Author Archives: antoniofiorentino

Sintesi di derivati di acidi carbossilici

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Esercizio n. 1

L’isoniazide, un farmaco usato per curare la tubercolosi, viene preparata dall’acido 4-piridin carbossilico. Come potrebbe essere effettuata la sintesi?

Esercizio n. 2

Suggerire come trasformare il fenilacetilene in fenilacetato di allile

Esercizio n. 3

La reazione di un cicloesene trisostituito con bromo per formare un bromolattone è uno dei passaggi nella sintesi della PGE1 (prostaglandina E1, alprostadil). Proporre un meccanismo per la formazione di questo bromolattone e giustificare la stereochimica osservata per ciascun sostituente sull’anello cicloesanico.

Esercizio n. 4

I barbiturici sono preparati mediante una reazione di un derivato del dietilmalonato con urea in presenza di etossido di sodio come catalizzatore. Viene mostrata qui di seguito un’equazione per la preparazione del barbitale, un ipnotico e sedativo di lunga durata, partendo ad dietilmalonato dietilico e urea. Proporre un meccanismo per questa reazione.

Esercizio n. 5

Il seguente composto appartiene alla famiglia delle β-clorammine, molte delle quali hanno attività antitumorale. Descrivere una sintesi di questo composto da acido antranilico e ossido di etilene.

Reazioni dei derivati degli acidi carbossilici

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Esercizio n. 1

Suggerire gli opportuni reagenti necessari per convertire ciascuno dei seguenti materiali di partenza nel prodotto indicato:

a) cloruro di acetile in anidride acetica esanoica

b) esanoato di metile in N-metilesanammide

c) cloruro di esanoile in esanale

d) esanonitrile in acido esanoico

e) esanammide in esanammina

f) esanoato di etile in 3-etil-3-ottanolo

g) esanonitrile in 1-fenil-1-esanone

Esercizio n. 2

Indicare il prodotto di ciascuna delle seguenti reazioni:

Esercizio n. 3

Scrivere la reazione del pentanoato di etile con ciascuno dei seguenti reagenti nelle condizioni indicate:

a) NaOH, H2O, calore; poi H3O+, H2O

b) (CH3)2CHCH2CH2OH (eccesso), H3O+

c) (CH3CH2)2NH, calore

d) CH3MgI (eccesso), Et2O; poi H3O+, H2O

e) LiAlH4 (eccesso), Et2O; poi H3O+, H2O

f) DIBAL, toluene, -78°C; poi H3O+, H2O

Esercizio n. 4

Scrivere la reazione del γ-valerolattone con ciascuno dei reagenti dell’esercizio n. 3

Esercizio n.5

Anidride butandioica o succinica

Scrivere il prodotto (o i prodotti) della reazione dell’anidride butandioica (anidride succinica) con i seguenti reagenti:

a) 2-propanolo

b) ammoniaca

c) bromuro di fenilmagnesio in THF; poi H3O+, H2O

d) LiAlH4 in etere etilico; poi H3O+, H2O

Esercizio n.6

Illustrare una sintesi per i seguenti acidi carbossilici. Quale tra essi potrebbe essere sintetizzato alternativamente via Grignard (reattivo di Grignard + CO2) e via nitrili?

a) acido fenilacetico

b) acido 3-butenoico

c) acido esanoico

d) acido 2,2-dimetilpentanoico

e) acido 4-metilbenzoico

Esercizio n. 7

Quale sintesi, via Grignard o via nitrile, potrebbe essere utile per sintetizzare l’acido 5-idrossipentanoico a partire dal 4-bromo-1-butanolo? Perchè?

Esercizio n. 8

L’idrolisi basica del mesitoato di metile ha luogo attraverso un attacco promosso dallomione alcossido a livello del carbonio alcolico anzicchè acilico. Quale potrebbe essere una motivazione che giustifichi questo comportamento inusuale?

SINTESI DEL PARACETAMOLO

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Il paracetamolo, N-(4-idrossifenil)acetammide, è un farmaco ad azione analgesica ed antipiretica molto utilizzato. Tachipirina ed Efferalgan sono i nomi commerciali più conosciuti dei farmaci che lo contengono.

In questa esercitazione il paracetamolo è preparato per acetilazione selettiva del gruppo amminico del 4-amminofenolo con anidride acetica in H2O.

4-amminofenolo             anidride acetica                                N-(4-idrossifenil)acetammide acido acetico

esercitazione-4_sintesi-paracetamoloDownload

Concetti importanti 12: Nomenclatura dei composti polifunzionali

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Se una molecola organica contiene due o più gruppi funzionali, dobbiamo scegliere solo un suffisso per attribuire il nome; non è corretto utilizzare due o più suffissi.

As esempio l’amminoalcol 1 deve essere nominato come un alcol  con il suffisso -olo o come un’ammina con il suffisso -ammina ma non può avere il suffisso -oloammina o -amminolo.

L’unica eccezione a questa regola è quando bisogna dare un nome si un composto che ha un doppio e/o un triplo legame: in questo caso si utilizza il nome alchenino dando alle insaturazioni il numero più basso. In caso di parità la priorità spetta al doppio legame.

