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Prof. Dr. Joel Passo Compostos que contêm grupos carbonilas são abundantes na natureza. São muito importantes em processos biológicos. Estão presentes em hormônios, vitaminas, aminoácidos, drogas, flavorizantes etc. Grupo Carbonila Grupos Acíla Ácido carboxílico Éster Anidrído de ácido passoja-2013 2 Haleto de acíla Amida Aldeído Cetona passoja-2013 3 p a s s o ja - 2 0 1 3 4 Ácido metanóico Ácido fórmico Ácido etanóico Ácido acético Ácido propanóico Ácido propiônico Ácido butanóico Ácido butírico Ácido pentanóico Ácido valérico Ácido hexanóico Ácido capróico Ácido propenóico Ácido acrílico Ácido benzenocarboxílico Ácido benzóico passoja-2013 5 Nomenclatura sistemática Nomenclatura usual Ácido 2-metóxibutanóico Ácido a-metoxibutírico Ácido 3-bromopentanóico Ácido b-bromovalérico Ácido 4-cloroexanóico Ácido g-clorocapróico passoja-2013 6 Ácido cicloexanocarboxílico Ácido 3-metilciclopentanocarboxílico Ácido 1,2,4-benzenotricarboxílico Grupo carboxíla Grupo carboxíla de forma abreviada passoja-2013 7 Cloreto de etanoíla Cloreto de acetíla Brometo de 3-metilpentanoíla Brometo de b-metilvaleríla Cloreto de ciclopentanocarboníla passoja-2013 8 Anidrido de ácido Anidrido etanóico Anidrido acético Anidrido etanóico metanóico Anidrido acético fórmico Anidrido simétrico Anidrido assimétrico passoja-2013 9 Oxigênio carbonílico Oxigênio carboxílico Etanoato de etila Acetato de etila Propanoato de fenila Propionato de fenila Cicloexanocarboxilato de etila 3-bromobutanoato de metila b-bromobutirato de metila passoja-2013 10 Etanoato de potássio Acetato de potássio Metanoato de sódio Formato de sódio Benzenocarboxilato de sódio Benzoato de sódio passoja-2013 11 2-oxaciclopentanona g-butirolactona 2-oxacicloexanona d-valerolactona 3-metil-2-oxacicloexanona 3-etil-2-oxaciclopentanona passoja-2013 12 As amidas tem os grupos –NH2, -NHR e NR2 no lugar do grupo –OH dos ácidos carboxílicos. Etanamida Acetamida 4-clorobutanamida g-clorobutiramida Benzenocarboxamida Benzamida cis-2-etilcicloexanocarboxamida passoja-2013 13 N-cicloexilpropanamida N-etil-N-metilpentanamida N, N-dietilbutanamida passoja-2013 14 2-azacicloexanona d-valerolactama 2-azaciclopentanona g-butirolactama 2-azaciclobutanona b-propiolactama passoja-2013 15 Etanonitrila Acetonitrila Benzenocarbonitirila Benzonitrila 5-metilexanonitrila d-metilcapronitrila Propenonitrila Acrilonitrila Cianeto de metila Cianeto de fenila Cianeto de isoexila passoja-2013 16 1) Dê o nome sistemático e comum (caso tenha) dos seguintes compostos: passoja-2013 17 Escreva a estrutura dos compostos a seguir: a) Acetato de fenila b) g-caprolactama c) Butanonitrila d) N-benziletanamida e) Ácido g-capróico f) 2-cloropentanoato de etila g) b-bromobutiramida h) Anidrido propanóico i) Cloreto de cicloexanocarbonila passoja-2013 18 passoja-2013 19 Contribuinte de ressonância mais importante Contribuinte de ressonância mais importante Contribuinte de ressonância mais importante O segundo contribuinte de ressonância é pouco relevante para os haletos de acíla e anídridos de ácido. passoja-2013 20 Ponto de ebulição relativo Amida> ácido carboxílico> nitrila >> éster~ haleto de acíla~ aldeído~ cetona. passoja-2013 21 Interações dipolo- dipolo Interações dipolo- dipolo Ligação de hidrogênio intermolecular Ligação de hidrogênio intermolecular Ponto de ebulição relativo ◦ Amida> ácido carboxílico> nitrila passoja-2013 22 Ácidos carboxílicos são solúveis em solventes como éteres, haletos de alquila e hidrocarbonetos clorados. Assim como álcoois e éteres compostos carbonílicos com menos de quatro carbonos são solúveis em água. Ésteres, amidas N,N-dissubstituídas e nitrilas são usados como solventes devido sua polaridade e não terem grupos hidroxila ou amino reativos. DMF (dimetilformamida) é um solvente aprótico e polar. passoja-2013 23 Devido sua alta reatividade haletos de acíla e anidrídos