CHUYÊN ĐỀ DUYÊN HẢI BẮC BỘ - GLUXIT

8/20/2019 CHUYÊN ĐỀ DUYÊN HẢI BẮC BỘ - GLUXIT

http://slidepdf.com/reader/full/chuyen-de-duyen-hai-bac-bo-gluxit 1/78

1

CHUYÊN ĐỀ: GLUXIT.

A. MỞ ĐẦU

Trong những thập niên đầu của thế kỉ XXI, phấn đấu đưa giáo dục nướ c ta trở

thành một nền giáo dục tiên tiến, khoa học dân tộc, đại chúng thích ứng vớ i nền kinh tế

thị trườ ng định hướ ng Xã hội chủ ngh ĩ a, hướ ng tớ i một xã hội học tập có khả năng hội

nhập Quốc tế. Nền giáo dục phải đào tạo những con ngườ i Việt Nam có năng lực tư duy

độc lập, sáng tạo, có khả năng thích ứng, hợ p tác và năng lực giải quyết vấn đề..

Trong chươ ng trình các trườ ng THPT Chuyên, môn hóa học là môn khoa học thực

nghiệm và lí thuyết. Vớ i mục tiêu giúp học sinh nắm vững những tri thức khoa học phổ

thông cơ bản về các chất, sự biến đổi các chất, mối quan hệ qua lại giữa công nghệ hóa

học, môi trườ ng và con ngườ i. Thông qua đó hình thành k ĩ năng môn học như: k ĩ năng

quan sát, phân tích, so sánh, phán đoán, tính toán, thực hành, thí nghiệm. . Hòa vào xu thế

phát triển chung của nền giáo dục thế giớ i, Ở Việt Nam trong nhiều năm gần đây, hệ

thống các trườ ng chuyên luôn có trọng trách, nhiệm vụ rất nặng nề: đó là đào tạo ra

những học sinh có đủ sức đủ tài và đủ tầm để tham gia vào các kì thi học sinh giỏi Quốc

Gia, Ôlympic Quốc Tế và khu vực.

Từ năm 1993- 1994 đến nay, Bộ Giáo dục và đào tạo đã chính thức tổ chức kì thi

chọn học sinh giỏi lớ p 12 môn Hóa học, vì vậy vấn đề bồi dưỡ ng học sinh giỏi cũng là

một nhiệm vụ chính thức của các giáo viên dạy khối chuyên Hóa trong trườ ng phổ thông.

Để đạt đượ c kết quả cao trong các kì thi đó, một trong những yếu tố quan trọng là

phải bồi dưỡ ng cho các em có đầy đủ nguồn kiến thức, k ĩ năng, k ĩ xảo và các năng lực

giải quyết vấn đề .

Cacbohirat là một trong những dạng bài tập thườ ng xuất hiện trong các kì thi

HSG Quốc gia hàng năm và đặc biệt các kì thi Olympic Quốc tế.Vì vậy trong công tácbồi dưỡ ng HSG không thể thiếu chuyên đề này.

Mục đích của chuyên đề:

• Giớ i thiệu hệ thố ng các bài t ậ p nhằ m phát huy các năng lự c sáng t ạo, k ĩ năng

giải bài t ậ p Cacbohirat một cách nhanh chóng cho HS.



2

• Đề xuấ t các d ạng bài t ậ p PHÙ H Ợ P V Ớ I ĐẶ C Đ I Ể M C Ủ A LO Ạ I H Ợ P CH Ấ T

B. NỘI DUNG:

• Phần I: Giớ i thiệu hệ thố ng các bài t ậ p nhằ m phát huy các năng lự c sáng t ạo,

k ĩ năng giải bài t ậ p Cacbohirat một cách nhanh chóng cho HS.

1. H ệ thố ng bài tậ p hóa họ c nhằ m phát triể n nă ng l ự c vậ n d ụ ng kiế n thứ c cho họ c

sinh .

Trong chươ ng cacbohidrat, một trong những kiến thức trọng tâm đó là: cách viết

công thức cấu trúc của các hợ p chất cacbohydrat. Cách chuyển từ công thức Fisơ sang

công thức vòng phẳng (công thức Havoc), từ công thức Havoc sang công thức cấu dạng

và ngượ c lại. Để giúp các em phát triển năng lực vận dụng kiến thức thì nên dùng những

bài tập vớ i các cách viết công thức của các hợ p chất như monosacarit, đisacarit,

polisaccarit và các dẫn xuất của chúng.

Ví d ụ 1 :

Amilopectin bị thủy phân bở i mantaza tạo thành mantozơ . Cho amilopectin phản

ứng vớ i (CH3)2SO4 dư trong môi trườ ng kiềm, rồi thủy phân sản phẩm thì thu đượ c

2,3,4,6-tetra-O-metylglucozơ (A) và 2,3-đi-O-metylglucozơ (B) còn lại là 2,3,6-tri-O-

metyl glucozơ (C).

a. Hãy viết công thức Havoc của 3 sản phẩm trên và cho biết xuất sứ của chúng.

b. Hãy suy ra cấu trúc của amilopectin.

c. Trong 3 sản phẩm trên, sản phẩm nào là chủ yếu, sản phẩm nào chiếm hàm

lượ ng nhỏ nhất, vì sao?

Phân tích: Để viết đúng công thức Havoc của A, B, C học sinh nên viết công thức

Fisơ trướ c sau đó chuyển từ công thức Fisơ sang công thức Havoc theo qui tắc trái trên,

phải dướ i. Muốn xác định đượ c công thức của amilopectin phải dựa vào sản phẩm A, B,C. Từ A C1 tạo LK glicozit, C5 đóng vòng. Trong B C1,C4, C6 tạo LK glicozit, C5 tạo

vòng. Vậy chính B là mắt xích glucozơ tạo nhánh. Ở C có C1,C4 tạo LK glicozit vậy C

giữa mạch.

H ướ ng d ẫ n giải :



3

a. CT Havoc của A , B, C là :

O

CH2OMe

OMe

OMe

OMe

OHO

OMe

OHO

CH2OMe

OMe

OMe

OH

CH2OH

OH OH

(A) (B) (C)

OMe

A : Từ mắt xích glucozơ đầu mạch (vì đều có 4 nhóm –OH bị metyl hóa).

B : Từ mắt xích glucozơ ở chỗ phân nhánh (vì chỉ có 2 nhóm OH bị metyl hóa)

C : Từ mắt xích Glucozơ ở giữa mạch .

b. Bài cho :

Amilopectin(CH3)2SO4 /OH- H2O

A + B + Csp

Nhận thấy A : 2,3,4,6-tetra-O- metyl glucozơ , A còn OH LK ở C số 1 và số 5

không bị metyl hóa là do OH LK ở C số 5 tạo vòng piranozơ , còn OH LK ở C số 1 tạo

LK glicozit

B: 2,3-đi-O-metylglucozơ . Vậy B còn OH LK vớ i C số 1,4,5,6 không bị metyl

hóa là do ở C số 5 tạo vòng piranozơ , OH ở C số 1,4,6 tạo LK glicozit.

C: 2,3,6-tri-O-metyl glucozơ . Vậy C còn OH LK vớ i C số 5 tạo vòng, OH ở C số

1,4, tạo LK glicozit.

Amilopectin bị thủy phân bở i mantaza cho thấy Amilopectin chỉ chứa LK -

glicozit.

Từ đó ta có cấu trúc của Amilopectin đượ c tạo bở i các mắt xích glucozơ LK vớ i

nhau theo 2 cách (1 → 4)- α - glicozit và ( 1→ 6) -α - glicozit.

c. Amilopectin có cấu tạo phân nhánh

A : Từ mắt xích glucozơ đầu mạch (vì đều có 4 nhóm –OH bị metyl hóa).

B : Từ mắt xích glucozơ ở chỗ phân nhánh (vì chỉ có 2 nhóm OH bị metyl hóa) .

C : Từ mắt xích Glucozơ ở giữa mạch.

Thườ ng từ khoảng 20-25 mắt xích Glucozơ thì lại phân nhánh nên C >> B >A

Ví dụ 2 :



4

Khi thủy phân không hoàn toàn xenlulozơ thì thu đượ c xenlobiozơ (C12H22O11).

Xenlobiozơ là đisaccrit có tính khử, có hiện tượ ng quay hỗ biến,tạo đượ c phenyl osazon.

Metyl hóa hoàn toàn xenlobiozơ rồi thủy phân bở i axit loãng thì thu đượ c hỗn hợ p đẳng

phân tử 2,3,4,6-tetra-O- metyl - D-glucozơ và 2,3,6-tri-O-metyl D- glucozơ . Xenlobiozơ không bị thủy phân bở i α -glicozidaza mà bị thủy phân bở i các β - glicozidaza.

a. Xác định công thức cấu trúc của xenlobiozơ

b. Suy ra cấu trúc của xenlulozơ .

c. Vì sao xenlulozơ dễ kéo thành sợ i còn tinh bột thì không?

Phân tích : Theo đề bài ta có:

XenlulozoThuy phân không ht

Xenlobiozo(CH3)2SO4 /OH-

spH2O/H+

Gồm: hỗn hợ p đẳng phân tử 2,3,4,6-tetra-O-metyl - D-glucozơ và 2,3,6-tri-O-

metyl- D- glucozơ

- xenlobiozơ có tính khử nên còn nhóm OH-hemiaxetan

- xenlobiozơ bị thủy phân bở i các β - glicozidaza

Từ các dữ kiện trên dễ dàng thấy đượ c cấu trúc của xenlobiozơ :

β - D- glucopiranozyl- (1 → 4)-D-glucopiranozơ

OH

HH

OHH

CH2OH

OHOH

OH OH

HH

OHH

CH2OH

OHO

b. Các mắt xích glucozơ ở xenlulozơ LK vớ i nhau bở i LK (1 → 4)- β - glicorit.

c. Các LK (1 → 4)- α - glicozit và (1 → 6) -α - glicozit của amilopectin làm cho

mạch phân tử tinh bột bị xoắn lại, bị phân nhánh chằng chịt, khó kéo thành đoạn thẳng.

Xenlulozơ không phân nhánh lại chỉ chứa các LK (1 → 4)- β - glicorit nên có dạng thẳngdễ kéo sợ i .

2 Sử d ụ ng bài tậ p nhằ m phát hiệ n tình huố ng có vấ n đề , từ đ ó tìm cách giải quyế t vấ n

đề



5

Trong quá trình tiếp nhận kiến thức, một phươ ng pháp quan trọng có thể phát huy

đượ c tính sáng tạo của HS đó là những bài tập chứa đựng trong đó những tình huống có

vấn đề, để giải quyết đượ c HS chỉ đơ n thuần sử dụng những tri thức cũ, kỹ năng sẵn có

thôi chưa đủ, vì vậy khi đưa ra bài tập xuất hiện tình huống có vấn đề, đã rèn luyện đượ cnăng lực giải quyết vấn đề, khả năng nhận biết, phát hiện vấn đề kích thích tư duy cao,

sâu của các em. Sử dụng bài tập phát hiện và giải quyết vấn đề, HS vừa nắm đượ c tri thức

mớ i, vừa nắm đượ c phươ ng pháp chiếm l ĩ nh tri thức đó, phát triển tư duy tích cực sáng

tạo, đượ c chuẩn bị một năng lực thích ứng vớ i cuộc sống xã hội: phát hiện kịp thờ i và

giải quyết hợ p lí các vấn đề nảy sinh

Ví dụ 1 : Hãy xác định cấu trúc (công thức cấu dạng) của đisaccarit melibiozơ dựa

trên các dữ kiện sau.1. Melibiozơ có sự quay hỗ biến

2.Thủy phân melibiozơ vớ i xúc tác axit hoặc α - galactozidaza (enzim chỉ phân cắt

LK α - galactozit) đều cho D- galactozơ và D- glucozơ .

3. Cho tác dụng vớ i nướ c brom thì thu đượ c axit melibionic. Metyl hóa axit

Melibionic rồi thủy phân thì thu đượ c 2,3,4,6-tetra-O- metyl-D- galactozơ và axit

2,3,4,5-tetra-O- metyl- D- gluconic.

Phân tích:

Melibiozo

MelibiozoBr2 axit melibionic

1.CH3I/OH-

2.H2O

H2OD-galactozo + D - glucozo

2,3,4,6-tetra-O- metyl D- galactozo và axit 2,3,4,5-tetra-O- metyl D- gluconic.

Theo suy luận bình thườ ng thì ở 2,3,4,6-tetra-O- metyl-D- galactozơ còn OH LK ở

C số 1 và số 5 không bị metyl hóa là do OH LK ở C số 5 tạo vòng piranozơ , còn OH LK

ở C số 1 tạo LK glicozit. Nhưng ở axit 2,3,4,5-tetra-O- metyl D- gluconic cả OH LK vớ i

C số 4 và 5 đều bị metyl hóa .

Ở đ ây đ ã xuấ t hiện tình huố ng có vấ n đề đ òi hỏi HS phải t ư duy sáng t ạo mớ i có

thể tìm ra hướ ng giải.



6


Trên cơ sở phân tích trên nhận thấ y vì khi melibiozơ bị brom hóa thì nó đ ã mở

vòng để t ạo ra nhóm –CHO r ồi sau đ ó mớ i metyl hóa .

