ORGANİK KİMYA. Dr. Serkan SAYINER.

Transkript

1 ORGANİK KİMYA Dr. Serkan SAYINER

2 C=O (Karbonil) Grubu İçeren Bileşikler Aldehitler, Ketonlar, Karboksilik Asitler, Esterler, Amidler

3 C=O (Karbonil) grubu içeren bileşikler Birçok farklı bileşik, bir karbon-oksijen çift bağ (C = O, karbonil grubu) içerir. Karbonil bileşikleri, aldehitler, ketonlar, karboksilik asitler, esterler ve amidleri içerir. Karbonil karbon hidrojen, karbon veya bir heteroatoma bağlı atom tipi karbonil bileşiğinin spesifik sınıfını belirler.

4

5 C=O (Karbonil) grubu içeren bileşikler Aldehitleri, karboksilik asitleri ve esterleri çizmek için kondens yapı (zincir yapı) kullanılır. Bir aldehit, karbonil karbona doğrudan bağlı bir hidrojen atomuna sahiptir.

6 C=O (Karbonil) grubu içeren bileşikler Bir karboksilik asit, doğrudan karbonil karbona bağlı bir OH grubunu içerir. Bir ester, karbonil karbona doğrudan bağlı bir OR grubunu ihtiva eder.

7 Asetaldehit Aseton Asetik asit Metil asetat Asetamid

8 Aldehitler ve Ketonlar Aldehitler ve Ketonların İsimlendirilmesi, Fiziksel Özellikleri, Bazı Aldehitler ve Ketonlar, Aldehitler ve Ketonların Hazırlanması, Aldehitlerin ve Ketonların Reaksiyonları (1 Aminlerin Additisyonu, 2 Aminlerin Additisyonu, H 2 O Additisyonu-Hidrasyon, Alkollerin Additisyonu- Asetal Oluşumun, Koruma Grupları Olarak Asetaller, Siklik Hemiasetaller, Aldehitlerin Oksidasyonu) Dr. Serkan SAYINER serkan.sayiner@neu.edu.tr

9 Aldehitler ve Ketonlar Aldehitler (RCHO) ve ketonlar (RCOR veya R 2 CO) bir karbonil grubu içeren iki bileşik grubudur. İki yapısal unsur karbonil grubunun fiziksel ve kimyasal özelliklerinin esas belirleyicisidir. Karbonil karbon atomu trigonal düzlem oluşturur ve tüm bağ açıları 120 'dir. Oksijen, karbondan daha elektronegatif olduğundan dolayı karbonil grubu polardır. Karbonil karbon elektrondan fakir iken (δ +) ve oksijen elektrondan zenginidir (δ-).

10

11 Aldehitlerin İsimlendirilmesi IUPAC terminolojisinde, aldehitler, -al sonekiyle tanımlanır. IUPAC sistemini kullanarak bir aldehite ismini vermek için: 1. CHO grubunu içeren en uzun zincir bulunur ve alkan sonekine -al eki ilave edilir. 2. CHO grubundaki karbon atomu C1 olarak belirlenir ve zincire veya halkaya numara verilir, ancak bu sayı isimde belirtilmez. 3. İsimlendirmenin diğer olağan kuralları uygulanır. 4. Basit aldehitlerde, IUPAC isimleri yerine yaygın isimleri (common names) de kullanılır. Bunun için tümünün sonekinde -aldehit kelimesi yer alır.

12 Aşağıdaki aldehiti IUPAC kurallarına göre isimlendiriniz.

13 1. CHO grubunu içeren en uzun zincir tespit edilir ve ismi verilir.

14 2. Substitüentlerin isimleri ve pozisyonları belirlenir. CHO grubu C1 de yer almalıdır.

15

16 Ketonların İsimlendirilmesi IUPAC sisteminde, ketonlar -on sonekiyle tanımlanır. IUPAC kurallarını kullanarak bir asiklik ketonu isimlendirmek için: 1. Karbonil grubunu içeren en uzun zincir bulunur ve ana alkanın sonu -on soneki ile değiştirilir. 2. Karbonil karbonuna en düşük sayıyı verecek şekilde karbon zinciri numaralandırılır ve isimlendirmenin diğer olağan kuralları uygulanır.

