Exercici 4 - Estereoquímica i isomeria · Química UB 2023
Tema: Estereoquímica i isomeria · Del examen Examen de Química - Prova de Síntesi (Gener 2023) (2023)
Enunciado
Exercici 4. Estereoquímica i reactivitat d'hidroxiaminoàcids
La serina (), la treonina () i l'homoserina () són tres -aminoàcids hidroxilats. Els dos primers formen part de les proteïnes naturals, però el tercer no.
L'homoserina té, igual que la serina, un únic centre quiral, mentre que la treonina, de fórmula empírica idèntica a la de l'homoserina, posseeix dos centres quirals.
La serina i l'homoserina per oxidació generen compostos que donen reacció positiva davant el reactiu de Fehling, mentre que el producte d'oxidació de la treonina dona negatiu al reactiu de Fehling. La serina pot experimentar una desaminació enzimàtica per produir un -oxoàcid hidroxilat no quiral de fórmula . Aquest -oxoàcid, en una reacció d'oxidació-reducció catalitzada per la glicerat deshidrogenasa en presència de NADH (que s'oxida a ), es transforma en un àcid dihidroxilat quiral ().
b)
Dibuixeu en projecció de Fischer l'isòmer (2R,3S)-treonina i el seu enantiòmer, justificant la configuració absoluta de cadascun dels carbonis quirals.
c)
Prenent l'enllaç com a eix de visió, dibuixeu la projecció de Newman alternada per a l'enantiòmer S-serina.
e)
Indiqueu quin tipus d'isomeria presenten entre si l'homoserina i la treonina.

Solución
Según los criterios oficiales de corrección
b) Dibuix en projecció de Fischer de la (2R,3S)-treonina i el seu enantiòmer; c) Projecció de Newman alternada de la S-serina
Solución: b. Configuració de la (2R,3S)-treonina en projecció de Fischer: Es col·loca la cadena carbonada vertical amb el grup principal a dalt i el a baix: - A : prioritats CIP . Perquè sigui 2R, situant l' a l'esquerra (línia horitzontal), el grup queda a la dreta. - A : prioritats CIP . Perquè resulti 3S, el grup s'ubica a l'esquerra i l' a la dreta. L'enantiòmer correspon a la (2S,3R)-treonina, invertint les posicions horitzontals ( a l'esquerra a ; a la dreta a ). c. Projecció de Newman alternada per a la S-serina (eix ): - Carboni anterior (): manté units el grup carboxil (), el grup amino () i l'hidrogen (). - Carboni posterior (): conté el grup hidroxi () i dos hidrògens (). - En conformació alternada, els substituents s'orienten amb un angle de torsió de per minimitzar la repulsió estèrica (per exemple, amb el en posició vertical superior i el grup antiperiplanar en posició vertical inferior).
b) Justificació de les configuracions absolutes de C2 i C3 de la treonina
Solución: Prioritats a C2: -NH2 (1) > -COOH (2) > -CH(OH)CH3 (3) > -H (4). Amb H a l'esquerra, el sentit 1->2->3 és antihorari, que correspon a configuració R. Prioritats a C3: -OH (1) > -CH(NH2)COOH (2) > -CH3 (3) > -H (4). Amb H a la dreta, el sentit 1->2->3 és horari, que correspon a configuració S.
c) Descripció de la disposició dels grups en la conformació alternada de la S-serina
Solución: Conformació alternada amb angles de 60° entre els substituents del carboni frontal (C2) i els del posterior (C3), disposant preferentment els grups més voluminosos (-COOH i -OH) en disposició antiperiplanar.
e) Indiqueu quin tipus d'isomeria presenten entre si l'homoserina i la treonina.
Solución: Isòmers constitucionals de posició / Isomeria de posició
e) Justificació del tipus d'isomeria
Solución: Presenten la mateixa fórmula molecular (C4H9NO3) i la mateixa funció química, però el grup hidroxi (-OH) està situat al carboni 3 en la treonina i al carboni 4 en l'homoserina.
La explicación paso a paso, hecha con IA, es Premium. Premium
Resuélvelo aquí mismo: corrección automática, pistas y solución paso a paso.
‹ Exercici 4.4 - Quiralitat de l'àcid beta-hidroxig… · 2024 · Exercici 4 - Estereoquímica · 2022 ›
Más ejercicios de Estereoquímica i isomeria
- Exercici 4 · 2024
- Exercici 4.4 - Quiralitat de l'àcid beta-hidroxig… · 2024
- Exercici 4 - Estereoquímica · 2022
- PROBLEMA 4 - Estereoquímica i isomeria · 2021
- Problema 4 - Estereoquímica i isomeria · 2020
- Exercici 5 · 2020
- Problema 4 (Juliol 2020) · 2020
- Problema 4 (Model 2) · 2020
- Exercici 5 - Estereoquímica i isomeria · 2017