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356 UNIDADE 5 | ISOMERIA Observe a estrutura abaixo e responda às ques- tões 1 a 4: 5 C 5 O 5 5 H C, B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra 1. Quais funções orgânicas estão presentes na mo- lécula? 2. Escreva em seu caderno sua fórmula estrutural plana. 3. Escreva em seu caderno sua fórmula molecular. 4. Indique o carbono quiral. 5. Quais dos compostos seguintes apresentam car- bono assimétrico? O OH CH 2 C, CH 2 CH 2 H 3 CI. CH 2 CH CH 3 C, H 3 CII. CH 2 CH CH 2 CH 3 C, H 3 CIII. C CH 2 CH 3 H CH 3 H 3 CIV. CH 2 C CH 2 CH 3 H CH 3 H 3 C CH 2 CC H OH H 3 C O OH CH 2 CCH 2 OH H 2 C V. VI. VII. Fundamentando seus conhecimentos 6. Considere as seguintes estruturas e indique as funções presentes em cada fórmula e o número de carbonos (quirais) assimétricos existentes: epinefrina (adrenalina) treonina (amino‡cido) CH OH CH 2 NH CH 3 HO HO O OH OH H 3 C CH NH 2 CH C A respeito da estrutura apresentada abaixo, res- ponda às questões 7 a 10. 7. Quais funções estão presentes na molécula? 8. Indique o número de carbonos quirais. 9. Determine o número de isômeros opticamente ativos. 10. Determine o número de isômeros (misturas ra- cêmicas) opticamente inativos. 11. A cortisona é um anti-inflamatório muito utiliza- do e sua estrutura pode ser representada por: C H 2 C H 2 C H 2 C C CH 3 CO C C C H H O CH 3 C C H 2 C C CH 2 C O C H 2 C OH C H 2 H CH 2 OH Examinando a estrutura dessa molécula, deter- mine o número de carbonos assimétricos (quirais). B a n c o d e i m a g e n s /A rq u iv o d a e d it o ra 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap15_p333a372.indd 356 8/24/18 12:59 PM 357CAPÍTULO 15 | ISOMERIA ESPACIAL 1. (Enem) O estudo de compostos orgânicos permi- te aos analistas definir propriedades físicas e químicas responsáveis pelas características de cada substância descoberta. Um laboratório in- vestiga moléculas quirais cuja cadeia carbônica seja insaturada, heterogênea e ramificada. A fór- mula que se enquadra nas características da molécula investigada é a) CH 3 — (CH) 2 — CH(OH) — CO — NH — CH 3 b) CH 3 — (CH) 2 — CH(CH 3 ) — CO — NH — CH 3 c) CH 3 — (CH) 2 — CH(CH 3 ) — CO — NH 2 d) CH 3 — CH 2 — CH(CH 3 ) — CO — NH — CH 3 e) C 6 H 5 — CH 2 — CO — NH — CH 3 2. (PUC-RJ) OH HO I II III IV Sobre as substâncias I, II, III e IV, tem-se que: a) I e IV são substâncias iguais. b) I e IV são isômeros espaciais. c) II e III são substâncias iguais. d) II e III são isômeros geométricos. e) II e IV são isômeros funcionais. 3. (PUC-RJ) Abaixo estão representadas as estru- turas da tirosina e da tiramina. Tirosina HO OH NH 2 O Tiramina HO NH 2 X X Considerando essas substâncias, pode-se afir- mar que: a) são tautômeros. b) são opticamente ativas. c) são isômeros funcionais. d) a tirosina possui um carbono assimétrico. e) a tiramina possui um carbono assimétrico. Texto para a próxima questão: A história do seriado Breaking Bad gira em torno de um professor de Química do ensino médio, com uma esposa grávida e um filho adolescente que sofre de paralisia cerebral. Quando é diagnosticado com câncer, ele abraça uma vida de crimes, pro- duzindo e vendendo metanfetaminas. O uso de drogas pode desestabilizar totalmente a vida de uma pessoa, gerando