17 Ketonların İsimlendirilmesi Siklik ketonlarda numaralandırma her zaman karbonil karbondan başlar, ancak "1" sayısı isimde göz ardı edilir, kullanılmaz. Halka daha sonra, ilk substitüente en düşük sayıyı verecek şekilde numaralandırılır (saat yönünde veya saatin ters yönünde). Ketonlar için de yaygın isimler (common names) kullanılır. Her iki alkil grubu karbonil karbon üzerinde adlandırılır, alfabetik olarak düzenlenir ve keton kelimesi eklenmesiyle yaygın isim oluşturulur.

18 Aşağıdaki ketonu IUPAC kurallarına göre isimlendiriniz. 1. Halka isimlendirilir. Siklohekzan (6 C lı) Siklohekzanon

19 2. Substitüentlerin isimleri ve pozisyonları belirlenir. C=O u C1 de yer almalıdır.

20

21 Üç basit keton için yaygın isimleri kullanmaktadır.

22 Fiziksel Özellikleri Aldehitler ve ketonlar polar bir karbonil grubuna sahip oldukları için hidrokarbonlardan daha kuvvetli moleküller arası kuvvetlere sahip polar moleküllerdir. Aldehitler ve ketonlar polar karbonil gruplarından dolayı dipoldipol etkileşimleri gösterirler. O-H bağları olmadığından dolayı (RCHO veya RCOR), moleküller arası hidrojen bağlanmasına sahip değildirdir. Dolayısı ile moleküller arası kuvvetleri alkollere kıyasla daha zayıftır.

23 Fiziksel Özellikleri Sonuç olarak: Aldehitler ve ketonlar, benzer boyuttaki hidrokarbonlara kıyasla daha yüksek kaynama noktasına sahiptirler. Aldehitlerin ve ketonların, benzer boyuttaki alkollerden daha düşük kaynama noktaları vardır.

24

25 Fiziksel Özellikleri Aldehitler ve ketonlar organik çözücüler içinde çözünür. Aldehitler ve ketonlardaki oksijen atomu eşleşmemiş bir elektron çifti içerdiği için su ile moleküller arası hidrojen bağı yapmak suretiyle bağlanabilirler.

26 Fiziksel Özellikleri Düşük molekül ağırlıklı aldehitler ve ketonlar (altıdan daha az karbon içeren), hem organik çözücüler hem de suda çözünebilir. Daha yüksek molekül ağırlıklı aldehitler ve ketonlar (altı karbon veya daha fazla olan) organik çözücüler içinde çözünür, ancak suda çözünmezler.

27 Aseton ve progesteron insan ve hayvan vücudunda doğal olarak bulunan iki ketondur.

28 Bazı Aldehitler ve Ketonlar Doğada karakteristik kokuları olan pek çok aldehit bulunur. Tarçın kabuğunun ana bileşeni olan sinnamaldehit, yaygın bir aroma etkenidir. Vanilyum, vanilya kabuğunun ekstraktının ana bileşenidir. Doğal kaynaklar yüksek talebi karşılayamadığı için, çoğu vanilya aroma etkeni sentetik olarak petrolden elde edilen başlangıç malzemelerinden yapılır. Geranial, limon otunun karakteristik limon kokusunu verir. Geranial parfümlerde ve A vitamini sentezinde başlangıç maddesi olarak kullanılır. Sitronelal, sivrisinekleri püskürtmek için yaygın olarak kullanılan sitronelal mumlarına ayırıcı limon kokusu verir.