Từ các dữ kiện đầu bài nhận thấy melibiozơ có cấu trúc bở i 2 mắt xích α -D-galactozơ và D- glucozơ thông qua LK (1 → 6) - - glicozit.

Cấu dạng bền của Melibiozơ là:

OH H

H

H

CH2OH

OH

O

H

H

O

O

CH2OH

HO

OH

HOOH

HO

HO OH

OH O

HO

OH

H

H

H

OH

H OH

CH2

O

CH2

O

Ví dụ 2 :

Hợ p chất A, C5H10O4 quang hoạt, tác dụng vớ i anhidritaxetic cho đi axetat, nhưng

không cho phản ứng tráng bạc. Khi cho A tác dụng vớ i axit loãng sẽ nhận đượ c metanol

và B, C4H8O4. B quang hoạt, khử đượ c Ag(NH3)+ và tạo thành tri axetat khi tác dụng vớ i

anhidritaxetic. Khử hóa B nhận đượ c C, C4H10O4 không quang hoạt. Oxi hóa B trong

điều kiện êm dịu sẽ nhận đượ c axit D, C4H8O5. Xử lí amit của D bằng dd natrihipoclorit

loãng sẽ nhận đượ c D- glixeranđehit C3H6O3. Dựa trên các dữ kiện đã cho hãy xác địnhcấu trúc và cấu hình hóa lập thể của các hợ p chất A, B, C, D.

Phân tích:

A td vớ i axit loãng thu đượ c CH3OH + B, nên A chứa O-CH3.

A td vớ i anhidritaxetic cho đi axetat, nên A có 2 –OH tự do.

B có phản ứng tráng bạc .

Amit của D + NaOCl →glixerandehit.

Ở đây học sinh phải xác định đượ c phản ứng của amit vớ i NaOCl thực chất là

phản ứng loại CO tạo – NH2, sau đó loại NH3 tạo –CH=O (của glixerandehit). H ướ ng d ẫ n giải :

Xử lí amit bằng NaClO thườ ng làm mất C của amit và tạo thành amin (thoái biến

Hopman). Vớ i amit D C3H7O3CONH2 sẽ cho glixerandehit, ngh ĩ a là nhóm amino tạo

thành đầu tiên sẽ bị thủy phân :



7

COOHCHOH

OH

CH2OH

H

D

CHOH

OH

CH2OH

H

CONH2

NaClOCHOH

OH

CH2OH

H

NH2

-CO

CHO

OH

CH2OH

H- NH3

DO

B[H]

C

Hợ p chất B là sản phẩm đườ ng khử có 3 nhóm OH tự do (vì tạo tri axetat) và

nhóm anđêhit có thể bị khử để tạo thành C không quang hoạt nên nhóm OH ở C số 2 phải

cùng phía vớ i OH ở C số 3. Như vậy :

Ta có sơ đồ sau:

COOHH

H

OH

OH

CH2OH

CHO

H

H

OH

OH

CH2OH

CH2OH

H

H

OH

OH

CH2OH

[O] [H]

D B C

O

OH OH

OCH3

A

.3. Sử d ụ ng bài tậ p để rèn luyệ n cách giải nhanh, thông minh sáng tạ o và biế t tìm ra

cách giải quyế t mớ i ngắ n gọ n hơ n đố i vớ i mộ t vấ n đề quen thuộ c

Trong quá trình giảng dạy ở các trườ ng THPT Chuyên, mục tiêu và nhiệm vụ hàngđầu đó là phải phát hiện các em có năng lực đặc biệt, có trí thông minh vượ t trội và bồi

dưỡ ng các em trở thành những nhân tài cho đất nướ c, đáp ứng đượ c các yêu cầu của các

kì thi HSG các cấp. Vì vậy việc sử dụng các bài tập rèn luyện các cách giải nhanh, thông

minh là vô cùng cần thiết. Một bài tập đưa ra, HS phải biết cách giải nhanh nhất, thông

minh nhất là gì, từ mỗi một bài tập nhỏ như vậy dần dần sẽ rèn luyện đượ c tính sáng tạo

cho các em.

Ví dụ 1 :

Trong mật mía có chất đườ ng không khử (+) raffinozơ C18H32O16 bị thủy phân

axit cho D-fructozơ , D-galactozơ và D-glucozơ , thủy phân bằng men α -galactozidaza

cho - galactozơ và saccarozơ , bằng men invertaza cho D-fructozơ và đisaccarit

melibiozơ , khi metyl hóa raffinozơ rồi thủy phân cho 1,3,4,6- tetra-O-metyl-D-fructozơ ,



8

2,3,4,6- tetra-O-metyl-D-galactozơ và 2,3,4-tri-O-metyl-D-glucozơ . Xác định cấu trúc

của raffinozơ .


Vớ i bài toán trên HS thông minh chỉ cần dựa vào dữ kiện :

raffinozơ metyl hóa

1,3,4,6-tetra-O-metyl-D-fructozơ ; 2,3,4,6-tetra-O-metyl- D-

galactozơ và 2,3,4-tri-O-metyl-D-glucozơ có thể tìm ra nhanh cấu trúc của Raffinozơ như

sau :

- Mắt xích fructozơ còn OH LK vớ i C số 2,5 chưa metyl hóa vì số 5 đóng vòng,

số 2 tạo Lk glicozit

- Tươ ng tự mắt xích galactozơ tạo LK glicozit của OH LK vớ i C số 1

- Glucozơ tạo LK glicorit 1,6

Kết hợ p vớ i dữ kiện, thủy phân bằng men α -galactozidaza cho α - galactozơ và

saccarozơ , bằng men invertaza cho D-fructozơ và đisaccarit melibiozơ

Vậy cấu trúc của raffinozơ :

O

O

O

HO

HOOH

H

O

HOOH

H

O

CH2OH

OH H

OHCH2OH

CH2

HO

CH2OH

Ví dụ 2: Dùng Na 14CN và các hóa chất cần thiết khác hãy chuyển α - D-

glucofuranozơ thành D- glucozơ -6-14 C (ngh ĩ a là glucozơ có 14 C ở vị trí số 6)




9

OH

OH H

O

H OH

H

H

CH2OH

OHH

Axeton(1mol)

HCl

O

OH H

O

H OH

H

H

CH2OH

H OCMe2

D-glucofuranozo

NaIO4 O

OH H

O

H

H

H OCMe2

CHO

Na 14CN O

OH H

O

H

H

H OCMe2

CHOH14CN

1.H2O,OH-

2. H+,H2OO

OH H

O

H

H

H OCMe2

C-OH

14COOH

H

O

OH H

O

H

H

H OCMe2

C-H14COOH

HO

+

H2Ot0

LactonNaBH4

OH

OH H

OH

H OH

H

H

14CH2OH

CHO

Ví dụ 3 :

Hãy sắp xếp các hợ p chất sau đây vào dãy D hoặc dãy L:



10

-

CHO

OH

OH H

H OH

H CH2OHOH

OH

H

OH H

H

OH CH2OHH

OH

CHO

H

H

OH HCH2OH

OH

H

OH

H

OH H

H OHC

OH

H

OH

HO

HOH2C

HHO

CHO(I) (II) (III) (IV)

Trong công thức Fisơ có thể xoay vần 3 nhóm thế ở C* cuối mạch mà không làm

thay đổi cấu hình của nó.

H ướ ng d ẫ n giải: Dãy L gồm : I, III, IV; Dãy D gồm : II.

CHO

H OHOH H

H OH

H CH2OH

OH

CHO

H OHOH H

H OH

OH H

CH2OH

xoay vân

DayL

OH

OHC H

OH H

H OHOH CH2OH

H

CHO

H OH

OH H

H OHH OH

CH2OH

xoay vân

OH

H CHO

H OH

OH HOH H

CH2OH

(II) Dãy D Dãy L (III )

OH

H OH

H

H

CHO

HOCH2 H

HO

HO

Quay 1800

CHO

OH

OH

H

CH2OH

OH

H

H

HO

H

xoay vân

CHO

OH

OH

H

H

CH2OH

H

H

HO

HO

(IV) Dãy L

4. Sử d ụ ng bài tậ p giúp HS biế t phát hiệ n vấ n đề mấ u chố t, tìm ra ẩ n ý trong nhữ ng

câu hỏi, bài tậ p



11

Khi đưa ra bài tập giáo viên hướ ng dẫn các em biết phân tích k ĩ đề bài, từ đó tìm

ra mấu chốt, ẩn ý của câu hỏi, bài tập ở đâu. Đối vớ i bài tập hữu cơ phần viết sơ đồ phản

ứng vớ i những sơ đồ khó HS phải biết dựa vào chìa khóa đó là những chất đã biết, từ

những chất đó có thể làm cơ sở cho các em suy luận ra các chất tiếp theo để giải.Vớ i cácbài tập điều chế (hay tổng hợ p hữu cơ ), thì phải biết chất cần tổng hợ p ra là chất gì, có

cấu tạo ra sao, để tổng hợ p đượ c ra chất đó phải có những chất nào (ví dụ để điều chế

chất A phải đi từ chất B + C, từ đó đi tổng hợ p các chất B và C xuất phát từ nguyên liệu

đầu bài cho). Phươ ng pháp tổng hợ p B và C sẽ dễ dàng hơ n so vớ i A. Rồi lại suy luận

ngượ c tiếp để điều chế B, C cần điều chế chất nào. . ..

Ví dụ 1 :

Mannozơ là đồng phân của glucozơ . Ở dạng vòng 6 cạnh mannozơ chỉ khácglucozơ ở chỗ nhóm OH ở nguyên tử C2 nằm cùng phía vớ i OH ở nguyên tử C3. Oxi hóa

manozơ bằng dd HNO3 ở 1000 C thu đượ c sản phẩm Y chứa 41,38% C, 3,45 % H và

55,17 % O. Y bị thủy phân cả trong môi trườ ng axit cũng như bazơ tạo ra axit

polihidroxidicacboxylic hoặc muối tươ ng ứng. Xác định công thức cấu tạo của Y.

Phân tích :

Mấu chốt là khi oxi hóa mannozơ bằng dd HNO3 ở 1000 C thu đượ c Y, Y bị thủy

phân cả trong môi trườ ng axit cũng như bazơ tạo ra axit polihidroxidicacboxylic hoặcmuối tươ ng ứng, vậy chứng tỏ Y phải là este.


Đặt CTTQ của Y là : CxHyOz ⇒x : y : z = 41,38/12 : 3.54/1 : 55,17/16 = 1 :1 : 1

My = 174 nên x = y = z = 6 . CTPT của Y là: C6H6O6 .

Ta có sơ đồ chuyển hóa mannozơ như sau



12

CHO

OH H

OH H

H

H OH

OH

CH2OH

HNO3

COOH

OH H

OH H

H

H OH

OH

COOH

t0

-H2

O

H

H

H

H

HO

OH

O

O

OO

(I)

H

H

H

H OH

O

O

O

O

HO

(II)

+

Vậy

Y có thể ở dạng vòng 5 hoặc 6 cạnh bền đều đượ c .

Ví dụ 2: D- Galactopiranozơ đượ c chuyển hóa thành axit ascorbic theo sơ đồ sau:

O

OH

OHOH

HO

OH

(a)A

(b)B

(c)

O

OH

COOHHO

HOHO

OH

OH

COOHOH

HOOH C

D

D-galactopiranozo

Na(Hg) 1 .NH3

2. NaOCl

OH

OH

HO

OH

O

(f)F

E

OH

HO

OH

(g)

O OG

HCNH

HCl OO

OH

OHHO

H

H

HO

Axit ascorbic

Phân tích : để viết đượ c sơ đồ tổng hợ p vitamin C, trong sơ đồ trên HS phải biết dựa vào

những chất đã biết để tìm ra công thức của các chất chưa biết đó là :

- Từ D- galactopiranozơ chuyển hóa thành C.

- Từ E chuyển thành F.

- Từ G chuyển thành Vitamin C H ướ ng d ẫ n giải :



13

O

OH

OH OH

HOOH

D-galactopiranozo

O

OO

O

O

OH

CH3CH3

CH3

CH3

(CH3)2C=O KMnO4

(A)O

OO

O

O

OH

CH3CH3

CH3

CH3

=O

B

O

OH

COOHHO

HO

HO

O

OO

O

O

OH

CH3CH3

CH3

CH3

=O

B

H2O/H2SO4

C

OH

HO

OH(g)

O OG

HCN

OH

HO

OH

N-NHC6H5N-NHC6H5

F

H

OH

HO

OH

OCN

OH

HCl

Axit ascorbic

Ví dụ 3 : Lin (Linamarin )và Lac (lactrin) là các xiano glucorit thiên nhiên. Khi

thủy phân Lin, Lac trong môi trườ ng axit thì Lin tạo ra D- glucozơ , axeton và HCN; còn

Lac tạo ra D- glucozơ , HCN và benzanđehit.

Xác định cấu trúc của Lin và Lac ở dạng bền nhất. Viết cơ chế thủy phân Lin, Lac

.

