Halogeenühendite keemilised omadused Halogeenühendites on süsiniku ja halogeeni vaheline side polaarne st elektronpaar, mis moodustab kovalentse sideme on tugevamini tõmmatud ühe aatomi poole. Igas ühendis, mis sisaldab polaarset sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit. Elektrofiili ehk elektrofiilse tsentri tunneme ära positiivse laengu/osalaengu ja vaba orbitaali järgi. Nukleofiili ehk nukleofiilse tsentri tunneme ära negatiivse laengu/osalaengu ja vaba elektronpaari järgi. Nukleofiil ühineb elektrofiiliga. Halogeenühenditega toimub nukleofiilne asendusreaktsioon st ründavaks osakeseks on tugevam nukleofiil, reaktsioonitsentriks on halogeenühendi elektrofiilsustsenter, lahkuv rühm
kergem on el. Aatomite vahel ebavõrdselt jaotada.El.neg partner haarab lahkudes kaasa kogu ühisvaranduse, saab neg.laengu 1.Teisele jääb tühi orbitaal ja laeng +1. H(d+)-Cl(d-)., HCl> H+ + :Cl-.Elektrofiil on tühja orbitaali ja posit.laenguga osake.Nukleofiil-vaba el.paariga osake ja kannab neg.laengut. Elektrofiilne tsenter- aatom, millel on vaba orbitaal. Nukleofiilne tsenter-aatom, millel on vaba el.paar.Igas ühendis, mis sisaldab polaarset kov. Sidet, võime eristada elektrofiilset ja nukleofiilset tsentrit.Nukleofiil ühineb elektrofiiliga e. Ründab el.fiili. El.fiil ei ühine el.fiiliga ega nuk.fiil nuk.fiiliga. Nukleofiilse asendusreaktsiooni korral: *nukleofiil on ründav osake, *reak.tsenter on el.fiilne tsenter * lahkuv rühm eraldub nukleofiilina El.fiilne reakt. Kulgeb: el.fiil ründab nuk-fiilset reakt-tsentrit. Lahkub rühm eraldub el.fiilina
punktis. · Kovalentse sideme moodustumine E(ensüümi) ja S(substraadi) vahel tagab reaktsiooni kiiruse tõusu Näide : katalüüsita reaktsioon: BX+Y -> BY+X Kovalentne katalüüs: BX+Y+E -> E:B+Y+X-> E+BY+X Selle mõte on vähendada aktivatsiooni energiat reaktsioonil. Nukleofiilse katalüüsi puhul ensüümi mõni nukleofiilne tsenter (amiin, hüroksüül etc...) atakteerib substraadi elektrofiilset tsentrit. Tekib side substraadi ja ensüümi vahel. 2. Hape-alus katalüüsi põhimõte, ,,spetsiifiline" ja ,,üldine" hape-alus katalüüs. Seriinproteaasid - esindajad, ,,katalüütiline triaad" ja selle roll katalüüsis. · "Spets"Happe-alus katalüüsis osaleb kas H+ või OH-, mis difundeerub katalüütilissse tsentrisse. · "Üldises"Happe-alus katalüüs hõlmab teisi happeid ja aluseid peale H+ ja OH-
Sünteesi teisel etappil toimub produkti ekstraheerimine segust eetriga. Saadud produkti iseloomustavad järgmised omadused: · Kõrge keemistemperatuur 206-210 °C. · Värvus on värvitu. · Tuleohtlik aine. 1.2 Reaktsioonide iseloomustus. Reagentide ohtlikkus. Reaktsioonide iseloomustus: Bensoehape: Sünteesil toimub tolueeni oksüdeerimine KMnO4 ja HCl-ga. Etüülbensoaat: Karboksüülhapped ei ole piisavalt aktiivsed, et anda reaktsiooni alkoholidega. Karboksüülhappe elektrofiilset tsentrit aktiveeritakse happekatalüüsil. Tugeva happe (H 2SO4 ) toimel karbonüülrühma hapnik protoneerub ja karbonüülrühma süsinik muutub elektrofiilsemaks, nii et alkoholi nukleofiilne tsenter on võimeline teda atakeerima. Karboksüülrühma OH-rühm muutub protoneerumise tulemusena heaks lahkuvaks rühmaks ning lahkub tetraeedrilisest vaheühendist, andes estri. Reagentide ohtlikus: 1. Tolueen : tuleohtlik, kergesti süttiv, toksiline aine. Sissehingamisel: väsimus, segadus,
3-pentanool on alkohol, mida saadakse etüülformiaadi reaktsioonist Grinardi reaktiiviga. 3-pentanool on vees ja orgaanilistes solventides suhteliselt hästi lahustuv aine. Kasutatakse lähteainena paljudes reaktsioonides. 1.2. Reaktsioonide iseloomustus, mehhanism jne Etüülformiaadi süntees happekatalüütiline esterdamine Karboksüülhapped ei ole piisavalt aktiivsed, et anda reaktsiooni alkoholidega. Karboksüülhappe elektrofiilset tsentrit saab aktiveerida happekatalüüsil. Tugeva happe toimel karbonüülrühma süsinik muutub elektrofiilsemaks, nii et alkoholi nukleofiilne tsenter on võimeline teda atakteerima. Karboksüülrühma OH-rühm muutub protoneerumise tulemusena heaks lahkuvaks rühmaks ning lahkub tetraeedrilisest vaheühendist, andes estri. Estri saamisreaktsiooni kõik vaheetapid on pöörduvad. Seepärast tuleb tasakaalu nihutamiseks kasutada kas suurt alkoholi ülehulka või siduda (eraldada) tekkiv vesi