29 Bazı Aldehitler ve Ketonlar Birçok reçine ve plastiğin sentezinde bir başlangıç malzemesi olduğu için her yıl yaklaşık olarak milyarlarca kilo formaldehit, metanolün (CH 3 OH) oksidasyonu yolu ile üretilmektedir. Formaldehit ayrıca biyolojik örnekler için iyi bir dezenfektan, antiseptik ve koruyucu olarak kullanılan formalin adı verilen %37 lik sulu çözelti olarak da satılmaktadır. Kömürün ve diğer fosil yakıtların eksik yanmasının bir ürünü olan formaldehit, kısmen sisli havanın neden olduğu tahrişten sorumludur.

30

31 Bazı Aldehitler ve Ketonlar Aseton [(CH 3 ) 2 C=O, en basit keton], yağ asitlerinin parçalanması sırasında hücrelerde doğal olarak üretilir. Diabetes mellitus, insülinin yetersiz salgılanması nedeniyle normal metabolik süreçlerin değiştiği bir metabolik bozukluktur. Bu bozukluğua bağlı olarak bireylerde kan dolaşımında olağandışı yüksek aseton seviyeleri tespit edilir. Asetonun karakteristik kokusu, diyabetik hastaların nefesinde tespit edilebilir.

32 Bazı Aldehitler ve Ketonlar Ketonlar tabaklama endüstrisinde önemli bir rol oynamaktadır. Dihidroksiaseton, ticari tabaklama maddelerinde bulunan aktif bir bileşendir. Özellikle güneşsiz tabakalama tekniğinde kullanılır. Dihidroksiaseton derideki proteinlerle reaksiyona girerek karmaşık renkli pigment oluşturarak cilde kahverengi bir renk verir. Buna ek olarak, birçok ticari güneş kremi ketonları içerir. Örnek olarak avobenzon, oksibenzon ve dioksibenzon verilebilir.

33

34 Aldehitler ve Ketonların Hazırlanması Aldehitleri sentezlemek için kullanılan yöntemler Aldehitler 1 alkoller, esterler, asit klorürler ve alkinlerden hazırlanır. 1 alkollerin oksidasyonu ile, Esterlerin ve asit klorürlerin indirgenmesi ile, Hidroborasyon yoluyla - bir alkin oksidasyonu.

35 Aldehitler ve Ketonların Hazırlanması Ketonları sentezlemek için kullanılan yöntemler Ketonlar, 2 alkoller, asit klorürler ve alkinlerden hazırlanır. Cr 6+ reaktifleri ile 2 alkollerin oksidasyonu ile, Asit klorürlerin organokupratlarla reaksiyona girmesi ile, Friedel-Crafts açilasyonu ile, Bir alkin hidrasyonuyla. Aldehitler ve ketonların her ikisi de alkenlerin oksidatif bölünmesinin ürünleri olarak da elde edilir.

36 Aldehitlerin ve Ketonların Reaksiyonları Karbonil karbonda reaksiyon Elektrofilik karbonil karbon, aldehitleri ve ketonları nükleofilik katılma reaksiyonlarına duyarlı hale getirir. H ve Nu elemanları karbonil grubuna eklenir. α-karbonda reaksiyon Aldehitlerin ve ketonların ikinci bir genel reaksiyonu, α-karbondaki reaksiyonu içerir. α-karbon üzerindeki bir karbonil grubuna bir C H bağı oluşması ile diğer birçok C H bağlarından daha asidik bir yapı oluşur, çünkü baz ile reaksiyons sonucunda rezonansa dengelenmiş bir enolat anyon oluşur.

37 1 Aminlerin Additisyonu Bir aldehit veya ketonun 1 amin ile muamele edilmesi, bir imini verir (ayrıca Schiff baz olarak da adlandırılır). 1 aminin karbonil grubu üzerindeki nükleofilik saldırısı, bir imin oluşturmak üzere su kaybeden kararsız bir karbinolamin oluşturur. Genel reaksiyon C O'nun C NR ile değiştirilmesiyle sonuçlanır.

38 1 Aminlerin ile Additisyonu Birçok imin biyolojik sistemlerde hayati rol oynar. Konjuge edilmiş imin rodopsin, görme olayında kimyasal anahtar niteliği taşıyan bir moleküldür. Retinada bulunun rod hücrelerinde, 11-cis-retinal ve opsin proteininin 1 amininden sentezlenir.

