compostos carbonilados ii Ácidos carboxílicos e derivados
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Compostos Carbonilados II
Ácidos Carboxílicos e Derivados
Estrutura
• Carbonila ligada diretamente a átomos eletronegativos.
• -COX (-COOH, -COCl, -CONH2, -COOR)
• Carbono sp2 – Planar
• Altamente polares – Altos p.f. e p.e.
• Em geral são sólidos a Tamb.
O
c
Cl
R
Cloreto de Acila
O
C
OH
R
Ácido carboxílico
O
C
NH2
R
Amida
O
C
O
RR1
Éster
Estrutura
• Carbonila é estabilizada por ressonância.
• Carbono tem caráter positivo.
RC
O
G
.... ....RC
+O
G
-..
Nomeclatura
O
ClCl
Cloreto de 3-cloro-2-metil-butila
O
OCH3Cl
Metanoato de 3-cloro-2-metil-butila
O
OHCl
Ácido 3-cloro-2-metil-butanóico
O
NH2Cl
3-cloro-2-metil-butamida
Aplicações Bioquímicas
• Lipídeos (Ácidos Graxos e Fosfolipídeos)
• São os principais constituintes da membrana plasmática.
Gorduras Saturadas
Gorduras Insaturadas
Gorduras insaturadas são todas cis
12 11
10
HH
13 9
8 7
6
14
1516
5
H
4 3
2 1
H
OH
O
12
11
10
9
8
7
6
5
4
3
2
1O
OH
7 6
H
8 5
H
4
3 2
9
10
1 OH
O
11
12
ReatividadeAcidez relativa de ácidos carboxílicos
H+H3C
O
O
H3C
H3C
H
H3CO
O
H3C
H3CH3C
O
O
H3C
H3C.... .. ....
......
..
..-
-.... ....+
São compostos ácidos, pois o ânion carboxil é estabilizado por ressonância
ReatividadeAcidez relativa de ácidos carboxílicos
Quanto mais estável o ânion, mais ácido o composto.
Grupos retiradores de elétrons aumentam a acidez
Grupos doadores de elétrons diminuem a acidez.
H3CO
OH
CH3
H3C H+
H3CC O
O-
CH3
H3C
+
HO
OH
H
H H+
HC O
O-
H
H
+
FO
OH
F
F H+
FC O
O-
F
F
+
ReatividadeSaponificação
Em geral, o grupo R tem de 15 a 30 carbonos
Apolar
Polar
Na+OH
-
R O
OH
+R O
O-Na
+
H2O+
Sabão
...saponificaçãoMicelas
+ NaOH
O
OH
O
O-Na
+
Grupamentos polares e apolares se organizam de acordo com o solvente.
Solventes PolaresInterior ApolarExterior Polar
Solventes ApolaresInterior Polar
Exterior Apolar
...saponificaçãoMicelas
Membranas Bilipídicas
Reatividade
Substituição no carbono carbonílico.
C+
O-
OH
CO
OH
+C
O-
OH
N+
HH
H
..NH3
CO
OH
N
H H
HC
O-
HO+
N
H H
H
CO
NH2
H2O+
..
Reatividade
• Reações são processos de equilíbrio.
• Nucleófilos fortes tendem a deslocar nucleófilos mais fracos.
– CH3COOH + NH3 CH3COONH2
– CH3COOH + HCl Não ocorre
– CH3COOH + CH3COOH CH3COOOCH3
– CH3COOCl + H2O CH3COOH
– CH3COCl + CH3-NH2 CH3CONH-R
ReatividadeAnidridos
O
O
O
+H
OH
....O
OH
2
O
OH
O
OH
O
O
O
ANIDRIDO FTÁLICOÁCIDO FTÁLICO
ReatividadeAmidas e Imidas
NH2
O
OH
O
+
O
NH
O
ACETIMIDA
NH
O
O
O
OH
O
OH
NH3+ FTALIMIDA
Aminoácidos
O
NH2
O
H..O
-
NH3+
O
Zwitterion
Aminoácidos
Ala-Gli
H
NH2
H3C
NH
O
H
H
O
OH
..
Alanina
H
NH2
H3C
OH
O
..
Glicina
H
NH2
H
OH
O
..
+
Alanina
H
NH2
H3C
OH
O
..
Glicina
H
NH2
H
OH
O
..
+
Gli-Ala
H
NH2
H
NH
O
H
H3c
O
OH
..
Aminoácidos
H
NH2
H
NH
O
H
H3c
O
NH
HCH3
OH
O
..
Gli-Ala
H
NH2
H
NH
O
H
H3c
O
OH
..
+
Alanina
H
NH2
H3C
OH
O
..
Gli-Ala-Ala
Extremidade N- terminal (5`)
Extremidade C- terminal (3`)
Proteínas
• Seqüência de AA ligados em cadeia
• Vários níveis organizacionais
• Estrutura Primária: Ordem dos AA.– Ala-Gli-Val-Cis-Ala-Thr-Lis-Val...
• Estrutura Secundária– a-helice ou folha-b
• Estrutura Terciária– Domínios
• Estrutura Quaternária– Junção de Vários Domínios
...estrutura secundária
a-hélice
...estrutura secundária
...estrutura secundária
Folha b
...estrutura terciária e quaternária
Proteínas