Übung 12 (Amine und Aminosäuren) 1. Formulieren Sie die einzelnen Reaktionsschritte, um die folgende Verbindung ausgehend von Benzen herzustellen. 2. Gegeben sind folgende Edukte und Produkte. Diese sollen jeweils in einer zweistufigen Synthese ineinander überführt werden. Die notwendigen Reagenzien müssen Sie selbst finden. O H 3C N C H 3C Cl CH2CH3 CH3 H2 C CH2Br H2 C NH2 3. Ordnen Sie folgende Verbindungen sowohl nach ihrer Basizität als auch nach ihrer Acidität (mit Begründung). Acetanilid Anilin Cyclohexylamin O H 3C C HN H2N H 2N 4. a) Zeichnen Sie Fischerprojektionen der L-Aminosäuren Cystein (R = CH2SH) und Serin (R = CH2OH). Bestimmen Sie in beiden Fällen die Konfiguration (R,S) des chiralen C-Atoms. b) Serin besitzt die pKa-Werte 2.1 und 9.1. Berechnen Sie den isoelektrischen Punkt. Zeichnen Sie die dominierenden Strukturen des Serins bei den pH-Werten 0, 6 und 12. c) Zeichnen Sie die Struktur des Dipeptids Cys-Ser bei pH 7. Die Konfiguration an den chiralen C-Atomen muss bei dieser Darstellung nicht berücksichtigt werden. 5. a) Wie viele unterschiedliche Tripeptide können drei verschiedene Aminosäuren miteinander bilden? Schreiben Sie mit Hilfe der Dreibuchstabenabkürzungen alle möglichen Tripeptide aus jeweils einem Molekül Alanin (Ala, R = CH3), Glycin (Gly, R = H) und Serin (Ser, R = CH2OH) auf. b) Zeichnen Sie die Valenzstrichformel (ohne Berücksichtigung der Konfiguration) von einem dieser Tripeptide. c) Welche Bindungen der Peptidkette können nicht frei rotieren? Belegen Sie Ihre Aussage mittels mesomerer Grenzstrukturen. 6. Welche der beiden angegebenen Basen kann Ethin deprotonieren? Begründen Sie Ihre Meinung kurz und formulieren Sie die entsprechende Reaktionsgleichung. Gegeben sind folgende pKa-Werte: Ethin: pKa = 25 (CH3)3COH: pKa = 18 [(CH3)2CH]2NH: pKa = 40 7. Prüfungsaufgabe W2016 a) Zeichnen Sie die Fischerprojektionen der Aminosäuren Alanin (Ala; R = CH3) und Glycin (Gly; R = H). b) Welche dieser beiden Aminosäuren ist chiral? Zeichnen Sie ein Enantiomer der chiralen Aminosäure und bestimmen Sie deren absolute Konfiguration (R oder S). c) Zeichnen Sie die Valenzstrichformel des Dipeptids Ala-Gly ohne Berücksichtigung der Konfiguration bei neutralem pH-Wert. d) Das Dipeptid Ala-Gly wird am C-Terminus (Glycylgruppe) mit Ethanol (H3C-CH2-OH) säurekatalysiert verestert (pH << 7). Formulieren Sie einen ausführlichen Reaktionsmechanismus für diese Veresterung. 8. Prüfungsaufgabe W2015 Bestimmen Sie bei den folgenden Molekülen den Drehsinn an den Chiralitätszentren (R oder S).