39 2 Aminlerin ile Additisyonu Bir 2 amin bir enamin vermek üzere bir aldehit veya keton ile tepkimeye girer. Enaminler, bir çift bağa bağlı bir nitrojen atomuna sahiptirler (alken + amin = enamin). Enaminler çok yönlü ara ürünlerdir. İminler ve enaminler bir dizi geri döndürülebilir tepkime ile oluşturulduğundan, ikisi de hafif asit ile hidroliz yoluyla karbonil bileşiklerine dönüştürülebilir.

40 H 2 O Additisyonu-Hidrasyon Bir karbonil bileşiği, bir asit veya baz katalizör varlığında H 2 O ile muamele edilmesi ile karbon-oksijen π bağı boyunca H ve OH elementlerinin ilave edilmesini sağlar ve bir gemdiol (geminal-diol) veya hidrat oluşur. Bir karbonil grubunun hidrasyonu, sadece engellenmemiş aldehit gibi formaldehit ile ve yakındaki elektron çeken grupları içeren aldehitlerle iyi bir gem-diol verir. Geminal dioller, diollerin alt sınıfıdır ve bu da özel bir alkol sınıfıdır. Bir geminal-dioldeki iki hidroksil, bir su molekülünün kaybedilmesi ile kolayca bir karbonil veya keto grubuna C=O'ya dönüştürülür ve böylece diol bir keton haline gelir.

41 Alkollerin Additisyonu-Asetal Oluşumu Aldehitler ve ketonlar asetaller oluşturmak üzere iki eşdeğer alkol ile reaksiyona girer. Bir asetalde aldehid veya ketondan elde edilen karbonil karbon tekli olarak iki OR"(alkoksi) grubuna bağlanır. Asetal terimi, bir aldehit veya ketondan türetilmiş, tek bir karbona bağlı iki OR grubuna sahip olan herhangi bir bileşiği belirtmektedir.

42 Alkollerin Additisyonu-Asetal Oluşumu Bir aldehid veya ketonun bir asetale dönüştürülmesi, geri döndürülebilir bir reaksiyondur, bu nedenle bir asetal, sulu asit ile muamele edilerek bir aldehite veya ketona hidrolize edilebilir. Bu reaksiyon da bir denge süreci olduğundan, hidroliz için suyun aşırı miktarda kullanılması sağdan sürülür.

43 Koruyucu Grup Olarak Asetaller Asetaller, aldehitler ve ketonlar için değerli koruma gruplarıdır. Asetallerin eklenmesi ve çıkarılması kolaydır ve çok çeşitli reaksiyon koşullarına dayanıklıdırlar. Asetaller baz, oksitleyici ajanlar, indirgeyici ajanlar veya nükleofiller ile reaksiyona girmezler. İyi koruma grupları, bir molekülün diğer yerlerinde gerçekleşen çeşitli reaksiyon koşullarından sağ kalmalı, ancak gerektiğinde hafif koşullar altında seçici olarak uzaklaştırılmalıdır.

44 Siklik Hemiasetallar Asiklik hemiasetaller genel olarak dengesizdir ve dolayısıyla dengede önemli miktarda bulunmazlarsa da, beş ve altı üyeli halkalar içeren siklik hemiasetaller, kolaylıkla izole edilmiş kararlı bileşiklerdir.

45 Aldehitlerin Oksidasyonu Aldehitler, karbonil karbona doğrudan bağlı bir hidrojen atomu içerdiğinden, karboksilik asitlere oksitlenebilirler; Yani, aldehitteki C H bağı bir C OH bağı haline dönüştürülebilir. Ketonların karbonil grubuna bağlı hidrojen atomu bulunmadığından, benzer reaksiyon koşullarında oksitlenmezler.