Phân tích :

Thủy phân Lin cho ra D-glucozơ , axeton và HCN. Vậy Lin có cấu trúc sau:



14

O

OH

HOHO

OH

OC

CH3

CH3

CN Thủy phân Lac cho D- glucozơ + HCN + C6H5CHO. Cấu trúc của Lac :

O

OH

HOHO

OH

OCH

CN

C6H5

• Cơ chế của phản ứng thủy phân các glucozit này theo cơ chế SN1:

O

OH

HOHO

OH

OC

CH3

CH3CN

H3O+ O

OH

HOHO

OH

O+C

CH3

CH3CN

H

O

OH

HOHO

OH+

+ HCNCH3-CO-CH3

O

OH

HOHO

OH

OCH

CN

C6H5 H3O+ O:

OH

HOHO

OH

O +CHCN

C6H5

H

O

OH

HO

HO OH+

H2O - H+O

OH

HOHOOH

O

OH

HOHO

OHOH2

+OH



15

O

OH

HOHO

OH

OCH

CN

C6H5 H3O+ O:

OH

HOHO

OH

O +CH

CN

C6H5

H

O

OH

HOHO

OH+ + O=CH-C6H5 + HCN

O

OH

HOHO +

H2OO

OH

HOHO +

OH2

OH

OH

-H+ O

OH

HOHO OH

OH β - D- glucopiranozơ bền hơ n α -D- glucopiranozơ .

5. Sử d ụ ng bài tậ p để rèn luyệ n khả nă ng suy luậ n, diễ n đạ t chính xác và logic.

Một dạng toán hay gặp trong hóa học hữu cơ là biện luận xác định công thức cấu

tạo, công thức cấu trúc của hợ p chất hữu cơ . Để tìm đượ c cấu trúc của chất cần tìm, đòi

hỏi các em phải biết suy luận từ các dữ kiện đề bài, diễn đạt, lập luận một cách chính xác,

logic. Thông thườ ng phải dựa vào các chất trung gian, thông qua các phươ ng pháp phântích vật lí và các phản ứng hóa học để xác định cấu trúc của chất.

Ví dụ 1 : A là một andopentozơ đượ c chuyển hóa thành các chất theo sơ đồ sau :

AHNO3 B (C5H8O7) không quang hoat

Atông hop kiliani

C ( C6H12O6) + D ( C6H12O6)

HNO3

E (C6H10O8) quang hoatC

DHNO3

F ( C6H10O8) không quang hoat Hãy xác định cấu trúc và cấu hình của A, B, C, D.




16

Oxi hóa bằng HNO3: CH2OH(CHOH)nCHOHNO3

HOOC-(CHOH)n-COOH

- Tổng hợ p Kiliani :

CHOCHOH

CHOH

HCNCNCHOH

CHOH

CHOH

COOH

CHOHCHOH

CHOH

H2O -H2OC=O

CHOH

CHOHCH

O Khu

CHO

*CHOH

CHOH

CHOH

Đi axit nhận đượ c bằng cách oxi hóa A có thể là :

COOH

H OH

H OH

COOH

H OH

hoac

COOH

H OH

OH H

COOH

H OH

(B,) (B")

Vì A thuộc dãy D nên cấu hình của nguyên tử C4 đượ c xác địnhH 4 OH

Mặt khác B không quang hoạt nên phải có mặt phẳng đối xứng phân tử, và như

vậy cấu hình của C2 phải cùng phía vớ i C4.

C3 có thể có 2 cấu hình làm cho đi axit không quang hoạt ..Hai axit E và F khác nhau bở i cấu hình C2 (C* mớ i đượ c tạo thành do tổng hợ p

Kiliani) nhưng đối vớ i các C* khác thì có cùng cấu hình vớ i A hoặc B. Vậy E và F có thể

là :

COOH

H OH

H OH

? ?

H OH

COOH

COOH

OH H

H OH

? ?

H OH

COOH (I) (II)

ở đây C4 là C3 của đi axit B.



17

Nếu C4 ở E và F có cấu hìnhHO

4H

thì hai đi axit này sẽ quang hoạt nhưng nếu có

cấu hìnhH 4 OH

thì công thức (I) là CT của một hợ p chất không quang hoạt.

Vậy F phải là, còn E có thể có 3 cấu hình:

COOH

H OH

H OH

HO H

H OH

COOH

COOH

OH H

H OH

H OH

H OH

COOH

COOH

HO H

H OH

HO H

H OH

COOH

COOH

H OH

H OH

H OH

H OH

COOH

Do đó cấu trúc của A , B , C, D là:

H OH

H OH

H OH

CH2OH

H OH

H OH

H OH

COOH

CHO

OH H

H OH

H OH

H OH

CH2OH

CHO

H OH

H OH

H OH

H OH

CH2OH

CHO

A

COOH

BC D

Ví dụ 2 :

1.Một pentozơ hoạt động quang học C5H10O5 bị khử bằng thuốc thử Tollens cho

tetraaxetat vớ i anhidrit axetic, tạo phenylosazon không quang hoạt có cấu hình D. Viết

công thức cấu tạo dạng mach hở , vòng và cấu dạng của pentozơ .

2.Viết phươ ng trình tổng hợ p D-andopentozơ theo phươ ng pháp Ruff và Wohl từ

D- glucozơ hay D-manozơ . Hai phươ ng pháp có gì khác nhau. Gọi tên sản phẩm

H ướ ng d ẫ n giải :- C5H10O5 bị khử bằng thuốc thử Tollens⇒ thuộc loại andopentozơ (chứa CHO)

-Tác dụng vớ i anhidrit axetic cho tetraaxetat ⇒ có 4 nhóm OH tự do.

- Tạo phenylosazon không quang hoạt có cấu hình D⇒ -OH LK vớ i C số 3 và C

số 4 phải cùng phía .



18

Vậy công thức cấu tạo mạch hở của pentozơ trên là :

CHO

OH H

OH

CH2OH

H

H

OH

6.Sử d ụ ng bài tậ p để giúp HS biế t kế t hợ p các thao tác tác tư duy, các phươ ng pháp

phán đ oán để đư a ra kế t luậ n chính xác nhấ t

Ví dụ 1 :

1. Rutinozơ là gốc đườ ng của một số hợ p chất có tác dụng làm bền thành mạch

máu. Rutinozơ cho phản ứng vớ i thuốc thử Feling, khi bị thủy phân bở i α - glicozidaza

cho andozơ A (C6H12O5) và D-andozơ B (C6H12O6) theo tỉ lệ mol 1:1. Từ andozơ B tiến

hành liên tiếp hai lần cắt mạch Ruff và sau đó oxi hóa vớ i axit nitric thu đượ c axit meso-

tactric. B dễ dàng cho dẫn xuất monoxetal vớ i axeton trong axit. Hãy viết các phản ứng

để xác định B.

2. Andozơ B cho cùng sản phẩm osazon như một andohexozơ khác (kí hiệu là A1

); A2 là đồng phân đối quang của A1. Thực hiện chuyển hóa A2 theo sơ đồ sau thu đượ c

A.

A2

HOCH2CH2OHA3

xetal

H2 /Ni Raney O2 /PtA5

Axit andonic

CH3

H OH

OH H

H

H OH

HO

CH2OH

A6

Andolacton

Na-Hg/ PH 3-5to

A

(Lưu ý: phản ứng từ A4 đến A5 đặc trưng cho sự chuyển hóa ancol bậc 1 cuối

mạch thành axit ).

Dùng CT chiếu Fisơ để biểu diễn cấu trúc của các chất A1, A2, A3, A5, A 6 và A.

Biết rằng 1 mol A phản ứng vớ i 4 mol HIO4 cho 4 mol HCOOH và 1 mol CH3CHO .



19

3. Metyl hóa hoàn toàn rutinozơ vớ i DMS/OH- cho dẫn xuất heptametyl (X). Khi

thủy phân X trong môi trườ ng axit thu đượ c tri- O- metyl của A và 2,3,4-tri-O-metyl của B.

Oxi hóa 1 mol metyl rutinozit cần 4 mol HIO4, cho 2 mol HCOOH và 1 mol tetra andehit .

Hãy vẽ CT Haworth và CT cấu dạng của rutinozơ .


B tiến hành liên tiếp 2 lần cắt mạch Ruff, sau đó oxi hóa thu đượ c axit meso tatric

⇒ B có 2 nhóm OH ở vị trí C số 4 và C số 5 cùng phía .

B + axeton⇒ dẫn xuất monoaxetal nên nhóm -OH LK ở C số 2 và C số 3 khác

phía và –OH ở C số 3 khác phía vớ i OH LK vớ i C số 4 và C số 5. Vậy B là :

CHO

H OH

OH HOH

H OH

CH2OH

H

Phản ứng Ruff 2 lần B :

Lần 1:

CHO

H OH

OH H

H OH

H OH

CH2OH

Br2 /H2O Ca(OH)2 H2O2

(CH3COO)3Fe

C= O

H

H OH

H OH

CH2OH

COOH

HO

CH O

OH HH OH

H OH

CH2OH

-CO2

Lần 2:

OH H

H OH

H OH

CHO

CH2OH

Br2 /H2O Ca(OH)2 H2O2

(CH3COO)3Fe-CO2

CHO

H OH

H OH

CH2OH

2. B và A1 cho cùng 1 osazon khi tác dụng vớ i phenylhidrazin nên B và A1 cùng vị

trí C* số 3,4,5.

Công thức của A1 là : Đối quang của A1 là A2 có công thức như sau :



20

CHO

HO H

OH H

OH

H OH

CH2OH

H

CHO

H OH

H OH

H

HO HCH2OH

HO

A1 A2

Từ đó ta có sơ đồ sau:

CHO

H OH

H OH

H

HO H

CH2OH

HOHO-CH2CH2OH

CH

H OH

H OH

H

HO H

CH2OH

HO

O O

A3A2

H2 /Ni Raney

CH3

H OH

H OH

H

HO H

CH2OH

HOO2 /Pt

t0

CH3

H OH

H OH

H

HO H

COOH

HO

CH3

H OH

H

H

HO H

HOO

O=C

Na-HgPH: 3-5

CH3

H OH

H OH

OH H

OH H

CHO A

3. Xác định CT Havoc và cấu dạng của rutinozơ :

- Rutinozơ + thuốc thử Feling nên phải có nhóm –OH hemiaxetal.- Thủy phân rutinozơ bở i α - glicozidaza thu đượ c andozơ A (C6H12O5) và D-

andozơ ⇒Rutinozơ là đisaccarit

- Cho td vớ i DMS/OH- thu đượ c tri- O- metyl của A và 2,3,4-tri-O-metyl của B.

- 1 mol metyl rutinozit + 4 mol HIO4 →2 mol HCOOH + 1 mol tetraandehit .



21

KL : Rutinozơ tạo bở i LK α - glicozit giữa C1 (A) vớ i C6 (B) .

Phản ứng oxi hóa metyl rutinozit bở i HIO4 :

O OCH3

HO

OH OHO

OH

OCH3

OH

OH

CH2

4 HIO4 O O

CH3

O OCH3CH2OHC

OHCOHC

OHC

+ 2 HCOOH

* CT Havoc của β rutinozơ :

O OCH3

HO

OH OHO

OH

OH

OH

OH

CH2

O

O

H3CHO

OHOH

OCH2

HOHO

OH

OH

Ví dụ 2: Trisaccarit gentianozơ bị thủy phân axit cho 2 đươ ng lượ ng D- glucozơ và một D- fructozơ . Thủy phân từng phần cho D- fructozơ và gentibiozơ . Men hạnh đào

phân cắt nhũ tươ ng cho D- glucozơ và saccarozơ . Xác định cấu trúc của gentianozơ .

Phân tích :

Gentianozơ thủy phân cho 2 D- glucozơ và 1 D –fructozơ . Chứa 2 mắt xích D

-Glucozơ và 1 mắt xích D- fructozơ

Thủy phân từng phần cho D-fructozơ và gentibiozơ (do 2 mắt xích β -D- glucozơ

bở i LK glicorit 1,6)

Men hạnh đào phân cắt nhũ tươ ng cho D-glucozơ và saccarozơ (do α -D –glucozơ

LK vớ i β -D-fructozo bở i LK 1,2 – glicozit).

Vậy dễ dàng tìm ra CTCT của gentianozơ là :

O

CH2OH

HOHO

OHH

O

CH2 O

HOHOOH

O

O

OH

OH

CH2OHH

CH2OH



22

Ví dụ 3: Từ cloaxetanđêhit và CMgBrBrMgC hãy viết sơ đồ điều chế D – allitol (

A) và D – galactiol (B)

OH

OH

OH

CH2OH

CH2OH

OH

( A )

H

H

H OH

CH2OH

CH2OH

OHHO

HO

H

( B )

HH

H

H

H ướ ng d ẫ n giải : Ta có sơ đồ điều chế

2CHOCH2Cl

+

MgBr

MgBr

H3O+

CH2Cl

C

C

CH2Cl

KOH

C

C

H OH

H OH

CH2

C

C

CH2

H O

H

CH2OH

C

C

CH2OH

H OH

H OH

O

OH-

H2O

H2

Pd/BaSO4

CH2OH

CH

CH

CH2OH

H OH

H OH

KMnO4

loang lanh

OH

OH

OH

OH

OH

OH

CH2OH

CH2OH

CH2OH

+

CH2OH

HO

HO

• Phần 2: Đề xuấ t các d ạng bài t ậ p theo đặc thù của hợ p chấ t cacbohidrat.