consequências de- vastadoras e permanentes. Muitas vezes, toda a família é afetada. As metanfetaminas são substâncias relacio- nadas quimicamente com as anfetaminas e são um potente estimulante que afeta o sistema ner- voso central. (http://tinyurl.com/pffwfe6. Acesso em: 13.06.2014. Adaptado) 4. (Fatec-SP) A metanfetamina, N-metil-1-fenil- -propoano-2-amina, fórmula C 10 H 15 N, apresenta os isômeros representados pelas fórmulas es- truturais: H 3 C CH 3 H N H CH 3 H 3 C H N H A análise das estruturas nos permite concluir, corretamente, que os compostos são isômeros a) de cadeia. b) de posição. c) de função. d) geométricos. e) ópticos. X X Desenvolvendo seus conhecimentos 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap15_p333a372.indd 357 8/24/18 12:59 PM 358 UNIDADE 5 | ISOMERIA 5. (Unifesp-SP) Não é somente a ingestão de bebi- das alcoólicas que está associada aos acidentes nas estradas, mas também a ingestão de drogas psicoestimulantes por alguns motoristas que têm longas jornadas de trabalho. Estudos indicam que o Brasil é o maior importador de dietilpropiona e femproporex, estruturas químicas representadas na figura. dietilpropiona femproporex N C 2 H 5 O C 2 H 5 N CH 2 H CH 2 CN Para as drogas psicoestimulantes, uma das funções orgânicas apresentadas na estrutura da dietilpro- piona e o número de carbonos assimétricos na mo- lécula da femproporex são, respectivamente, a) amida e 1. b) amina e 2. c) amina e 3. d) cetona e 1. e) cetona e 2. 6. (PUC-SP) A melanina é o pigmento responsável pela pigmentação da pele e do cabelo. Em nosso organismo, a melanina é produzida a partir da polimerização da tirosina, cuja estrutura está re- presentada a seguir. OH HO NH 2 O Sobre a tirosina foram feitas algumas afirmações: I. A sua fórmula molecular é C 9 H 11 NO 3 . II. A tirosina contém apenas um carbono quiral (assimétrico) em sua estrutura. III. A tirosina apresenta as funções cetona, ál- cool e amina. Está(ão) correta(s) apenas a(s) afirmação(ões) a) I e II. b) I e III. c) II e III. d) I. e) III. X X 7. (UPM-SP) O fenômeno da isomeria óptica ocorre em moléculas assimétricas, que possuem no mí- nimo um átomo de carbono quiral. Os enantiô- meros possuem as mesmas propriedades físico- -químicas, exceto a capacidade de desviar o pla- no de uma luz polarizada; por isso, esses isôme- ros são denominados isômeros ópticos. De acordo com essas informações, o composto orgânico abaixo que apresenta isomeria óptica está representado em a) CH 3 HO b) H 3 C CH 3 OH CH 3 c) OH H N CH 3 HO HO d) CH 3 H 3 C CH 3 e) CH 3 HO 8. (Unifesp-SP) O Mal de Parkinson, doença dege- nerativa cuja incidência vem crescendo com o aumento da duração da vida humana, está asso- ciado à diminuição da produção do neurotrans- missor dopamina no cérebro. Para suprir a defi- ciência de dopamina, administra-se por via oral um medicamento contendo a substância dopa. A dopa é absorvida e transportada nessa forma para todo o organismo, através da circulação, penetrando no cérebro, onde é convertida em do- pamina, através de reação catalisada por enzima adequada, representada pela equação: dopa enzima H C H H NH 2 C COOH HO HO enzima dopamina H C H H NH 2 C H 1 CO 2 HO HO X 3CONECTEQuim_MERC18Sa_U5_Cap15_p333a372.indd 358 8/24/18 12:59 PM