46 Oksidasyon C H bağı, C O bağı ile yer değişir.

47

48 Karboksilik Asitler ve Esterler Giriş, İsimlendirme, Fiziksel Özellikler, Bazı Karboksilik Asitler, Karboksilik Asitlerin Asitliği (Bazlarla Reaksiyon), Karboksilik Asit ve Esterleri İçeren Reaksiyonlar (Ester Oluşumu, Ester Hidrolizi)

49 Giriş Karboksilik asitler ve esterler, bir oksijen atomuna tek başına bağlanmış bir karbonil grubu (C=O) içeren iki organik molekül aileleridir. Karboksilik asit bir karboksil grubunu (COOH) içerir. Bir ester karbonil karbona bağlı bir alkoksi grubu (OR) içerir.

50 Karboksilik Asitler ve Esterlerin İsimlendirilmesi Karboksilik asitlere ve esterlere isim vermek için, IUPAC sistemindeki her fonksiyonel grubu tanımlayan son ekler kullanılır. Karboksilik Asitlerin (RCOOH) İsimlendirilmesi IUPAC sisteminde karboksilik asitler, -oik asit sonekiyle tanımlanır. IUPAC sistemini kullanarak bir karboksilik aside isim vermek için: COOH grubunu içeren en uzun zinciri bulunur ve ana alkanın soneki -oik asit olarak değiştirilir. COOH grubunu C1'e konulur ve karbon zincirinin geri kalanı numaralandırılır, ancak C1 isimde göz ardı edilir. Adlandırmanın diğer olağan kuralları uygulanır.

51 Karboksilik Asitler ve Esterlerin İsimlendirilmesi Çoğu basit karboksilik asitlerde yaygın isimlerde (common names) kullanılır. Bu isimlerinde sonek olarak -ik asit kullanır.

52 Aşağıdaki karboksilik asidi IUPAC kurallarına göre isimlendiriniz.

53

54

55 Karboksilik Asitler ve Esterlerin İsimlendirilmesi Esterlerin RCOOR İsimlendirilmesi Esterlerin isimleri, karboksilik asitlerin kök adlarından türetilir. Kök asit için formik asit, asetik asit ve benzoik asit gibi ortak adların kullanıldığı unutulmamalıdır. Dolayısıyla bu ortak kök adlar türevleri için de kullanılırlar. Bir ester, yapısında iki kısım içerir; bunların her biri ayrı olarak isimlendirilmelidir: Karbonil grubunu ihtiva eden ve bir karboksilik asitten türetilen RCOgrubu ve oksijen atomuna bağlı bir alkil grubu (R 'olarak adlandırılır) şeklinde isimlendirilir.

56

57 Karboksilik Asitler ve Esterlerin İsimlendirilmesi Esterlerin RCOOR İsimlendirilmesi IUPAC sisteminde, esterler at sonek ile tanımlanır. Bir estere ismi vermek için: Bir alkil grubu olarak oksijen atomuna bağlı R 'grubuna isim verilir. Ana karboksilik asidin -ik asit sonunu at sonekine dönüştürülerek RCO- grubuna isim verilir.

58 Doğal olarak elmalarda bulunun, aşağıdaki esteri IUPAC kurallarına göre isimlendiriniz.

59

60

61 Karboksilik Asitlerin ve Esterlerin Fiziksel Özellikleri Karboksilik asitler ve esterler polar bileşiklerdir, çünkü polar bir karbonil grubuna sahiptirler. Karboksilik asitler aynı zamanda bir elektronegatif oksijen atomuna bağlı bir hidrojen atomuna sahip oldukları için molekül içi hidrojen bağıda yapabilirler. Karboksilik asitler genellikle iki molekül içi hidrojen bağı ile bir arada tutulan dimerler olarak bulunurlar.

62 Karboksilik Asitlerin ve Esterlerin Fiziksel Özellikleri Karboksilik asitler esterlerden daha kuvvetli moleküllerarası kuvvete sahiptirler ve benzer boyuttaki bileşiklerine kıyasla daha yüksek kaynama noktaları ve erime noktalarına sahiptirler. Karboksilik asitler, benzer boyuttaki alkollerden daha yüksek kaynama noktalarına ve erime noktalarına sahiptir.