Üldiselt tähendab oksüdeerimine nähtust, kus element loovutab elektrone. Antud juhul on elektronide loovutajaks tolueen ning elektronide liitjaks KMnO4. Kuna aromaatne tuum on stabiilne, siis tugevad oksüdeerijad nagu KMnO4 on inertsed areeni tuuma suhtes. Seega vähendab KMnO4 ainult metüülrühma elektrontihedust. Karboksüülhapete happekatalüütiline esterdamine Karboksüülhapped ei ole piisavalt aktiivsed, et anda reaktsiooni alkoholidega. Karboksüülhappe elektrofiilset tsentrit saab aktiveerida happekatalüüsil. Tugeva happe H2SO4 toimel karbonüülrühma süsinik muutub elektrofiilsemaks, nii et alkoholi nukleofiilne tsenter on õimeline teda atakteerima. Karboksüülrühma OHrühm muutub protoneerumise tulemusena heaks lahkuvaks rühmaks ning lahkub tetraeedrilisest vaheühendist, andes estri. Estri saamisreaktsiooni kõik vaheetapid on pöörduvad. Seepärast tuleb tasakaalu
Alküünid on süsivesinikud, milles esineb kolmikside. Saamine (metaani pürolüüsilt saadakse atsetüleen; dihaloalkaan+tugev alus;haloalkeen+NaNH2;kaltsiumkarbiid+vesi). Looduses eraldavad osad taimed alküüne fungitsiididena. Reaktsioonid alküünidega: o Üldjuhul liituvad elektrofiilsed reagendid kolmiksidemele samamoodi kui kaksiksidemele, kuna aga esimene võimalik reaktsiooniprodukt on alkeen, siis võib see edasi reageerida, kui elektrofiilset reagenti on liias.(Hbr, HCl korral) o Broomi ja kloori liitumisel tekib esmalt alati trans-produkt, mis halogeeni liias jätkab liitumist küllastumiseni. o Kolmiksidemele liitub katalüsaatorite juuresolekul vesi(alküün hüdrateerub) Alküün-enool-ketoon Analoogselt veele liiuvad ka alkoholid, andes vinüüleetreid. o Keto-enoolne tautomeeria enooli ja ketooni kiire tasakaaluline üleminek
VIII ENSÜÜMKATALÜÜSI KEEMILISED MEHHANISMID 1. Kovalentne analüüs. E ja S moodustavad kovalentseid sidemeid ühes või mitmes reaktsiooniahela punktis, tagab reaktsioonikiiruse tõusu. (Katalüüsita: BX + Y BY + X) BX + Y + E E:B + X + Y E + BY + X. Nukleofiilse katalüüsi puhul ensüümi mõni nukleofiilne tsenter atakeerib substraadi elektrofiilset tsentrit. Elektrofiilne katalüüs esineb harva, siis osalevad koeensüümide elektrofiilsed tsentrid. 2. Happe-aluse katalüüs on katalüüs, mille puhul siirdeseisundis kantakse üle üks prooton. Spetsiifilises katalüüsil + - osaleb kas H või OH , mis difundeerib katalüütilisse tsentrisse. Spetsiifilise katalüüsi puhul ei sõltu näiv
3) Vitameerid e. isoteelid - lähedast keemilist struktuuri omavad rasvlahustuvad vitamiinid, mille toimed ei ole täiesti kattuvad. Näiteks retinooli summaarne toime koosneb vitameeride A1 ja A2 koostoimest. Kovalentne katalüüs Ensüümi ja substraadi vahel tekivad lühiajaliselt kovalentsed sidemed reaktsiooniahela ühes või mitmes etapis. Reeglina nukleofiilne katalüüs: ensüümi molekuli mingi nukleofiilne tsenter atakeerib substraadi elektrofiilset tsentrit. Hape/alus katalüüs Katalüüs, mille puhul siirdeseisundis toimub prootoni ülekanne Alaliigid: *Spetsiifiline hape/alus katalüüs: katalüüsis osaleb vaid H+ või OH- * Üldine hape/alus katalüüs: lisaks H+ ja OH- hõlmab ka teisi happeid ja aluseid (-COOH/-COO- ; -NH3+/-NH2). Katalüüs metalli ioonide osavõtul Metalli ioonide osalemise viisid: * elektrofiilsete katalüsaatoritena: vahendavad redoksreaktsioone tänu metalli
LIISI KINK 31 BIOKEEMIA test I Fosforüülensüüm Atsüülensüüm Glükosüülensüüm Nukleofiilse katalüüsi puhul ensüümi mõni nukleofiilne tsenter (amiin, karboksülaat, hüdroksüül, imidasool, tiool) atakeerib substraadi elektrofiilset tsentrit (fosforüül-, atsüül-, glükosüülrühm). Elektrofiilne katalüüs esineb väga harva, siis osalevad koensüümide elektrofiilsed tsentrid. 2. Hape-alus katalüüsi põhimõte, ,,spetsiifiline" ja ,,üldine" hape-alus katalüüs. Seriinproteaaside esindajad, ,,katalüütiline triaad" ja selle roll katalüüsis. Üldine hape-alus katalüüs on katalüüs, mille puhul siirdeseisundis kantakse üle üks prooton. ,,Spetsiifilises"