Medizinerklausur vom 1.3.2007: OC

Prof. Lindhorst, WS 2006/07
Zum Einbau in die Mediziner-Abschlussklausur
am 2.3.2007: LÖSUNG
Punkte: Σ 25
Aufgabe 1
Punkte
3
2
5
3
3
4
2
5
3
1.
6
2
7
7
CH3
Gegeben ist die Strukturformel
der α-Aminosäure Alanin:
H2N
CO2H
a) Wie liegt Alanin bei pH 12 in wässriger Lösung
hauptsächlich vor? Zeichnen Sie die Strukturformel!
(1P)
CH3
H 2N
CO2
b) Wie liegt Alanin bei pH 2 in wässriger Lösung
hauptsächlich vor? Zeichnen Sie die Strukturformel!
(1P)
CH3
H 3N
CO2H
c) Zeichnen Sie die Strukturformel eines Konstitutionsisomeren
von Alanin Ihrer Wahl!
(1P)
z.B.:
H 2N
CO2H
CH3
oder auch
NH2
HO
O
2.
Abgebildet ist ein Cyclopeptid, das aus drei verschiedenen
Aminosäuren und einer 6-Hydroxycarbonsäure aufgebaut ist.
a) Zerlegen (hydrolysieren) Sie die Verbindung in diese vier Bausteine
und geben Sie deren Strukturformeln an! (je 1P, Σ 4)
*
HO
N
*
O
HN
O
HN
O
*
CH3
HO
O
O
OH
OH
H2N
H2N
O
O
HN
O
HO
CH3
OH
HO
O
b) Tragen Sie alle stereogenen Zentren der Verbindung in die
Strukturformel ein (1/2P, siehe oben in der Struktur, n= 3),
und geben Sie an, wie viele Konfigurationsisomere es demnach
theoretisch von dieser Verbindung gibt! (1/2P, wenn logisch nach 2n)
(die richtige Lösung ist natürlich 23=8)
3.
Gegeben ist Strukturformel von D-Glucose in der offenkettigen
Form. Diese offenkettige Form bildet in wässriger Lösung durch
intramolekulare Reaktion ein cyclisches Halbacetal.
a)
Vervollständigen Sie die folgende Reaktionsgleichung in diesem
Sinne! Bei der Cyclisierung entstehen zwei stereoisomere
Produkte; zeichnen Sie beide in der Sesselkonformation!
OH
OH
HO
HO
O
HO
HO
OH
HO
HO
OH
O
H
HO
HO
OH
O
OH
(1P)
H
Bilden Sie aus den beiden Cyclisierungsprodukten, die man unter
a) erhält, ein Disaccharid indem Sie die Monomeren (1→4)glycosidisch mit einander verknüpfen. Zeichnen Sie die
Stukturformel des Disaccharids!
(1P)
OH
O
HO
HO
HO
OH
O
O
OH
HO
HO
oder
OH
HO
HO
(1P)
+
HO
b)
H
O
HO
O
OH
O
HO
HO
OH
4.
Welche der folgenden Verbindungen geben einen positiven
Fehling-Test?
(je 1/2P, Σ 2)
OH
HO
HO
OH
O
HO
OH
OH
O
negativ
O
OH
OH
OH
O
HO
HO
HO
HO
HO
negativ
5.
OCH3
OH
OH
O
positiv
OH
O
HO
HO
OH
positiv
OH
Gegeben ist die Struktur von Phosphatidylcholin (Lecithin):
O
O
O
O
O
O
N(CH3)3
P
O
O
Zerlegen Sie das Molekül in seine Bausteine wie folgt:
Zeichnen Sie die Strukturen von Glycerin, der enthaltenen
Fettsäurekomponente und des enthaltenen Phosphorsäuremonoesters auf!
(je 1P, Σ 3)
O
OH
OH
HO
OH
O
HO
P
O
OH
N(CH3)3
6.
Tamiflu® ist ein Grippemittel, das in Tablettenform (also oral)
angewendet werden kann. Es handelt sich um eine Verbindung mit der
angegebenen Strukturformel.
Ein Trick („Prodrug“-Konzept) besteht darin, dass Tamiflu® als Ester in
Tablettenform gebracht wird, der erst in vivo von einer Leber-Esterase
gespalten und dadurch in die wirksame Substanz überführt wird.
Geben Sie die Strukturformel dieser wirksamen Verbindung, so wie sie
bei physiologischem pH vorliegt, an!
CH3
CH3
O
NH
O
NH
H3N
H3N
O
O
Leber-Esterase
O
O
O
O
2P (neg. Lad. gibt dabei auch einen Punkt)
7. Thyroxin ist ein Hormon, das in der Schilddrüse gebildet wird und
eine nicht-proteinogene Aminosäure der angegebenen Struktur ist:
HO
I
I
I
O
O
H2N
I
OH
a) Wie viele Konfigurationsisomere dieser Struktur gibt es?
b) Zeichnen Sie das
entsprechende Zwitterion!
HO
zwei (1P)
c) Zeichnen Sie die Strukturformel
eines Derivates, das den Methylether von Thyroxin darstellt! (1P)
I
H3CO
I
I
I
I
I
O
O
O
O
H3N
I
O
(1P)
d) Zeichnen Sie die Strukturformel
eines Derivates, in dem die
Aminogruppe acetyliert vorliegt!
HO
H2N
I
e) Zeichnen Sie die Strukturformel eines Derivates, das der
Methylester von Thyroxin ist!
(1P)
I
HO
I
I
I
I
I
O
O
O
I
HN
O
(1P)
OH
O
OH
I
CH3
f) Zeichnen Sie die Strukturformel eines
dimeren Derivates, in dem zwei Moleküle
Thyroxin über eine Amidbindung
miteinander verknüpft sind!
H2N
OCH3
OH
I
I
I
O
(2P)
I
O
O
N
H
I
I
NH2
HO
O
I
I
OH