Sau khi các em HS đượ c học các kiến thứ c lí thuyết cơ bản về chươ ng

cacbohidrat, GV nên chia thành các dạng bài tâp khác nhau.



23

*Dạ ng 1: Bài tậ p đại cươ ng:Khái niệ m- đồ ng đẳ ng- đồ ng phân- danh pháp :

1. Hãy gọi tên và nêu đặc điểm của 2 liên kết C- O giữa 2 mắt xích monosaccarit

trong phân tử đisaccarit, cho ví dụ minh họa .

2. D-glucozơ phản ứng vớ i benzanđêhit cho 2,4-O–benzylidin-D-glucozơ .Hợ pchất này bị khử thành 2,4-O–benzylidin-D-glucitol phản ứng vớ i axit iodic cho dẫn xuất

benzylidin của một anđopentozơ mà bị thủy phân cho anđopentozơ . Xác định cấu trúc và

tên của anđopentozơ

3. Gọi tên các hợ p chất đượ c tạo thành khi oxi hóa phân hủy axit 2,3,5,6- tetra-O-

metyl- D- gluconic.

4. D- Apiozơ có công thức như bên. Hãy cho biết :

CHOOH

OHHOCH2

CH2OH

a. Apiozơ có bao nhiêu tâm bất đối.

b. Khi khử hóa thành anđitol có còn quang hoạt không ?

c. Có bao nhiêu tâm bất đối ở dạng furanozơ và bao nhiêu đồng phân lập thể.

5. [14]Các chất sau đây có LK hidro không? Nếu có hãy viết sơ đồ phân tử, nếu

không hãy giải thích vì sao:

a. Glixerol b. Glucozơ c. Polipeptit.

6. [24]Gọi tên các cacbohidrat A, B, C trong cấu trúc sau :

CHO

H NH2

HO H

OHOH

CH2OH

HH

F

CHO

HHO H

OHOH

CH2OH

HH

H

CHO

HOH

OH

OH

HH

(A) (B) (C)

CH3

HO

7.Có các hợ p chất sau :



24

OH

H

OH

H OH

Y

X

H

HO

H

I II III IV V VI VII

X CHO COOH COOH CH2OH CHO CH=NOH CH=NNHC6H5

Y CH2OH CH2OH COOH CH2OH CH3 CH2OH CH2OH

a. Gọi tên hệ thống các hợ p chất trên theo 2 cách.

b. Viết sơ đồ phản ứng có ghi rõ điều kiện để chuyển hóa I lần lượ t thành II,III,

IV, V ,VI và VII.8. Có thể có tối đa mấy monosaccarit mà khi cho tác dụng vớ i phenylhidrazin dư

cho cùng một osazon? Lấy thí dụ cụ thể để chứng minh.

9.a. Nêu các tác nhân thườ ng dùng để khử nhóm cacbonyl của monosaccarit thành

nhóm – CHOH.

b. Có gì khác nhau về hóa lập thể trong phản ứng khử nhóm C=O của D- glucozơ

và D- fructozơ thành nhóm – CH-OH .

10. Hãy phân biệt đồng phân anome và đồng phân epime.

b. Fructozơ tạo thành những anome nào ? Giải thích sự tạo thành và gọi tên chúng .

c. Thế nào là α -anome và β - anome ?

11. Hãy giải thích các thuật ngữ : cacbohidrat, saccarit, gluxit.

12. Hãy phân biệt các khái niệm : monosaccarit, đisaccarit, oligosaccarit và

polisaccarit, cho ví dụ minh họa.

13. a. Viết công thức chiếu Fischer của anđozơ đơ n giản nhất.

b. Cho biết kí hiệu về độ quay cực .

c. Cho biết kí hiệu R/S .

14. a. Tetrozơ có bao nhiêu trung tâm chiral.

b. Viết công thức chiếu Fischer của các đồng phân lập thể của tetrozơ .



25

c. Phân loại dãy D và dãy L và cấu hình tuyệt đối .

d. Cấu trúc chung của đồng phân threo và erythro.

15. a. Một anđehit tạo thành axetan cần 2 mol ancol còn anđohexozơ chỉ cần 1mol

ROH . Giải thích.b. Viết hemiaxetan bền của D- treozơ .

c. Cho biết cấu trúc của 2 đồng phân đia. Tên của đồng phân

16. a. (+)- glucozơ có bao nhiêu C* .

b. Anđohexozơ có bao nhiêu đồng phân lập thể .

c. Viết công thức hình chiếu của một trong 8 cặp enantiome của anđohexozơ vớ i

nhóm CHO ở phía trên, nhóm CH2OH ở phía dướ i và nhóm OH của C* ở xa nhóm

cacbonyl nhất nằm bên phải.d. Xác định cấu hình tươ ng đối và cấu hình tuyệt đối của Glucozơ .

17. a. Fructozơ có bao nhiêu C*

b. 2- xetohexozơ có bao nhiêu đồng phân lập thể .

c. Viết công thức hình chiếu của các đồng phân đó khi nhóm C=O ở trên, nhóm

OH ở C* xa nhóm C=O nhất nằm bên phải .

d. Xác định cấu hình tuyệt đối của Fructozơ .

18. a. Viết sản phẩm oxi hóa D- glucozơ bằng axit nitric.b. Viết các lacton vòng 6 cạnh của axit glucaric.

c. Viết sản phẩm khử các lacton thành axit andonic và đun nóng axit đó trên

Na/Hg và CO2 để cho andohexozơ .

19. a. Giải thích tại sao khi hòa tan 2- xetohexozơ trong dd NaOH lại thấy có phản

ứng vớ i thuốc thử Fehlinh .

b. Giải thích sự hình thành của hai đồng phân dia của andohexozơ .

20.[25] Cho tinh bột tác dụng vớ i nướ c có xt thích hợ p thu đượ c một đisaccarit.

Viết công thức cấu tạo phẳng của hợ p chất (dạng mở vòng, đóng vòng có thể có).

21. a. Oxi hóa D- glucozơ bằng dung dịch axit nitric loãng ở 1000 C thì thu đượ c hỗn

hợ p sản phẩm từ đó tách ra đượ c 4 chất A, B, C,D. Cho biết MA = 210 đvc, MB = MC =

192 đvc, MD = 174 đvc. Hãy viết công thức Fisơ của chúng .



26

b. Cũng trong điều kiện như trên, từ L- Gulozơ sẽ tạo ra những chất nào, công

thức Fisơ của chúng?

22. Hãy viết công thức Fisơ của những cặp andohexozơ mà khi bị oxi hóa thì cho

cùng một axit andaric dạng meso và khi bị khử thì cho cùng một anđitol dạng meso..23. Hãy viết công thức Fisơ của những cặp andohexozơ mà khi bị oxi hóa thì cho

cùng một axit andaric và khi bị khử thì cho cùng một anđitol

24. Cách làm nào trong những cách dướ i đây là đượ c phép và không đượ c phép, vì

sao ?

a. Quay công thức Havoc 900 trong mặt phẳng chứa vòng

b. Quay công thức Havoc 1800 trong mặt phẳng chứa vòng

c. Quay công thức Havoc 900

ra khỏi mặt phẳng chứa vòngd. Quay công thức Havoc 1800 ra khỏi mặt phẳng chứa vòng

e. Chuyển các nhóm phía dướ i lên phía trên, nhóm phía trên xuống phía dướ i (đổi

chỗ nhóm phía trên và phía dướ i cho nhau).

25.a.Làm thế nào để chuyển công thức Fisơ của các piranozơ thành công thức

dạng ghế ?

b. Hãy chuyển công thức Fisơ của α - D- glucozơ thành công thức Havoc rồi

thành 2 công thức dạng ghế.c. Dạng ghế nào ở câu b bền hơ n ? Vì sao ?

26. a. Hãy viết công thức 2 dạng ghế của β - D- glucopiranozơ và cho biết thông

thườ ng ngườ i ta dùng dạng nào, vì sao ?

b. Hãy viết công thức Havoc và công thức cấu dạng chung cho 2 anome của D-

glucopiranozơ .

c. Anome nào bền hơ n, vì sao?

27. Giải thích tại sao anđozơ phản ứng vớ i Fehlinh và phenylhidrazin nhưng

không phản ứng vớ i NaHSO3.

28. L-Ramonozơ là 6- Deoxi- L- manozơ . Khi cho metylα - L- ramonopiranorit

phản ứng vớ i HIO4 dư thì thu đượ c hợ p chất A (C6H12O5). Trên phổ hồng ngoại của A



27

không thấy có vân hấp thụ của nhóm cabonyl. Cho A tác dụng vớ i CH3I/ Ag2O thì đượ c

dẫn xuất B

(C8H16O5). Chế hóa A vớ i H2 / Ni hoặc NaBH4 đều cho hợ p chất C (C6H14O4)

a. Viết công thức Fisơ , công thức Havoc của α - L- ramonozơ và của metylα - L-ramonopiranorit

b. Giải thích sự hình thành A và cho biết vì sao trên phổ IR của nó không thấy có

dấu hiệu của nhóm cacbonyl.

29. [15]Viết các cấu tạo của A,B, C vớ i hóa học lập thể phù hợ p theo công thức

chiếu Haworth :

OH O OOHHO

OH OHOH

CH CN

CH2OCH2OH

OHHO

OH

OH(H)CH2OH

H(OH)

(A) (B)

OH

CH2OH

OHOHHO

OH OHOH

CH2OO

(C)

Dạ ng 2. Bài tậ p viế t chuỗ i phả n ứ ng :

1. Biết rằng trong dung dịch, mannozơ tồn tại ở dạng piranozơ . Hãy viết sơ đồ phản

ứng của D- mannozơ vớ i các tác nhân dướ i đây, gọi tên các sản phẩm tạo thành :

a. [Ag(NH3)]+ d. Anhidrit axetic

b. Dung dịch HCl loãng . e. CH3OH/HCl

c. Dung dịch NaOH loãng f. (CH3)2SO4 / OH –

2. a. Hãy dùng công thức Fischer hoàn thành chuỗi sơ đồ phản ứng theo phươ ngpháp giáng vị Wolal :

D- Glucozo NH2OH

oxim(A)

Ac2O duC18H25O12N

(B)

AcO-

- AcOHC16H21O10N

( C)

CH3ONa

NaOH

C5H10O5

( D )

b. Giải thích sự tạo thành D từ C.



28

3. Hãy dùng công thức Fischer hoàn thành chuỗi sơ đồ phản ứng sau:

Metyl α - D - GlucopiranozoHIO4

Br2 / H2O H3O+

A ( hôn hop)

Metyl α - D - Glucof uranozoHIO

4 Br2 / H

2O H

3O+

B ( hôn hop )

a.

b.

4. Có thể xác định D- glucozơ là furanozơ hay pyranozơ theo chuyển hóa sau :

D- GlucozoCH3OH/ HCl

A(CH3)2SO4 dac

B

HCl loãngC

HNO3 Axit 2,3- dimetoxysuxinic+ axit 2,3,4- trimetoxiglutaric

5. Viết phươ ng trình phản ứng của các dãy phản ứng sau :

D-glucozoCH3OH, H+

A(CH3)2SO4, NaOH

B

HCl loãngC

Cu(OH)2D

6. a. Viết sản phẩm thủy phân từng nấc và hoàn toàn của xenlulozơ và tinh bột.

b. Từ kết quả trên nêu sự giống nhau và khác nhau giữa 2 cấu trúc.

c. Giải thích tại sao xenlulozơ lại bền hơ n tinh bột .

7. Viết công thức cấu tạo của các hợ p chất sau :

A (amylozơ ) + HIO4 → B + một ít HCHO và HCOOH

A + nướ c brom → B →

+ H O H ,2

C (C4H8O5 ) + D(C2H2O3)8. Hãy xác định công thức cấu tạo của các chất A, B, C, D biết rằng :

a. A + 4 HIO4 → 3 HCOOH + HCHO + CHO- COOH

b. B + 5 HIO4 → 4 HCOOH + 2 HCHO

c . C + 3 HIO4 → 2 HCOOH + 2 CHO- COOH

d. D + 4 HIO4 → 4 HCOOH + CHO- COOH

9. Viết sơ đồ chuyển hóa anđozơ thành 2- xetozơ biết rằng anđêhit dễ bị khử hơ n

xeton khi dùng kẽm và axit axetic .

10. Thực hiện dãy chuyển hóa sau :

D- glucozơ cho tươ ng tác vớ i hidroxylamin trong môi trườ ng kiềm đượ c A. Đun A

vớ i anhidrit axetic đượ c B. Khi đun B vớ i dung dịch của bạc oxit sẽ đượ c C. Giải thích.



29

11. Axit muraminic (Mur) [3- O- (1,- cacboxyetyl)-D- glucosamin)] là thành phần của

tế bào vi khuẩn đượ c tạo thành khi cho B phản ứng vớ i axit D- lactic. Viết công thức Fisher

của A và Mur đượ c tạo thành trong dãy các phản ứng sau:

HOCH2

HOH H OH

CHO

OHH

NH3,HCN

- H2OA

Pd, HCl loãng

-NH4ClB

HOOC-CHOH-CH3Mur

12. 1. Viết các phươ ng trình phản ứng thủy phân metyl-α -D- galactofuranorit (A)

và metyl-α -D sobofuranorit (B) trong môi trườ ng axit (sobozơ : 2- xetohexozơ ; cấu hình

C3 của nó và của galactozơ khác nhau).