63 Karboksilik Asitlerin ve Esterlerin Fiziksel Özellikleri Diğer oksijen içeren bileşikler gibi, altı karbondan daha düşük sayılı karboksilik asit ve esterler suda çözünebilir. Yüksek molekül ağırlıklı bileşikler suda çözünmez çünkü molekülün polar olmayan kısmı, C C ve C H bağları polar karbonil grubundan daha büyük olur.

64 Bazı Karboksilik Asitler Basit karboksilik asitlerin irrite edici veya kötü kokuları vardır. Formik asit (HCO 2 H), en basit karboksilik asittir. Bazı karıncaların zehirindeki ana bileşendir. Asetik asit (CH 3 CO 2 H) sirkedeki ekşi tadın sebebidir. Etanolün (CH 3 CH 2 OH) asetik aside oksidasyonu "kötü" ekşi şarap tadını açığa çıkarır.

65 Bazı Karboksilik Asitler Ciltteki çeşitli kırışıklartı düzgünleştiren ve cilt dokusunu iyileştiren bazı cilt bakım ürünleri, α-hidroksi asitleri içerir. α-hidroksi asitler karboksil grubuna bağlı karbon üzerinde bir hidroksil grubu içerir. Glikolik asit ve laktik asittir yaygın görülen iki önemli α-hidroksi asittir. Glikolik asit doğal olarak şeker kamışı içerisinde bulunur. Laktik asit ekşi sütün kendine özgü tadını verir.

66 Bazı Karboksilik Asitler Aspirin ve ibuprofen, bir karboksil grubu içeren yaygın kullanılan ağrı kesiciler ve anti-inflamatuvar ajanlardır. Aspirin, prostaglandinlerin sentezini inhibe ederek. Prostaglandinler, ağrıya, iltihaba ve çok çeşitli biyolojik fonksiyonlara aracılık eden 20 karbon içeren karboksilik asitlerdir. Aspirin ağrıyı hafifletir ve iltihaplanmayı azaltır, çünkü bu fizyolojik yanıtların her ikisinden sorumlu bileşikler olan prostaglandinlerin araşidonik asitten sentezlenmesini önler.

67

68

69 Karboksilik Asitlerin Asitliği Karboksilik asitler asittirler; Yani, proton donörleridir. Bir karboksilik asit suda eritildiğinde bir asit-baz reaksiyon oluşur. Karboksilik asitler organik bileşiklerin diğer ailelerine göre daha asidik iken, HCl veya H 2 SO 4 gibi inorganik asitlere kıyasla zayıf asitlerdir. Böylece, bir karboksilik asitin yalnızca küçük bir yüzdesi sulu solüsyonda iyonize edilir.

70 Karboksilik asit H 2 O'ya bir proton verir ve konjüge bazı oluşur - bir karboksilat anyonu; Su bir proton kazanır ve konjuge asidi oluşur - H 3 O +.

71 Karboksilik Asitlerin Asitliği Bazlarla Reaksiyonu Karboksilik asitler NaOH gibi bazlarla reaksiyona girerek suda çözünür tuzlar oluştururlar. Örneğin;

72 Karboksilik Asitlerin Asitliği Asit-baz reaksiyonları ile oluşan karboksilik asit tuzları suda çözünür iyonik katılardır. Böylece, oktanoik asit gibi suda çözünmeyen bir karboksilik asit, NaOH ile reaksiyona sokularak suda çözünür sodyum tuzuna dönüştürülebilir.

73 Karboksilik Asitlerin Asitliği Karboksilik asitlerin tuzları yaygın şekilde gıda koruyucuları olarak kullanılır. Sodyum benzoat, mantar gelişimini inhibe eder, alkolsüz içeceklerde kullanılan bir koruyucudur. Potasyum sorbat, pişmiş ve diğer gıdaların raf ömrünü uzatan bir katkı maddesidir. Bu tuzlar bakteri veya mantarları öldürmez. Ürünün ph'sını arttırırlar, böylece mikroorganizmaların daha fazla çoğalmasını önlerler.