L’alcol insaturo si chiamerà ott-4-en-2-olo, mentre l’ammina insatura ott-7-in-2-ammina:

Come scegliamo quale suffisso utilizzare? I gruppi funzionali sono divisi in due classi, gruppi principali e gruppi subordinati, come mostrato nella tabella seguente. I gruppi principali possono essere citati sia come prefissi sia come suffissi, mentre i gruppi subordinati sono citati solo come prefissi. All’interno dei gruppi principali, è stata stabilita un ordine di priorità: il suffisso corretto per una data molecola è determinato scegliendo il gruppo principale di massima priorità. Ad esempio, la tabella seguente indica che l’amminoalcol 1 dovrebbe essere nominato come un alcol piuttosto che come ammina perché un gruppo funzionale dell’alcol è di maggiore priorità rispetto a un’ammina.

Composti organici elencati in base all’ordine di priorità dei gruppi funzionali

Il nome parentale, o base, di un composto organico polifunzionale è di solito facile da identificare. Se il gruppo prioritario fa parte di una catena aciclica, il nome base è quello della catena più lunga che contiene il gruppo prioritario, indipendentemente dalla presenza di altri gruppi funzionali o di insaturazioni; se il gruppo principale prioritario si trova su un ciclo, sarà il ciclo ad avere il nome base e le catene lineari, anche se più lunghe, saranno nominate come sostituenti.

Ricorda che a parità di gruppo funzionale, il ciclo ha sempre la priorità, indipendentemente dal numero di carboni della catena lineare o dalla presenza di insaturazioni o di altri gruppi funzionali.

Con il nome base e il suffisso stabilito, il passo successivo è identificare e assegnare numeri a tutti i sostituenti sulla catena principale o sull’anello. I sostituenti includono tutti i gruppi alchilici e tutti i gruppi funzionali diversi da quello citato nel suffisso.

Ognuno di questi acidi contiene più gruppi funzionali. Poiché il gruppo carbossile è prioritario, la catena più lunga deve contenre il gruppo carbossilico; inoltre, bisogna numerare dall’estremità più vicina al gruppo funzionale prioritario.

Nel caso di acidi carbossilici contenenti altri gruppi carbonilici, il gruppo carbossilico è sempre il gruppo prioritario

Derivati di acidi carbossilici come sostituenti:

Esempi:

Esempi di acidi carbossilici contenenti cicli:

Altri esempi di nomenclatura di composti polifunzionali:

Risultati quarta prova intercorso di Chimica organica – CdLM Farmacia

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Di seguito sono riportati i risultati della terza prova intercorso di Chimica Organica. I colori indicano il punteggio della media delle quattro prove intercorso.

  • Verde: prova superata con sufficienza; verde scuro indica voti più elevati. Gli studenti in questa categoria sono ammessi a sostenere la quarta prova intercorso.
  • Giallo/Arancione: prova superata con riserva. Anche questi studenti sono ammessi alla quarta prova, ma è fortemente raccomandato rivedere attentamente il compito, individuare gli errori e colmare le lacune.
  • Rosso: prova non superata. Gli studenti in queste categorie non sono ammessi alla quarta prova intercorso.

Di seguito sono riportati i risultati della prova di recupero di Chimica Organica.

CONCETTI IMPORTANTI 11: NOMENCLATURA DI COMPOSTI BICICLICI

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Alcani policiclici –Composti biciclici

•Questi composti biciclici condividono due carboni (sistemi ad anelli condensati)

I carboni a e b sono comuni ai due anelli e sono chiamati “carboni a testa di ponte”.

Questi composti sono chiamati biciclo[x.y.z]alcani, dove x, y e z rappresentano il numero di atomi di carboni di ogni catena carboniosa che congiunge a con b, elencati in ordine decrescente; alcano rappresenta il numero totale di carboni nella molecola.

ESEMPI:

•per gli eteroatomi bisogna seguire un ordine di priorità

per composti biciclici contenenti eteroatomi, bisogna seguire un ordine di priorità: ossa> tia>aza>fosfa

Alcani policiclici – Spiro Composti

La radice del nome è data dal numero totale di atomi di carbonio

Per indicare la struttura biciclica con un atomo di carbonio in comune tra i due cicli si utilizza il prefisso spiro

Per distinguere tra tutti i possibili isomeri, il numero di atomi di carbonio in ogni anello (escluso l’atomo di carbonio in comune) è indicato tra parentesi quadre

[4.4]  [3.5]  [2.6]

Il nome indicante il numero totale di carboni si mette dopo il prefisso e le parentesi quadre

I sostituenti sugli anelli sono localizzati numerando gli anelli a cominciare dall’atomo di carbonio adiacente al carbonio comune nell’anello più piccolo

La numerazione fissa dell’anello idrocarburico spiro non viene modificata dall’introduzione di eteroatomi, doppi legami o gruppi funzionali. 

ESEMPI

Ancora composti organometallici

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Esercizio n. 1

Completare la seguente reazione con i prodotti mancanti:

Esercizio n. 2

Completare la seguente reazione con i prodotti mancanti:

Esercizio n. 3

Scrivere il prodotto della seguente reazione:

Esercizio n. 4

Scrivere il prodotto della seguente reazione:

Esercizio n. 5

Proporre una sintesi del seguente composto utilizzando come prodotto di partenza solo ciclopentiletino

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