2. Arabinopyranozơ (D- andopentozơ có cấu hình 2S, 3R, 4R) đượ c chuyển hóa

như sau :

Ara ( C5H10O5)CH3OH/H+

BHIO4 C

1.LiAlH4

2.H2O

Br2 /H2O

D

E

H2O/H+

H2O/H+

HOCH2-CHO + HO-CH2-CH2OH

CHO-COOH + HO-CH2-COOH

Vẽ cấu trúc của B, C, D và E.13. Viết công thức cấu tạo các sản phẩm tạo thành trong các phản ứng sau :

OOOCCH3

OOCCH3

N=C=SCH3COOCH

3COO

+ R-NH2

dm toluenA

1.

2.

O N=C=S

CH2OHRORO

OR

+ CH3COCH2NH2dm toluen

B

CN

SNH2

CH3COO

+

3.

OOOCCH3

OOCCH3

N=C=SCH3COOCH

3COO



30

14. Viết sản phẩm phản ứng của mantozơ vớ i :

a. HCl loãng b. engym mantaza c. Engym emusin d. dd fehling

. e. NaOH loãng f. dd brom g. phenylhidrazin dư

Dạ ng 3. Bài tậ p đ iều chế :1. Từ D- galactozơ hãy điều chế axit glioxylic và axit D - glixeric.

2. Hãy chuyển D - glucozơ thành L - gulozơ

3. Phươ ng pháp bảo vệ nhóm hydroxyl (-OH) thườ ng đượ c sử dụng khi chuyển

hóa giữa các monosaccarit. Viết sơ đồ phản ứng để điều chế α -D-perosinamid

O

OCH3

H

H OH

H

HO

HCH3

NH2

H Từ

O OH

OH

OHHO

HO

Và các chất cần thiết.

4. Từ glucozơ hãy viết phươ ng trình điều chế axit α - metylcaproic .

5. Chuyển D - glucozơ thành axit meso- tactaric .

6. Từ D - glucozơ viết sơ đồ chuyển thành 1,4 : 3,6 – đilacton của axit D- glucaric.

7. Từ but - 2- in- 1,4- điol hãy viết sơ đồ tổng hợ p erythritol và D, L - threitol.

8. Từ pentozơ hãy viết sơ đồ chuyển hóa thành axit adipic (qua giai đoạn tạo

thành fufural)

9. Dùng Na 14 CN và các hóa chất cần thiết khác hãy chuyển α - D -

glucofuranozơ thành D -glucozơ - 6- 14 C (ngh ĩ a là glucozơ có 14C ở vị trí số 6)

10. Viết PTHH điều chế D- fructozơ từ D -glucozơ , biết rằng D- glucosazon khi

tác dụng vớ i benzanđehit tạo thành ozon của D-glucozơ [HOCH2(CHOH)3COCHO]

11. Nguyên liệu để sản xuất vitamin C là D- glucozơ . Sản phẩm trung gian là L-

sorbozơ đượ c điều chế như sau:a. Hãy nhận xét về sự tác dụng của sự oxi hóa vi sinh ở phản ứng (2)

b. Viết công thức Fisơ của D – glucitol, B, C có công thức của tác nhân X.

c. Sự chuyển từ cấu hình D sang cấu hình L xảy ra ở giai đoạn phản ứng nào và

bằng cách nào?



31

d. Vitamin C có tên là axit L- ascorbic có pKa = 4,21 .

Viết phươ ng trình phân li của axit ascorbic và giải thích vì sao lực axit của nó lớ n

hơ n của axit axetic.

D- glucozo H2 /Ni1

D- glucitolO2

axetobactersuboxydaza

CH2OH

HOH

OHH

HHO

CH2OH

O

L- sorbozo

X

3

CH2OH

HO

OH

HO

CH2-O

O

H3C

CH3

CH3

CH3

KMnO4 /OH-

4

BH3O+,tO

5 OO

OH

OH CH2OHH

CHO

12. Không thể chuyển hóa glixerandehit thành xetan của nó vớ i axeton bằng phản

ứng trực tiếp của 2 hợ p chất khi có axit. Tìm phươ ng pháp gián tiếp tổng hợ p 2,3-O-

isopropylidin- D-glixerandehit.

13.a. Hãy viết sơ đồ phản ứng tổng hợ p 2 epime andopentozơ xuất phát từ D-erythro theo phươ ng pháp Kiliani- Fisơ

b. 2 epime trên đượ c tạo ra vớ i lượ ng bằng nhau hay khác nhau.

c. Khi oxi hóa bằng axit nitric thì epime thứ nhất tạo thành axit andaric không

quang hoạt, còn đồng phân thứ hai thì tạo thành axit andaric quang hoạt. Hãy xác định

cấu trúc của 2 đồng phân đó.

14. a. Thuốc thử Tollens điều chế thế nào? Viết sơ đồ phản ứng (dùng công thức

cấu trúc).b. Thuốc thử Felinh đượ c điều chế thế nào? Viết sơ đồ phản ứng (dùng công thức

cấu trúc).

c. Có thể dùng 2 thuốc thử kể trên để phân biệt andohexozơ và xetohexozơ . Viết

phươ ng trình phản ứng.



32

d. Nên dùng thuốc thử nào để phân biệt andohexozơ và xetohexozơ .

Dạ ng.4. Bài tậ p xác đị nh công thứ c cấ u trúc củ a hợ p chấ t hữ u cơ :

1.Khi thủy phân phlorizin C21H24O10 có mặt emunxin thì thu đượ c D- glucozơ và hợ p

chất A. Xử lí phlorizin vớ i metyl iodua dư khi có mặt K2CO3 và sau đó thủy phân bằng axitthì đượ c hợ p chất B. Hãy cho biết cấu trúc của phlorizin

OR

COCH2CH2 OR

OH

RO

Vớ i R = H đượ c hợ p chất A.Vớ i R = CH3 → hợ p chất B

2. Salixin C13H18O7 bị thủy phân bằng emunxin cho D- glucozơ và saligenin C7H8O2.

Salixin không khử thuốc thử Tolen. Oxi hóa salixin bằng HNO3 thu đượ c hợ p chất mà khithủy phân hợ p chất này sẽ nhận đượ c D- glucozơ và anđêhit salixilic.

Metyl hóa salixin sẽ thu đượ c pentametylsalixin, thủy phân hợ p chất này cho ta

2,3,4,6-tetra- O- metyl-D-glucozơ . Hãy xác định cấu trúc của salixin.

3. Gentiobiozơ là đườ ng khử, có thể tạo osazon, chịu đổi quay và bị thủy phân

bằng dung dịch nướ c axit hoặc bằng enmuxin để cho D-glucozơ . Metyl hóa rồi thủy phân

sẽ cho 2,3,4,6- tetra- O- metyl- D-glucozơ và 2,3,4- tri-O-metyl - glucozơ . Hãy viết công

thức cấu tạo và gọi tên gentiobiozơ C12H22O11.4. Hợ p chất thiên nhiên Y, C7H14O6 không có tính khử và không đổi tính quang

hoạt. Y bị thủy phân bở i dung dịch HCl trong nướ c thành K là một đườ ng khử. Khi bị oxi

hóa bở i axit nitric loãng, K chuyển thành axit không quang hoạt L, C6H10O8. Sự thoái

phân Ruff dẫn tớ i một đườ ng khử M, chất này bị oxi hóa bở i axit nitric loãng thành axit

quang hoạt N, C5H8O7.

Hợ p chất Y đượ c xử lí tiếp theo nhau vớ i NaOH và đimetyl sunfat, dung dịch HCl

trong nướ c và axit nitric nóng. Từ hỗn hợ p sản phẩm ta có thể phân lập đượ c axit αβ -đimetoxisuxinic và axit -metoximalonic.

a. Hãy cho biết cấu trúc của Y, K, L, M,N.

b. Còn tồn tại sự không khẳng định nào về mặt cấu trúc không ?

5. Hãy viết cấu dạng β -piranozơ bền nhất của các đườ ng sau đây :



33

a. D- galactozơ b. D- mannozơ c. L-mannozơ d. L-ribozơ

6. a. Viết công thức các hợ p chất thuộc xetotetrozơ .

b. Viết công thức Fischer của 3- đeoxi- D-ribozơ và 6- đeoxi-L- galactozơ .

7. Hai anđohexozơ A và B thuộc dãy D, khi bị oxi hóa bằng HNO3 cho cùng một

đi axit quang hoạt. Khi thực hiện thoái biến Wohl sẽ đượ c hai anđopentozơ tươ ng ứng A,

B,. A, bị oxi hóa bở i HNO3 cho đi axit A” quang hoạt, trong khi đó B, cho B” không

quang hoạt và không tách đượ c. Hãy xác định công thức cấu trúc của A và B.

8. Viết công thức Havoc của các sản phẩm C6H10O6 nhận đượ c khi cho D-

arabinozơ phản ứng vớ i NaCN/ H+ rồi thủy phân trong môi trườ ng axit và của D-

tagalozơ .

9.Tại sao khi nghịch chuyển cấu hình C5 của D- glucozơ lại không thu đượ c L-

glucozơ ? Sự nghịch chuyển này tạo thành L- idozơ . Viết công thức Havoc và cấu dạng

ghế của L- iđozơ .

10. Xác định cấu trúc của các kí hiệu trong dãy :

AndozoDd Br2

PyridinB

H+

CNa/Hg

DA

Sự thay đổi cấu trúc ở đây là gì.

11. a. Xác định cấu trúc của các chất trong chuyển hóa sau :

Andohexozo Dd Br2

ACaCO3 B

H2O2, Fe3+

C

b. Giải thích giai đoạn sau. Cấu trúc thay đổi như thế nào. Nhận xét về khả năng

tạo epime.

12. Đisaccarit A C11H20O10 thủy phân bằng α - glucozidaza cho D- glucozơ và D-

pentozơ . Đisaccsrit A không bị khử bằng dung dịch Fehling, metyl hóa bằng đimetyl sunfat

trong NaOH cho heptametyl ete B mà thủyphân trong axit cho 2,3,4,6- tetra- O- metyl- D-glucozơ và pentozơ tri- O- metyl ete C. Oxi hóa C bằng nướ c brom cho axit 2,3,4-tri-O-

metyl-D-ribonic. Xác định cấu trúc từ A đến C.



34

13. Ba andohexozơ : D-talozơ , D- allozơ , D- glucozơ cho axit meso-heptaandaric

sau khi oxi hóa sản phẩm của chuyển hóa Kiliali- Fischer. Giải thích và chỉ cấu hình của

axit meso.

14. Xác định cấu hình của một D- andohexozơ theo các dữ kiện sau: phân tíchWohl cho D-pentozơ , oxi hóa pentozơ bằng axit nitric cho axit trihidroxidicacboxylic

quang hoạt có 5 cacbon, tiếp tục phân tích Wohl của pentozơ rồi oxi hóa bằng axit nitric

cho axit D- tactaric. Viết cấu hình chiếu Fischer của sản phẩm và cơ chế phân tích Wohl.

15. Hai lần thoái phân Ruff một anđohexozơ rồi tiếp tục oxi hóa bằng axit nitric

thu đượ c axit meso- tartaric. Xác định cấu hình của andohexozơ .

16. Chitin (tách từ vỏ tôm cua . .) đượ c coi như là dẫn xuất của xenlulozơ , trong

đó các nhóm hydroxyl ở các nguyên tử C2 đượ c thay thế bằng các nhóm axetylamino(-NH-CO-CH3)

a. Viết CTCT một đoạn mạch của phân tử Chitin.

b. Gọi tên một mắt xích của chitin.

c. Viết PTHH xảy ra khi đun nóng chitin vớ i dd HCl đặc dư, đun nóng chitin vớ i

dd NaOH đặc dư.

17. Thủy phân hoàn toàn khi có xúc tác axit hay bazơ một loại axit nucleic cho D-

anđopentozơ A, axit photphoric, bazơ purin và pyrimiđin. Ôxi hóa A bằng axit nitric tạothành meso-diaxit B. Cho A tác dụng vớ i hidroxylamin thu đượ c oxim C mà tác dụng vớ i

anhydrit axetic cho xyanhidrin axetyl hóa D. Thủy phân D cho andotetrozơ E mà khi oxi

hóa cho meso- diaxit G. Xác định cấu trúc của A và G.

18. Trehalozơ và isotrehalozơ có công thức C12H22O11 đều không có tính khử, khi

bị thủy phân xúc tác axit đều tạo thành glucozơ . Isotrehalozơ bị thủy phân bở i cả maltaza

và emunsin còn trehalozơ thì bị thủy phân chỉ bở i maltaza. Biết rằng maltaza thuộc loại

α - glucozidaza, còn emunsin thì thuộc loại β - glucozidaza.

Khi tác dụng vớ i CH3I/OH- rồi thủy phân thì cả hai đều cho sản phẩm duy nhất là

2,3,4,6- tetra- O- metyl glucozơ . Hãy xác định cấu trúc của Trehalozơ và isotrehalozơ

19.a. Hãy cho biết cấu tạo của sản phẩm phản ứng khi cho andohexozơ tươ ng tác

vớ i axeton trong H2SO4 .



