QO3F_FFA_2013_2_Estudo_Dirigido_Carboidratos_Proteinas

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Departamento de Química Orgânica – Instituto de Química – CCMN – UFRJ 
Disciplina: Química Orgânica III F (IQO-240) / Local/Horário: 3ª-feira / 8-11h (CCS – Sala L-03-ss) 
Turma: FFA / E-mail: FFUFRJ2011.2@gmail.com 
Professora: Magaly G. Albuquerque (CT – Bloco A – Sala 609) / E-mail: magaly@iq.ufrj.br 
Aluno 1: _______________________________________________________________ DRE: _______________ 
Aluno 2: _______________________________________________________________ DRE: _______________ 
 
Química Orgânica III F (Faculdade de Farmácia) – Estudo Dirigido – 2013/2 
 
Estudo Dirigido: Carboidratos (1 ponto) 
A enzima fosfopentose isomerase catalisa a conversão de D-ribose-5-fosfato (I) em D-ribulose-5-fosfato (II) no ciclo de 
Calvin (fotossíntese). Um esquema parcial desta reação é dado a seguir, onde R=CH2-O-PO32-, enquanto que ‒B: e +HB‒ 
representam cadeias laterais de aminoácidos que atuam como aceptor e doador de prótons, respectivamente. 
H OH
H OH
H OH
OH
R
B:
+HB
 
 
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
xxxxxxxxxxxx H OH
H OH
R
O
OH
B:
+HB
 
D-ribose-5-fosfato (I) D-ribulose-5-fosfato (II) 
(a) Classifique cada um dos açúcares D-ribose e D-ribulose presentes nos ésteres fosfato (I) e (II), respectivamente, como: 
aldose ou cetose; treose, tetrose, pentose, hexose ou heptose; redutor ou não-redutor. Justifique sucintamente cada 
classificação. 
(b) D-ribose e D-ribulose são: epímeros, enantiômeros, diastereoisômeros ou tautômeros? Justifique. 
(c) Desenhe em projeção de Fischer as estruturas da L-ribose e L-ribulose e dê a relação estereoisomérica com a D-ribose 
e D-ribulose, respectivamente. 
(d) Desenhe o mecanismo completo da reação de (I) para (II), indicando o fluxo de elétrons adequadamente e incluindo a 
estrutura do intermediário (ou dos intermediários) e as espécies genéricas (‒B:) e (+HB‒) de cada etapa. 
 
 
 
 
Estudo Dirigido: Proteínas (1 ponto) 
O método de Sanger é empregado para identificar o grupo N-terminal de peptídeos e proteínas, usando o reagente de 
derivatização 1-flúor-2,4-dinitro-benzeno (FDNB) em meio neutro (ou em tampão básico, pH~9, e.g., NaHCO3, uma base 
relativamente fraca) (Reação 1) e posterior hidrólise ácida total do produto de derivatização (Reação 2), segundo o 
esquema a seguir. 
NH2
O
R
N
H
Peptídeo
O
R
F
NO2
O2N N
O
R
N
H
Peptídeo
O
RHNO2
O2N
N
O
R
HNO2
O2N
OH
H3N
O
R
OH
+
+
H3O+
+ outros aminoácidos+
(1)
(2) ∆
 
(a) Desenhe um mecanismo para a Reação 1. Como é denominado este mecanismo? 
(b) Desenhe um mecanismo para a Reação 2. Como é denominado este mecanismo? 
(c) A reação com FDNB não pode ser feita usando uma base relativamente forte como NaOH, pois o FDNB reagiria com 
a base, formando outro produto. Desenhe a estrutura deste produto. 
(d) Além de reagir com o grupo N-terminal ou qualquer outro grupo amino livre, o FDNB também reage com os grupos 
imidazol e fenol. No caso do método de Sanger ser aplicado ao tripeptídeo Ala-Lys-Gly (usando excesso de FDNB na 
Reação 1), desenhe as estruturas dos produtos formados ao final do processo (após a hidrólise ácida, Reação 2).