74 Karboksilik Asit ve Esterleri İçeren Reaksiyonlar Karboksilik asitler ve esterler ortak bir reaksiyon türüne sahiptir: Substitüsyon Bir karboksilik asit veya ester (RCOZ) substitüsyon reaksiyonuna girdiğinde, karbonil karbona bağlı Z (Z = OH veya OR ') grubu, başka atom gruplarıyla (Y = OR' veya OH) değiştirilir.

75 Karboksilik Asit ve Esterleri İçeren Reaksiyonlar Ester Oluşumu Bir karboksilik asidin (RCOOH), bir asit katalizatörünün varlığında bir alkol (R'OH) ile muamele edilmesi bir esteri (RCOOR ') oluşturmaktadır. Bu reaksiyona Fischer esterifikasyonu denir. Esterifikasyon, bir alkolün OR 'grubunun başlangıçtaki karboksilik asitin OH grubunun yerini alması nedeniyle bir substitüsyon reaksiyonudur.

76 Karboksilik Asit ve Esterleri İçeren Reaksiyonlar Etil asetat, Etanol ve asetik asit esteridir. Renksiz bir sıvıdır. Karakteristik bir tatlı kokusu vardır. Tutkallar, oje çıkarıcılar, kafeinsiz çay, kahve ve sigaralarda kullanılır. Solvent olarak kullanılmak üzere büyük ölçekli olarak üretilmektedir.

77 Karboksilik Asit ve Esterleri İçeren Reaksiyonlar Ester Hidrolizi Esterler, asit veya baz mevcudiyetinde su ile hidrolize edilir. Bir esterin (RCOOR ') bir asit katalizörü varlığında su ile muamele edilmesi bir karboksilik asit (RCOOH) ve bir alkol molekülü (R'OH) oluşturur. Bu reaksiyon bir hidrolizdir, çünkü bağlar suyla reaksiyona girerek parçalanır.

78 En sık görülen doğal esterler triasilgliserollerdir. Triasilgliseroller, her biri karbonil grubuna bağlı uzun bir karbon zincirine (R, R 've R "olarak kısaltılır) sahip üç ester grubunu içerir. Triasilgliseroller lipitlerdir; Yani biyolojik sistemlerde bulunan suda çözünmeyen organik bileşiklerdir. Hayvansal yağlar ve bitkisel yağlar triasilgliserollerden oluşur.

79

80 Amidler Amid, İsimlendirme, Fiziksel Özellikleri, Amidlerin Hidrolizi, İlginç Aminler ve Amidler, Epinefrin ve ilgili bileşikler, Penisilin Aminler ile ilişkili olduğu için "Bir Heteroatoma Tek Bağ İçeren Bileşikler" konusu içinde aminler ile birlikte verilmiştir. Bu notta ise sadece Amid bölümüne yer verilmiştir.

81 Amidler Amidler bir azot atomuna bağlı bir karbonil grubu içeren bileşiklerdir. Bir amidin N atomu, diğer hidrojen atomlarına veya alkil gruplarına bağlanabilir. Amidler doğrudan azot atomuna bağlı karbon atomlarının sayısına bağlı olarak 1, 2 veya 3 olarak sınıflandırılır.

82 Birincil (1 ) amid, bir C N bağı içerir. 1 amid RCONH 2 yapısına sahiptir. İkincil (2 ) amid, iki C N bağı içerir. 2 amid RCONHR' yapısına sahiptir. Üçüncül (3 ) amid üç C N bağı içerir. 3 amid RCONR' 2 yapısına sahiptir.

83 İsimlendirme IUPAC sistemine göre, amidler amid soneki ile tanımlanır.

84 İsimlendirme 2 veya 3 amidlerin yapısında iki kısım vardır; karbonil içeren RCO- grubu ve azot atomuna bağlı bir veya iki alkil grubu. 2 veya 3 amidlere ismini vermek için, Amidin N atomuna bağlı alkil grubuna (veya gruplarına) isim verilir. Her alkil grubunun isminden önce "N-" öneki kullanılır. RCO grubuna, -amid sonekiyle isim verin.