35

b. Hãy giải thích sự hình thành điaxetal từ phản ứng nói trên vớ i D- glucozơ

c. Hãy điều chế D- 3- benzylglucozơ .

20. Hỗn hợ p gồm D- glucozơ , hợ p chất A là epime của D- glucozơ và một hexozơ

B cho phản ứng vớ i phenylhidrazin dư thu đượ c sản phẩm duy nhất C, phân tủ khối củachúng ứng vớ i công thức C18H22O4N4 .

a. Hãy cho biết bản chất của hợ p chất C. Xuất phát từ cấu tạo của C hãy viết công

thức chiếu Fisơ của A và B.

b. Viết các công thức hemiaxetal piranozơ của A và B.

21. Khuấy trộn tinh bột trong nướ c, lọc lấy phần không tan gọi là amilopectin;

phần tan trong nướ c chính là amilozơ . Amilozơ bị thủy phân bở i mantaza cho mantozơ .

Cho amilozơ phản ứng vớ i CH3I dư trong môi trườ ng kiềm rồi thủy phân sản phẩm thìthu đượ c 2,3,6- tri- O-metyl- D-glucopiranozơ và 0,2-0,4 % 2,3,4,6- tetra- O- metyl-D-

glucopiranozơ .

a. Hãy suy ra cấu trúc của amilozơ .

b. Hãy tính khối lượ ng mol phân tử của amilozơ .

22.a. Hợ p chất nào tạo thành khi cho xenlulozơ tác dụng vớ i HIO4 .

b. Có thể dùng phản ứng này để xác định chiều dài mạch ?

c. Nếu oxi hóa 203 mg xenlulozơ bằng HIO4 thu đượ c 0,0027 mmol HCOOH. Xácđịnh chiều dài mạch của xenlulozơ ?

23.a.Thế nào là phươ ng pháp giáng vị Ruff.

b. Thủy phân đisaccarit lactozơ tách từ sữa ngườ i ta thu đượ c anđohexozơ D (+)-

galactozơ . Khi chế hóa D (+)- galactozơ bằng HNO3 thì thu đượ c axit galactaric không

quang hoạt. Khi thực hiện phươ ng pháp giáng vị Ruff thì thu đượ c D(-) - lyxozơ . Oxi hóa

D (-) -lyxozơ bằng axit nitric thì thu đượ c axit lyxaric quang hoạt. Dựa vào các dữ kiện

đã cho, hãy xác định công thức Fischer của D (+) -galactozơ .

24. Hãy cho biết các sản phẩm nhận đượ c khi cho glucozơ tươ ng tác vớ i HIO4.

Cần bao nhiêu phân tử HIO4 để phản ứng hoàn toàn

25. Nếu mantozơ bị phân tích thoái phân 2 lần vớ i thành phần một C thì tạo thành

đisaccarit có phản ứng khử Tollens và fehlinh nhưng không tạo thành osazon. Hợ p chất



36

nào tạo thành khi thủy phân disaccarit này. Từ các sự kiện đó, xác định cấu trúc của (+)-

mantozơ .

HƯỚ NG DẪN GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP.

Dạng 1: Bài tập đại cươ ng đồng đẳng- đồng phân- danh pháp1. Trong 2 liên kết C- O giữa 2 mắt xích monosaccarit phải có 1 LK C- O thuộc loại LK

glicozit (ngh ĩ a là LK đượ c hình thành bở i OH hemiaxetal).

Liên kết C-O ete

OCH2OHHO

HO O

OH HO

OCH2OH

HO H

OH

Liên kết glicozit (dạng β )

β - D- Galactopiranozyl- (1 →4 )- α - D-glucopiranozơ (Lactozơ ).

HO

OCH2OH

HO H

CH2OH

HO

O

O

OHCH2OH

HO

Liên kêt-

α

β LK

- glicozit

- glicozit

α - D-glucopiranozyl- (1 →2)- β - D- Fructofuranozit (Saccarozơ ).

CHO

OH

OH H

H OH

H OHCH2OH

HC6H5CHO

CHO

O

OH H

H O

H OH

CH2OH

H

CHC6H5

NaBH4

2.



37

CH2OH

O

OH H

H O

H OH

CH2OH

H

CHC6H5

CHO

O

OH H

CHO + HCHO

H O

H

CHC6H5

HIO4

CHO

H

H

OH H

HOH3O+

CHO

OH

L- xylozo

COOH

H OCH3

H

OH

OCH3

CH2OCH3

CH3O

HH

COOH

OCH3

CH3O

H

H

COOH

COOH

COOH

COOH

CH2OCH3+

OCH3

COOHOCH3H

CH2OCH3

H

3.

Axit metoxi malonic Axit đi-O-metyl- D- glixeric

4. a. Apiozơ có 1 tâm bất đối ở C2.

b. Khi khử hóa thành anđitol vẫn còn quang hoạt :

CHOOH

OHHOCH2

CH2OH

CH2OHOH

OHHOCH2

CH2OH

NaBH4H H

c. Có 3 C* và 4 dạng đồng phân lập thể :

H

H OHCHO

OHOH

CH2OH

CH2OH

1

234 H

O

OH OH

OH

CH2OH

HO

OH OHOH

+H HH



38

H

OH

CHO

OH

OH

CH2OHCH2OH

1

23

4H

O

OH

OH

OH

CH2OH

HO

OH

OHOH

+

H

H

H H

5.

CH2 CH CH2

O O O

H H H

CH2 CH CH

O O

H H H

CH CH C

O O

H H

O

HO

N CH C N CH

R

C

O

H

N

N

H

CH

R

C

O

C

O

CH

RR

N

H

O

CH

R

C

O

CH

R

N

H

H

H

O

C

6. Tên của A: 2- amino- 2-đeoxi- D- glucozơ (D- glucozamin).Tên của B : 2- flo-2-

đeoxi- D- glucozơ .(C) : 6- đeoxi- L- galactozơ

7.a. Tên hệ thống của X: D- glucozơ (2R,3S,4R,5R)-2,3,4,5,6-pentahidroxihexanal.

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

COOH

OH

OH

OH

HO

CH2OH

COOH

OH

OH

OH

HO

COOH

Br2 /H2O HNO3

Axit D- gluconic (II)(III)

b

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

H2 /Ni

CH2OH

OH

OH

OH

HO

CH2OH(IV)

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

NH2-OH

CH=N-OH

OH

OH

OH

HO

CH2OH



39

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

C6H5NH-NH2

CH=N--NH-C6H5

OH

OH

OH

HO

CH2OH

8. Có tối đa 3 monosaccarit: 2 epime của andohexozơ và 1 xetozơ có cùng số nguyên tử

C, cùng cấu hình của C3 trở đi..

Ví dụ:

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

CH2OH

CHO

OH

OH

HO

CH2OH

HO

C=O

OHOH

HO

CH2OH

D- glucozoD- Manozo

D- Fructozo

OHOH

HO

CH2OH

CH=N-NH-Ph

C=N-NH-Ph

Ph-NH-NH2

Ph-NH-NH2

Ph-NH-NH2

9.a. Các tác nhân khử C=O thành –CHOH : H2 (Ni ); Na/ Hg ; NaBH4.



40

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

OH

OH

HO

CH2OHD- glucozo

H2 /Ni

CH2OH

OH

D- Gluxitol

b.

.

CH2OH

HOC=O

OH

OH

HO

CH2OHD- Fructozo

H2 /Ni

OH

OH

HO

CH2OH

CH2OH

OH

OH

OH

CH2OH

CH2OH

+

(2R,3R,4R,5R)- hexan- 1,2,3,4,5,6-hexaol

HO

10. a. Đồng phân anome là 2 dạng vòng của cacbohidrat chỉ khác nhau về cấu hình của C

hemiaxetal.

Đồng phân epime là; 2 đồng phân chỉ khác nhau về cấu hình của 1 trong những nguyên

tử C* trừ C anome.

fructozo

O

H

CH2OH

OH

HOCH2

HH

O

H

HOCH2

HH

O CH2OH

OHOH

HO

HO

O OH

OHCH2OH

HO

HO

OH

CH2OH

b

HOHO

HOHO

c. α - anome : - OH hemiaxetal cùng phía vớ i –OH của C* cuối cùng .

β - anome : - OH hemiaxetal khác phía vớ i –OH của C* cuối cùng .



41

11.Thuật ngữ cacbohidrat, gluxit, saccarit là các cách gọi khác nhau của cùng một loại

hợ p chất hữu cơ trong thiên nhiên cấu tạo từ polihidroxicacbonyl.

- Gọi cacbohidrat vì chúng có thành phần : Cn(H2O)m.

- Gluxit tiếng Latinh ngh ĩ a là ngọt.- Saccarit bắt nguồn từ tiếng Latinh ngh ĩ a là đườ ng .

12. Monosaccarit: Là polihidroxicacbonyl đơ n giản nhất, không bị thủy phân tạo ra các

monosaccarit nhỏ hơ n đượ c nữa. Ví dụ glucozơ , fructozơ . . .

_ Đisaccarit là polihidroxicacbonyl đượ c hợ p bở i 2 đơ n vị mắt xích monosaccarit khi

thủy phân tạo ra 2 monosaccarit. Ví dụ: Saccarozơ , mantozơ . . .

- Oligosaccarit gồm từ 3 đến hàng chục mắt xích monosaccarit, có khả năng thủy phân

tạo ra từ 3 đến 10 mắt xích monosaccarit.- Polisaccarit gồm rất nhiều mắt xích,có khả năng thủy phân tạo ra nhiều monosaccarit.

13.a. Cacbohidrat đơ n giản nhất có 2 –OH và 1-CHO là glixerandehit có CTCT:

HOCH2CHOHCHO.

b. Công thức Fisơ qui ướ c cấu hình D là của enantiome quay phải của trung tâm

chiral*CHOH và ngượ c lại là L quay trái.

CHO

CH2OH

OHH

D- glixerandehitHay( R) - glixeradehit.

CHO

CH2OH

HHO

L- glixerandehitHay( S ) - glixeradehit.

14.a.Có 2 C* : HOCH2-C*HOH-C*HOH-CHO.

b.

CHOOH

OH

CH2OH

CHO

CH2OH

CHOH

OH

CH2OH

CHO

OH

H

CH2OH

HO

HO

HO

H

H

HO

H

H

D- erytrozo L-erytrozo D-treozo L-treozo



42

c. Dãy D đượ c xác định bằng cấu hình trung tâm chiral có chỉ số cao nhất theo cấu hình

của D – glixerandehit. (theo C* lớ n nhất )( - OH quay phải )

Dãy L đượ c xác định bằng cấu hình trung tâm chiral có chỉ số cao nhất theo cấu hình của

L – glixerandehit. (theo C

*

lớ n nhất )(- OH quay trái ).Cấu hình tuyệt đối R, S: Như công thức Fisơ khác .

d. Đồng phân threo và erythrozơ thuộc loại đồng phân hình học của hợ p chất có 2 trung

tâm chiral cạnh nhau, nếu 2 nhóm cùng phía là đồng phân erythro (tươ ng ứng vớ i đườ ng

erytrozơ có 2 OH cùng phía, 2 OH khác phía là threo tươ ng ứng vớ i đườ ng treozơ có 2

nhóm –OH khác phía.

15. a. 1 mol andehit cần 2 mol ancol tạo axetal còn andohexozơ chỉ cần 1 mol ancol vì

thực tế andohexozơ chứa –CHO nên có phản ứng cộng nội phân tử tạo hemiaxetal rồi, chỉ cần 1 mol ancol tạo axetal.

b. Nhóm OH ở C4 đã cộng vào nhóm –CH=O tạo vòng 5 cạnh (vòng furanozơ ):

CH=O

H

OH

CH2OH

HO

H

D-treozo

H

OH-H2C

HO

H

OOHH

H

OH-H2C

HO

HO

HO H

β - D- treofuranozơ α -treofuranozơ

c. Cấu trúc của 2 đồng phân đia chỉ khác nhau về vị trí của –OH hemiaxetal gọi là đồng

phân anome.

16.a. Glucozơ có 4 C* .

b. Andohexozơ có 16 đồng phân lập thể: 8 đồng phân dãy D, 8 đồng phân dãy L.



43

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OHD- glucozo

( 2R, 3S,4R,5R)- D glucozo

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

CHO

OH

OH

OH

OH

CH2OH

D- glucozo D- anlozo

c. d.

17. a. Fructozơ có 3 C*.

b. Có 8 đồng phân lập thể .

c.

CHO

C=O

OH

OH

HO

CH2OH

CHO

C=O

OH

OH

OH

CHO

C=O

OH

H

OH

CHO

C=O

OH

HO

HO

CH2OH CH2OH CH2OH

d. Cấu hình tuyệt đối của fructozơ : (3S,4R,5R)- D- fructozơ .

18. a.

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

D- glucozo( 2R, 3S,4R,5R)- D glucozo

HNO3

COOH

OH

OH

OH

HO

COOH

b.