de ácido não são encontrados na natureza. Os ácidos carboxílicos são largamente encontrados na natureza. ◦ Glicose metabolizada pelo ácido pirúvico Ácido pirúvico passoja-2013 24 O ácido (S)-(+)-lático é composto responsável pela sensação de queimação nos músculos durante exercícios anaeróbicos e também é encontrado no soro do leite. Espinafre e outros vegetais verdes são ricos em ácido oxálico. Ácido (S)-(+)-lático Ácido oxálico passoja-2013 25 Ácido succínico e ácido cítrico são importantes intermediários no ciclo do ácido cítrico (Ciclo de Krebs), uma série de reações que oxida acetil- COA para CO2 em sistemas biológicos. As frutas cítricas são ricas em ácido cítrico; ◦ A concentração é maior em limões, menor em uvas e ainda menor em laranjas. Ácido succínico Ácido cítrico passoja-2013 26 O ácido (S)-(-)málico é responsável pelo sabor desagradável de peras e maçãs não maduras. Na medida que as frutas amadurecem a concentração de ácido málico diminui e aumenta a quantidade de açúcar. Existe uma relação entre a concentração de ácido málico e a propagação da planta: ◦ Os animais não comem a fruta até que fique madura suficiente para germinar Ácido (S)-(-)málico passoja-2013 27 Prostaglandinas são hormônios que diferentes funções fisiológicas, como: ◦ Estimulantes de inflamação, causam hipertensão e produzem dores. Prostaglandina A2 Prostaglandina F2a passoja-2013 28 Ésteres são também comumente encontrados na natureza. Muitas fragrâncias de flores e frutas são provenientes de ésteres. Acetato de benzila Jasmim Acetato de isopentila Banana Butirato de metila Maçã passoja-2013 29 Ácidos carboxílicos com um grupo amino ligado no carbono são comumente chamados de aminoácidos. ◦ Aminoácidos são ligados juntos por ligações amídicas para formar peptídeos e proteínas. Aminoácido Estrutura geral de um peptídeo ou proteínas passoja-2013 30 A cafeína é outra amida de ocorrência natural encontrada nos grãos de café, chá preto etc. Cafeína Piperina Principal componente da pimenta preta passoja-2013 31 Penicilina G, um composto com duas ligações amídicas (uma com o anel da b-lactama), foi primeiro isolada de uma cultura de bactérias estafilococus em 1928 por Alexander Fleming. Penicilina G passoja-2013 32 Formaldeído Aldeído Cetona Ocorrência natural Vanilina Cinamaldeído Cânfora passoja-2013 33 (R)-(-)-carvona (S)-(+)-carvona Acetoacetato Acetona Progesterona Testosterona Hormônio sexual feminino Hormônio sexual masculino passoja-2013 34 Óleo de hortelão Óleo de semente de cominho Metanal Formaldeído Etanal Acetaldeído 2-bromopropanal a-bromopropionaldeído 3-clorobutanal b-clorobutiraldeído 3-metilbutanal isovaleraldeído Hexanodial passoja-2013 35 trans-2-metilcicloexanocarbaldeído Benzaldeído Benzenocarbaldeído 3-hidroxibutanal 5-oxopentanoato de metila 4-formilexanoato de etila Grupo aldeído faz parte da cadeia principal – prefixo: oxo Grupo aldeído não faz parte da cadeia principal – prefixo:formil passoja-2013 36 Sumário da nomenclatura de grupos funcionai Classe Sufixo Prefixo Ácido carboxílico Ácido –óico Carboxi Éster -oato Alquilcarbonil Amida -amida Amido Nitrila -nitrila Ciano Aldeído -al Oxo (=O) Aldeído -al Formil (-CH=O) Cetona -ona Oxo (=O) Álcool -ol Hidróxi Amina -amina Amino Alceno -en Alquenil Alcino -in Alquinil Alcano -an Alquil Éter - Alcóxi Haleto de alquila - Halo P R IO R ID A D E A U M E N T A 3-pentenal p a s s o ja - 2 0 1 3 37 Propanona Acetona Dimetil cetona 3-hexanona Etil propil cetona 3-metil-2-heptanona Isoexil metil cetona Nome derivado Cicloexanona Butanodiona 2,4-pentanodiona Acetilacetona 4-hexen-2-ona passoja-2013 38 Acetofenona Fenil metil cetona Butirofenona Fenil propil cetona Benzofenona Difenil cetona 4-oxopentanal 3-oxobutanoato de metila 2-(3-oxopentil)- cicloexanona As cetonas são comumente usados como solvente em laboratórios. passoja-2013 39 passoja-2013 40
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