85 Verilen amidi isimlendiriniz: HCONHCH 2 CH 3. Cevap: N-etilformamid

86 Fiziksel Özellikleri 1 ve 2 amidler, ester ve 3 amidlere kıyasla daha yüksek kaynama noktalarına ve erime noktalarına sahiptirler. Altıdan daha az karbon içeren amidler suda çözünür. Yüksek moleküler ağırlıklı amidler suda çözünmez, çünkü molekülün non-polar kısmı (C C ve C H bağları) polar karbonil grubundan daha büyüktür.

87 Amidlerin Hidrolizi Bir asit katalizörünün (HCl) varlığında bir amid (RCONHR') su ile muamele edilirse bir karboksilik asit (RCOOH) ve bir amonyum tuzu (R'NH 3+ Cl - ) oluşturur.

88 Amidlerin Hidrolizi Amidler, karboksilat anyonları ve amonyak (NH3) veya amin molekülü oluşturmak üzere sulu bazda ayrıca hidrolize edilirler.

89 Bazı Aminler ve Amidler Kafein ve nikotin, halkalar halinde azot atomları içeren merkezi sinir sistemi uyarıcılarıdır. Kafein ve nikotin, alkaloiddirler ve bitki kaynaklarından türetilen doğal olarak oluşan aminlerdir.

90 Epinefrin ve ilgili bileşikler Epinefrin veya yaygın olarak bilinen ismi ile adrenalin, adrenal bezlerde norepinefrinden (noradrenalin) sentezlenen bir amindir.

91 Epinefrin ve ilgili bileşikler Bir kişi, bir tehlike hissettiğinde veya stresle karşı karşıya kaldığında beynin hipotalamus bölgesi adrenal bezleri uyarır ve epinefrin salgılanır. Bu da daha sonra pek çok organda farklı etkiler oluşturur. Epinefrin sentezi adrenal bezin iç kısmında görülür. Epinefrin salgısı nedeniyle; Kalp atım hızında artış, kan basıncında artış, glikoz sentezinde artış, akciğer pasajlarında genişleme gibi etkiler görülür.

92 Epinefrin ve ilgili bileşikler Yapısal olarak epinefrin ile ilintili fakat geniş biyolojik etkinlikleri dışında bazı etkinliklerini sergileyen yararlı ilaçların keşfedilmiştir. Hem albuterol hem de salmeterol, solunum kanallarını genişletir; yani bronkodilatörlerdir. Ancak kalbi harekete geçirmezler. Her iki bileşik astımın tedavisinde kullanılır.

93 Penisilin Penisilinin antibiyotik özellikleri ilk kez 1928 yılında Sir Alexander Fleming tarafından keşfedildi. Penicillium cinsinin bir takım bakterilerin büyümesini engellediği fark edilmiştir. Penisilinler, bir antibiyotik grubunu ifade eder. Tüm penisilinler iki amid birimi içerir. Bir amid birimi bir β- laktam adı verilen dört üyeli bir halkanın parçasıdır. İkinci amid ise dörtlü üyeli bir halkaya bağlanır.

94 Penisilin İlk bulunan penisilin penisilin G idi. Amoksisilin ise bugün yaygın kullanılan bir başka penisilindir. Penisilin, bakteri hücre duvarının sentezini engellemek suretiyle etki gösterir.

95 Soru IUPAC terminolojisinde, aldehitler... sonekiyle tanımlanır. a. -al b. -ial c. -el d. -ol e. -il Cevap : a

96 SORULARINIZ?

97 Kaynaklar Eren, M Organik Kimya Ders Notları Prof. Dr. Meryem EREN e teşekkürlerimle... Serpek, B Organik Kimya. Nobel Akademik Yayıncılık Smith JG (2010). Organic Chemistry, 3rd Edition, McGraw-Hill. Smith JG (2012). General, Organic, & Biological Chemistry 2nd Edition, McGraw-Hill.

98 Bir sonraki konu; Final Sınavı