Soluzione

Compito scritto di "CHIMICA ORGANICA" Corso di Laurea in Farmacia
Camerino li 14 Dicembre 2005
1) Sintetizzare il 3-etil-2-pentanone, utilizzando come prodotto di partenza acido acetico e
composti organici con un massimo di due atomi di carbonio.
Dire inoltre quanti stereoisomeri del prodotto finale si possono formare.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Soluzione
CH3COOH
C2H5OH
H 3O
CH3COOC2H5
+
C2H5O Na+
O
O
C2H5OH
O
O
O
C2H5O Na+
1) C2H5O Na+
O
CH3CH2Br
2) CH3CH2Br
O
O
O
H 2O
O
H3O+, ∆
3-ethylpentan-2-one
La sintesi è stata realizzata attraverso quattro stadi che coinvolgono le seguenti reazioni:
1) Formazione dell'estere etilico dell'acido acetico (esterificazione di Fischer)
2) Condensazione aldolica dell'estere (Claisen) con formazione dell'acetoacetato di etile
3) Sintesi acetoacetica con formazione di un β-chetoestere dialchilato
4) Idrolisi del β-chetoestere, seguita da riscaldamento, per ottenere il chetone desiderato
La molecola non presenta centri stereogenici quindi nessuno stereoisomero
Compito scritto di "CHIMICA ORGANICA" Corso di Laurea in Farmacia
Camerino li 14 Dicembre 2005
2) Sintetizzare l'acido 2-p-tolilbutanoico, utilizzando come composto di partenza il toluene.
Dire inoltre quanti stereoisomeri del prodotto si possono formare.
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Soluzione
C2H5COCl
1) NaBH4
AlCl3
2) H2O
OH
O
Cl
MgCl
SOCl2
Mg
THF
COOH
1) CO2
2) H3O
*
2-p-tolylbutanoic acid
+
La sintesi è stata realizzata attraverso cinque stadi che coinvolgono le seguenti reazioni:
1) Acilazione di Friedel- Crafts (sostituzione elettrofila aromatica)
2) Riduzione del gruppo carbonilico a gruppo alcolico
3) Sostituzione nucleofila del gruppo idrossi con un alogeno (cloro)
4) Preparazione del reattivo di Grignard
5) Formazione dell'acido carbossilico richiesto per carbossilazione del Grignard
Il composto presenta un centro stereogenico* quindi due stereoisomeri cioè una coppia di
enantiomeri.
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Camerino li 14 Dicembre 2005
3) Dare il nome IUPAC al seguente composto, e dire quanti sono i possibili stereoisomeri.
F
Cl
O
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Soluzione
(5R,7R)-7-(3-clorofenil)-5-fluoro-2,8,8-trimethyldecan-4-one
[(5R,7R)-7-(3-chlorophenyl)-5-fluoro-2,8,8-trimethyldecan-4-one]
La molecola presenta 2 centri chirali quindi quattro stereoisomeri cioe: 2n = 22 = 4
4) Scrivere la struttura della seguente molecola:
(3S,4S)-3-cloro-4-mercapto-N,6-dimetileptanammide
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------Cl
Soluzione
O
NH
SH
(3S,4S)-3-chloro-4-mercapto-N,6-dimethylheptanamide
5) Scrivere i prodotti, specificandone il nome IUPAC, delle seguenti reazioni:
K2Cr2O7, H3O+
?
3-metil-2-butenale
1) NaBH4
?
2) H2O
----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------O
Soluzione
K2Cr2O7, H3O+
O
OH
3-methylbut-2-enoic acid
H
3-methylbut-2-enal
1) NaBH4
2) H2O
OH
3-methylbut-2-en-1-ol
Compito scritto di "CHIMICA ORGANICA" Corso di Laurea in Farmacia
Camerino li 14 Dicembre 2005
6) Valendovi dei termini. identici, enantiomeri, diversi conformeri, diastereoisomeri e isomeri
di struttura, definite la relazione fra la struttura (A) e le altre struttura (b)/(c)/(d)/(e)/(f).
Br
Br
Cl
H3 C
H
H
H
(b)
H
CH2CH3
Br
(d)
(A)
Cl
CH2CH3
Br
H3C
H
H3C
CH2CH3
H
Cl
(e)
H
H
Cl
(c)
CH2CH3
Cl
CH3
CH2CH3
H
H3 C
Br
H3C
H
Br
H
Cl
CH2CH3
(f)
H
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------H
CH2CH3
Br
Cl
Soluzione
H3C
H
(A)
H3 C
H
(b)
Cl
Br
(2S,3S)-2-bromo-3-chloropentane
H
CH2CH3
(2S,3S)-2-bromo-3-chloropentane
Br
H3C
H
H
H
H
(d)
H3C
CH2CH3
(c)
CH2CH3
Br
Cl
(2S,3R)-2-bromo-3-chloropentane
Cl
(2S,3S)-2-bromo-3-chloropentane
Cl
H3 C
(e)
CH2CH3
H
CH3
Br
H
(S)-2-bromo-2-chloropentane
A-b) Identici
A-c) Identici
A-d) Diastereoisomeri
A-e) Isomeri di struttura
A-f) Enantiomeri
Br
H
Cl
CH2CH3
(f)
H
(2R,3R)-2-bromo-3-chloropentane

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