44

COOH

OH

OH

OH

HO

COOH

H+ OH

OH

O

HO

COOH

COOH

O

OH

OH

HO

O

O

+

(A) (B)

OH

OH

O

HO

COOH

CH2OH

O

OH

OH

HO

O

O

Khu

CH2OH

OH

OH

OH

HO

COOH

- H2O

Na/Hg

CO2

CH2OH

OH

OH

OH

HO

CHO

CHO

OH

HO

CH2OH

HO

HO

Tươ ng tự lacton B khử thành D- Glucozơ .19.a. Vì trong môi trườ ng kiềm 2- xetohexozơ đồng phân hóa thành andohexozơ nên có

phản ứng vớ i thuốc thử Fehlinh.

b. Khi chuyển vị H+ từ OH của C1 tớ i C2 về 2 phía của LK C=C ta đượ c 2 đồng phân

đia.

C-OH

C-OH

C-OH

H

H

endiol

C=O

C-OH

C-OH

H

H

H

C=O

C-H

C-OH

H

H

+ HO

20. Thủy phân tinh bột đượ c đisaccarit là:



45

OH

OH

H

H

OHH

OH

CH2OH

HOH H

H

OHH

OH

CH2OH

H

O OH

Dạng mở vòng :

OH

OH

H

H

OHH

OH

CH2OH

HOHH

H

OHH

OH

CH2OH

H

O

CHO

21. Oxi hóa D- glucozơ thu đượ c A, B, C,D :

CHO

OH

OH

HO

OH

CH2OH

HNO3

1000C

COOH

OH

OH

HO

OH

COOHMA = 210dvC (A)

+

C

OH

HO

COOH

O

B

O

OH

COOH

OH

OH

O

OH

CO

(C)

+

OH

O

OH

O

CO

O

(D)

b.Tươ ng tự như trên phản ứng của L-gulozơ :

L- gulozơ là đồng phân cấu hình của L-glucozơ ở C3 và C4.



46

CHO

OH

CH2OHHO

HO

HOHNO3

1000C

diaxit +2 lacton + dilacton

22.Các cặp D- anlozơ và L-anlozơ ; D-galactozơ và L-galactozơ .(các nguyên tử C* nhận

mặt phẳng vuông góc vớ i LK C3-C4 làm mặt phẳng đối xứng).

23. Những cặp andohexozơ khi bị oxi hóa cho cùng một axit andaric và khi bị khử cho

cùng một anditol phải thỏa mãn 4C* của chất này khi quay 1800 trong mặt phẳng giấy thì

chuyển thành 4 C* của chất kia. Đó là: D- glucozơ và L- gulozơ , D-anlozơ và L- anlozơ ,

D- galactozơ và L-galactozơ , D- talozơ và L- antrozơ , D- altrozơ và L- talozơ .

24.Công thức Havoc là công thức lập thể nó giống như một vật thể xác định, vì vậy có

thể xoay nó theo mọi cách mà không làm thay đổi cấu hình của của C* .

Riêng trườ ng hợ p đổi chỗ nhóm phía trên và phía dướ i cho nhau là không đượ c phép vì

sẽ làm thay đổi cấu hình của chúng.

25.a. Chuyển công thức fisơ sang công thức Havoc (công thức vòng phẳng), sau đó

chuyển từ vòng phẳng sang dạng ghế .

b. Chuyển α - D- glucozơ thành công thức Havoc rồi thành 2 công thức dạng ghế :

Chuyển α - D- glucozơ thành công thức Havoc rồi thành 2 công thức dạng ghế :

O

OH

OH

CH2OH

OHHOCông thuc Fiso

OO

HOH2C

OHOH

OHHO

CH2OH

OHHOHO

HO

(I) (II)



47

c. Dạng (I) bền hơ n vì số LK ở vị trí biên nhiều hơ n (4 LK ). Dạng (II) số LK trục nhiều

hơ n (4 LK trục). Càng nhiều LK biên càng bền, càng nhiều LK trục càng kém bền .

26. a

O

OH

OH

CH2OH OH

HO

OO

HOH2COH

OHHO

CH2OH

OH

HOHO

HOOH

( I )( I I )

Dạng ( I ) bền hơ n ( II ) vì nhiều LK vị trí biên hơ n.b.

O

OH

OH

CH2OH

OHHO

OHOH2C

OHHO

HOHO

c. β - D- glucopiranozơ bền hơ n (64 % ) - D- glucozopiranozơ (36%) vì có nhiều LK –

OH vị trí biên (e) hơ n.27. Phản ứng của thuốc thử Fehlinh và phenylhidrazin vớ i andozơ là phản ứng không

thuận nghịch, độ chuyển dịch cân bằng hồi phục ở nồng độ thấp (0,2 % ) andehit nên

phản ứng hầu như xảy đến cùng. Phản ứng cộng bisunfit là thuận nghịch, phần lớ n

andehit ở trong cân bằng vớ i sản phẩm cộng bisunfit lại thỏa mãn đượ c cân bằng vớ i

dạng vòng hemiaxetal, vì vậy không thể nhận thấy đượ c phản ứng. Mặt khác nồng độ

andehit trong cân bằng cũng rất nhỏ.

28.a



48

CH3

OH

OH

HO

HO

O

CH3

OH

OH

HO

CH3O

O

OHO

OH

CH3

OH

HO OCH3O

OH

CH3

OH

HO

b. Phản ứng vớ i HIO4 xảy phân cắt LK CHOH-CHOH tạo ra nhóm CHO, sau đó –CH=O

hình thành từ C4 chuyển thành enol, nhóm –CH=O hình thành từ C2 cộng vớ i 1 phân tử

nướ c tạo gemđiol bền vững do 2 nhóm OR hút e .

29.

O

H

HO

H

HO

H

OHH O

OH

OO CH

CNOH

HOHO

CH2

O

H

HO

H

HO

H

OHH O

OH

OOH

OHHOHO

CH2

O

H

HO

H

HO

H

OHH OH

OH

(A)

(B)

(C)

Bài tập viết chuỗi phản ứ ng :



49

CHO

OH

OH

CH2OH

HO

HO

(A )

AgNO3 / NH3

COONH4+

OHOH

CH2OH

HO

HO

-Ag- NH4NO3

1.a

b và c : H+ và –OH- đều xúc tác cho các phản ứng sau: Mannozơ ⇔ enđiol ⇔ Fructozơ

d. Mannozo(CH3CO)2O

1,2,3,4,6- penta- O- axetyl- D-mannopiranozo

O

OH

CH2OH

OHHO

HO

CH3OH/HCl O

OH

CH2OH

HO

HO

OCH3

Metyl D- mannopiranozit

e

f. Metyl 2,3,4,6- tetra-O-metyl-D- mannopiranozit.

OOH

OH

HOCH2

HOHO

(CH3)2SO4 /OH- OOMe

OMe

MeOCH2

MeOMeO

CHO

OH

OH

CH2OH

HO

OH

NH2OH

CH=NOH

OH

OH

CH2OH

HOOH

Ac2O

CH=NOAc

OAc

OAc

CH2OAc

AcO

OAc2.a

AcO-

- AcOH

C

OAc

OAc

CH2OAc

AcO

OAc

N

CH3ONa

NaOHArabinozo

b.MeO- tấn công vào cacbon cacboxyl của CH3C=O tạo metyl este, đồng thờ i ngắt proton

của OH ở C2 làm cho CN bị tách ra.



50

C

OAc

OAc

CH2OAc

AcO

OAcN

CH3ONa

NaOH

C

OH

OHCH2OH

HO

OHN

CH3ONa

NaOHArabinozo

3. a. A là hh : HCOOH + O=CH-COOH + HOCH2CH(OH)COOH

b. B là hh : HCOOH + O=CH-COOH + HOOCCH(OH)COOH

4. Có thể xác định đượ c D- glucozơ là vòng 5 cạnh hay 6 cạnh dựa vào chuyển hóa sau:

Giả sử D- glucozơ là vòng piranozơ ta có sơ đồ chuyển hóa

(CH3)2SO4 OOMe

CH2OMe

MeOMeO OCH3

HCl loãngO

OH

CH2OH

HOHO

Metyl D- mannopiranozit

OCH3

OOH

CH2OH

HOHO

OHCH3OH/HCl

O

OMe

CH2OMe

MeO

HNO3 loãng

MeO

OHAxit 2,3-dimetoxisuxinicvà axit 2,3,4- trimetoxiglutaric

Vậy D- glucozơ là vòng piranozơ .

Nếu là vòng furanozơ thì cho axit đimetoxiglyxeric và metoximalonic.

5.

A : Metyl-D-glucopiranozit

B: 2,3,4,5- tetra- O- metyl- D-metylglucozit

C: 2,3,4,5- tetra- O- metyl- D-glucozoD: Axit 2,3,4,5- tetra- O- metyl- D-gluconic

6. a. Xenlulozơ → xenlobiozơ → glucozơ .Tinh bột → mantozơ → glucozơ .

b. Xenlulozơ và tinh bột giống nhau: đều đượ c cấu tạo từ glucozơ .

Khác nhau :+ Xenlulozơ : LK (1-4) β - glucozit tạo nên.



51

+ Tinh bột : LK (1-4 ) α - glucozit và (1-6 )- - glucozit .

c.Xenlulozơ bền hơ n tinh bột vì có cấu trúc β đều, mạch thẳng vớ i tươ ng tác mạnh giữa

các mạch phân tử.

7. Amilozơ bị phân cắt gốc glucozo ở C2-C3 (2 nhóm OH) tạo ra B và 1 ít HCHO hayHCOOH ở nhóm OH hemiaxetal cuối mạch.

Dung dịch nướ c Brom oxi hóa nhóm cuối của phân tử amilozơ tạo C. Công thức C là :

HOCH2CH(OH)CH(OH)COOH. Và D : HOOC-CH=O.

8. A Có CTCT :

a. A + 4 HIO4 → 3 HCOOH + HCHO + CHO- COOH. Nên CTCT của A là :

CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH

b. B + 5 HIO4 → 4 HCOOH + 2 HCHO. Nên CTCT của B là :CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH2OH

c . C + 3 HIO4 → 2 HCOOH + 2 CHO- COOH. CTCT của C:

C : HOOC-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH

d. D + 4 HIO4 → 4 HCOOH + CHO- COOH

D : CHO-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-COOH

CHO

CHOH

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

PhNHNH2

CH=N-NHPh

C=NNHPh

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

PhCH=O

CH=O

C=O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

Zn/H+

CH2OH

C=O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

2- xetozoandozo

9.

10.

CHO

OH

OH

CH2OH

HOOHNH2OH

CH=NOH

OH

OH

CH2OH

HO

OHAc2O

CH=NOAc

OAc

OAc

CH2OAc

AcO

OAcH2O

Ag2O/NH3

CHO

OH

OH

CH2OH

OH



52

Công thức Fisơ của A và axit muraminic :

HOOC-CHOH-CH3

Mur

CHO

NH2

OH

OH

O

CH2OH

HOOCH

CH3

CHO

NH2

OH

OH

CH2OH

HO

HOCH2

HO HH OH

CHOOHH

NH3,HCN

- H2O

A

Pd, HCl loãng

-NH4ClB

CN

NH2

OH

OH

HO

CH2OH

12.1

O

OH

OH

OCH3OH

CH2OH

O

OH

OH

OH

CH2OH

H2O

-H+ OH

OOH

OCH3OH

CH2OHO

OH

OH

CH2OHH2O

- H+

OH

CH2OH

CH2OH

;

2.

CHO

OH

OH

HO

CH2OH

CH3OH/H+

HO

O

OHOH

OCH3

HIO4O

OCH3CHO

CHO



53

1. LiAlH4

2.H2O

OOCH3CH2OH

HOCH2

H3O+

H3O+O

OCH3COOHHOOC

CH2OH-CH2OH+CH2OH-CHO

CH2OH-COOH+

HOOC-CHO

Br2 /

.H2O

.

13.

OOOCCH3

OOCCH3

N=C=SCH3COOCH

3COO

+ R-NH2

dm toluen

A

1.

OOOCCH3

OOCCH3

CH3COOCH

3COO

= R1

R1 NH- C- NH-R

S

C

N

SNH2

CH3COO

+

3.

OOOCCH3

OOCCH3

N=C=SCH3COOCH

3COO

R1- NH-C-NH-R2

2.

O N=C=S

CH2OHRORO

OR

+ CH3COCH2NH2

dm toluen

B

O NH-C- NH- CH2COCH3

CH2OH

RORO

OR S

14. a.

O

HOH2C

HOHO

HO

O

HOH2C

OH

HOHO

O

+ H2O 2 C6H12O6

Glucozo.

b. Mantozo + H2O Men mantaza

2 C6H12O6 Glucozo.

c. Không xảy ra vì men emulsin chỉ thủy phân liên kết β - glicozit.

d.





55

Na/Hg

CH2OH

OH

OH

COOH

HOOH H+

-H2O

CH2OH

OH

OHC

O

OH

O

Na/Hg

CO2

CH2OH

OH

OH

CHO

HO

OH

CHO

OH

CH2OH

HO

HO

HO

O OCH3

H2N

OH

OH

H3C

3.

