозата е дизахарид, при пълната хидролиза на който в присъствие на HCl и нагряване, се получава само D-глюкоза. Доказано е, че връзката между двата монозахаридни остатъка се осъществява между β-изомера на единия глюкозен остатък и С6 на втория глюкозен остатък (β-1,6-свързване).
1. Напишете Фишеровата проекционна формула на D-глюкоза. Напишете Фишеровата проекционна формула на енантиомера на D-глюкоза.
2. Напишете проекционната формула на Хауард на цикличната (пиранозна) форма на β-D-глюкоза. Номерирайте въглеродните атоми в цикличната структура.
3. Напишете структурната формула на гентиобиозата, като използвате формули на Хауард за монозахаридните остатъци.
4. Дава ли гентиобиозата положителна реакция с реактив на Толенс (сребърно огледало) и защо?
Съединението Х има молекулна формула и е свързано с гликозидния въглероден атом на гентиобиозата. За Х е известно, че встъпва в следните взаимодействия: а) реагира с в присъствие на ; б) реагира с Na, но не и с и не дава положителна реакция с ; в) хидролизира се при нагряване с воден разтвор на , до съединението А, което взаимодейства с .
5. Напишете структурната формула на Х и го наименувайте по IUPAC. Като използвате клиновидни формули напишете двата стереоизомера на Х.
6. Изразете с химични уравнения взаимодействията на Х и А.
7. Напишете структурната формула на амигдалина, без да отчитате стереохимията на съединението Х.
Отговори
- 5. 2-фенил-2-хидроксиетаннитрил
Решение
(Фишерови проекционни формули на D-глюкоза и L-глюкоза – виж фигурата) 2 + 2 = 4 т.
(β-D-глюкоза – виж фигурата) 2 + 1 = 3 т.
(гентиобиоза – виж фигурата) 5 т.
Гентиобиозата ще даде положителна реакция по отношение реактив на Толенс (сребърно огледало), защото има свободна гликозидна хидроксилна група. В разтвор на гентиобиоза се намират в равновесие отворената и цикличната форма. По тази причина гентиобиозата може да бъде окислена до алдонова киселина с помощта на реактив на Толенс. 1 + 1 = 2 т.
X
2-фенил-2-хидроксиетаннитрил 2 + 1 = 3 т.
(двата стереоизомера – виж фигурата) 1 + 1 = 2 т.
а), б), в) (уравненията – виж фигурата) 3 × 2 = 6 т.
(амигдалин – виж фигурата) 5 т.
Оригинал в Архива: Problems.pdf · официални решения: Solutions.pdf