O OH

HO

OH

OH

HOO

HO

HO

OO

OCH3

LiAlH4

1. TsCl, Et3N

O

O

H3C

OO

OCH3

1. NaBH4, EtOH, H2O

2. TsCl, Et3N

OH3C

OO

OCH3

TsO

H MeOH/H+ NaN3

O OCH3

TsOOH

OH

H3C O OCH3

N3

OH

OH

H3C O OCH3

H2N

OH

OH

H3C

2. LiAlH4

3. RuO4

H

OCH3

O

HCH3

NH2

HOH

H HO

H

1. MeOH/H+

2. CH3COCH3 /H+

4. Glucozơ chuyển thành fructozơ bằng cách :

CHOCHOH

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

PhNHNH2

CH=N-NHPh

C=NNHPh

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

PhCH=O

CH=O

C=O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

Zn/H+

CH2OHC=O

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH2- xetozoandozo



56

Từ fructozơ thực hiện các phản ứng sau :

CH2OH

C=O

H

OH

OH

CH2OH

HOHCN H3O+

CH2OH

C(OH)CN

H

OH

H OH

CH2OH

HO

CH2OH

C(OH)COOH

H

OH

OH

HH

HH

H

H

CH2OH

HI t0

CH3

CHCOOH

HH

H H

CH3

HH

CHO

OH

OH

CH2OH

HO

OH

COOH

OH

OHCH2OH

HO

OH

OH

OH

CH2OH

HO

OHBr2 /H2O CaCO3

(COO)2Ca2+5.

H2O2

CHO

OH

OH

CH2OH

HO

Fe3+

Thoái bien Ruff

lân 2

CHO

OH

OH

CH2OH

HNO3COOH

OH

OH

COOH

6. . Từ D - glucozơ viết sơ đồ chuyển thành 1,4 : 3,6 – đilacton của axit D- glucaric .

O

OOO

HO

H

H

OHCHO

OH

OH

CH2OH

HO

OHCOOH

OH

OH

COOH

HO

OH -H2OHNO3

Sản phẩm 1,4 : 3,6 – đilacton của axit D- glucaric .7.



57

CH2OH

CH2OH

CH2OH

CH2OH

CH2OH

CH2OHC

C

H2 /Pd

H2 /Pd

HC

HC

CH2OH

HC

C

HOCH2

H

KMnO4

HCOOOH

OH

H OH

H

CH2OH

OH

H OH

H

CH2OH

CH2OH

CH2OHHC

HC

HCOOOH CH2OH

OH

H

H

CH2OH

HO

;

KMnO4

CH2OH

HC

C

HOCH2

H

CH2OH

OH

H

H

CH2OH

HO

8.

CHO-H2O

O

KMnO4CH OH

CHOCH

CH CHCH

OH OH

CH2

HO-2H2O

CH

CHO

CH

OH OH

t0

-CO2H2xt

HCl

O O(CH2)4Cl2COOH

O

KCN H2O

H+CN(CH2)4CN HOOCCH2CH2CH2CH2COOH

9.

OH

OH HO

H OH

H

H

CH2OH

OHH

Axeton(1mol)HCl

O

OH HO

H OH

H

H

CH2OH

H OCMe2



58

D-glucofuranozo

NaIO4 O

OH H

O

H

H

H OCMe2

CHO

Na 14CN O

OH H

O

H

H

H OCMe2

CHOH14CNα -

1.H2O,OH-

2. H+,H2O

O

OH H

O

H

H

H OCMe2

C-OH14

COOH

H

O

OH H

O

H

H

H OCMe2

C-H14COOH

HO

+

H2Ot0

LactonNaBH4

OH

OH H

OH

H OH

H

H

14CH2OH

CHO

10.

CHO

CHOH

CHOH

CHOH

CHOH

CH2OH

PhNHNH2

CH=N-NHPh

C=NNHPh

CHOH

CHOHCHOH

CH2OH

PhCH=O

CH=O

C=O

CHOH

CHOHCHOH

CH2OH

Zn/H+

CH2OH

C=O

CHOH

CHOHCHOH

CH2OH

2- xetozoandozo

11.a. ở phản ứng 2 rất đặc hiệu vì có tính đặc thù lập thể chỉ tấn công vào 1 C* duy nhất

b. Công thức Fisơ của D- glucocitol, B, C là :



59

COOH

HO

OH

HOCH2-O

O

H3C

CH3

CH3

CH3

OO

OHOH

OHCH2OH

HCH2OH

H OH

H

H OH

H OHCH2OH

D- glucitol BC

HO

c. Ở phản ứng (2 )bằng cách chỉ oxi hóa một C* duy nhất.

d. Phươ ng trình phân li của axit ascorbic :

O

O

OHOH

OHCH2OH

H

O

O

OHO-

OHCH2OH

H

+ H3O++ H2O

Giải thích tính axit mạnh hơ n axit axetic vì: điện tích âm ở ion enolat hình thành từ C3

đượ c giải tỏa trong hệ liên hợ p:

O

-

O

O

O

-



60

12. Không thể chuyển hóa glixerandehit thành xetal của nó vớ i axeton đượ c vì trong môi

trườ ng axit xảy ra phản ứng andol hóa, vì vậy phải thực hiện gián tiếp qua O-

isopropylidin của axeton vớ i cis- diol.

CH2OH-CHOH-CH=O CH2OH-CHOH-CH2OH

CH2-CH-CH2OH

LiAlH4 CH3COCH3

PCC

O O

C(CH3)2

CH2-CH-CHO

O O

C(CH3)2

13.

CHO

OH

OH

CH2OH

CHOH

OH

OH

CH2OH

CHOH

OH

OH

CH2OH

NaCN

HCN

1. Ba(OH)2

2. H2O

CNCOOH

CHOH

O

OH

CH2OH

C

O

Na/Hg

CH=O

OH

OH

CH2OH

OH

CH=O

OH

CH2OH

OH

HO

b. 2 epime đượ c tạo ra vớ i lượ ng không bằng nhau (vì cộng theo qui tắc Cram)..

CHO

OH

OH

OH

CH2OH

HNO3

CHO

OH

OH

CH2OH

COOH

OH

OH

OH

COOH

COOH

OH

OH

COOH

HOHO

Axit quang hoatAxit không quang hoat

c.

14.a. Các PTHH xảy ra trong cây xanh :

6 CO2 + 6 H2Odiêp luc, anh sang

C6H12O6 + 6 O2.



61

C6H12O6 enzim

( C6H10O5)n + n H2O.

Ta có sơ đồ : 6n CO2 →n C6H12O6 enzim

( C6H10O5)n

1 cây hấp thụ một thể tích CO2 là : 6.n.50.10

3

.22,4/162n = 41,48. 10

3

lit.Vậy 1 ha đất trồng đượ c 500 cây thì thể tích CO2 thu đượ c là :

41,48. 103 lit. 500 cây = 20740 .103 lit = 20740 m3.

Vậy thể tích CO2 đã hấp thụ đượ c bằng thể tích O2 đã giải phóng ra là 20740 m3.

b. khối lượ ng giấy thu đượ c là : 21,053 tấn.

Bài tập xác định cấu trúc của hợ p chất hữ u cơ :

1. Công thức cấu trúc của phlorizin là :

OO OH

C

OH

OH

HOHO

CH2CH2 CH2O

OHHO

2. Theo bài ra salixin không khử thuốc thử Tolen nên không có –CHO (hoặc không có –

OH hemiaxetal).

- Salixin bị thủy phân bằng emunxin →D- glucozơ và saligenin vì vậy salixin chứa LK

β -glicozit. Salixin có dạng :

OH

OHO

RO H

HO

CH2OH Oxi hóa Salixin → hợ p chất, thủy phân hợ p chất thu đượ c D- glucozơ và andehit salixilic.

Công thức cấu trúc của salixin là :



62

OO

OH

HOHO

CH2 CH2OHHO

Thật vậy các phản ứng :

OO

OH

HOHO

CH2 CH2OH

HNO3

OO

OH

HOHO

CH2 CH=OHO

HO

HOO

OOH

HOHO

CH2 CH=O

H2O

H+

D- glucozo +

CH=O

OH

3. Gentiobiozơ là đườ ng khử.Thủy phân bằng dung dịch nướ c axit hoặc bằng emunxin để

cho D-glucozơ , gentiobiozơ chứa LK β -glicozit.

- Metyl hóa rồi thủy phân sẽ cho 2,3,4,6- tetra- O- metyl- D-glucozơ và 2,3,4- tri-O-metyl

– glucozơ . Gentiobiozơ chứa LK glicozit 1,6 và mắt xích dạng vòng glucopiranozơ .

- Công thức cấu trúc của Gentiobiozơ là :

OOH

OH

HOHO

CH2

OO

OH

HOHO

CH2HO

6- O- ( β - glucopiranozyl)- D- glucopiranozơ .

4. a. Công thức cấu trúc của Y,K,L,M,N :

Ta có Y là metylglicozit.



63

YH2O

KHCl

HNO3 L ( không quang hoat )

COOH

OH

OH

OHOH

OH

OH

COOH

COOH COOH

HO

HO

hoac

(I) (II)

CHO

CH2OH

OH

HO

HO

COOH

COOH

OH

HO

HO

COOH

COOH

OHOH

HO

M N1 N2

X(CH3)2SO4

OH-

HCl HNO3

COOH

OCH3

CH3O

COOH

+HOOC COOH

OCH3

Do đó Y tồn tại dạng vòng 5 cạnh, cấu trúc của Y và K là :

O

OHOH

CH2OH

OCH3

Y

CH2OH

OH

OH

HO OCH3

Y

OH O

OHOH

CH2OH

OHCH2OH

OH

OH

HO OH

OH

K K

Y là một trong 2 công thức trên , tươ ng tự K cũng vậy

b. Không khẳng định về mặt cấu trúc .

5.

OOH

OH

OHHO

CH2

HO

OO

OH

HOHO

CH2HO

H



64

β - D- galactopiranozơ β - D- mannopiranozơ

OH

OH

OH

OH

HO

OHHO HO

CH2HOO O

β - L- mannopiranozơ β - L- ribopiranozơ



65

6.a. Các hợ p chất xetotetrozơ là :

OH

C=O

CH2OH

CH2OH

C=O

CH2OH

CH2OH

H HOH

D- erythrulozo L- erythrulozo

b.Công thức fisơ của 3- đeoxi- D-ribozơ và 6-đeoxi-L-galactozơ :

CHO

OH

H

H

H

OHOH

CH2OH

CHO

HO

OH

HO

CH3cocdixepozo L-fucozo

H

H H

H

H

7.

A v à B HNO3 diaxit quang hoat

A v à Bthoái biên

Wohl

andopentozo A, , B, B,HNO3

diaxit không quang hoat

A, HNO3 diaxit quang hoat

;

;

Các đi axit dãy D là :

H

H

H

H

H

H

H

H

H

OH

OH

COOH

OH

HOHO

HO

COOH

COOH COOH

COOH

COOH

COOH

OH

OHOHOH

OH

COOH

HO

I II III

H

HH

Trong 3 axit trên chỉ có III quang hoạt nên A”, là III. Nên A là :



66

H

H

HO

HO

CHO

CH2OHOH

OHCHO

H

H

H

OH

CH2OH

HO

HOHO

CHO

OH

CH2OH

HO

HO

Wohl

H H

H

H

H

H

A1

Oxi hóa A thu đượ c axit quang hoạt nên A chỉ có thể là A1.

Lập luận tìm ra đượ c công thức B. Vậy Công thức của A và B là :

OH

CHO

H

H

H

H OH

CH2OH

HO

HOHO

CHO

H

OH

OH

CH2OH

HO

HH

H

.

CHO

OH

OH

HO

CH2OH

D- Arabinozo

CN

OH

OH

CN

OH

OH

OH

CH2OH

HO

HO

CH2OH

HO

H3O+

H3O+

COOH

OH

OH

HO

HO

CH2OH

COOH

OH

OH

HO

HO

CH2OH

-H2O

-H2O

8.

O

=OHOHO

HO

CH2OH

O

=O

HO

HO

HO

CH2OH



67

C=O

OH

HO

HO

CH2OH

CH2OH

OH( CH2OH)O

CH2OH ( OH)

HOHO

HO

D- Tagalozơ

CH2OH ( OH)

OHO

OH( CH2OH)

HO

HOCH2

9. Khi nghịch chuyển cấu hình C5 của D-glucozơ không thu đượ c L- glucozơ vì muốn

thu đượ c L- glucozơ phải nghịch chuyển cấu hình của tất cả các C*.

Công thức của L- idozơ

HO

HO

CH2OH

CHO

OH

OH

L- Idozo

O

HO

HO

HO

OH

OH

OHO

HO

HOCH2

OHHO

O OH

OHOH

OH

OH

10.

CHOCH(OH)

Br2 COOHCH(OH)

Piridin

A

epime C2 cua A H+ lactonNa/Hg epime C2 cua andozo

11.a.



68

H2O2Br2 /H2O CaCO3

Fe3+

Andohexozo axit andonic Muôi Andopentozo- CO2

b. Cấu trúc thay đổi từ andohexozơ thu đượ c andopentozơ đã mất đi 1 nguyên tử C, phản

ứng oxi hóa – decacboxyl hóa là thoái phân Ruff. Nhóm –CHOH đã bị oxi hóa thànhCH=O, nhưng giảm 1 C nhưng không epime hóa.



69

12.

O

O

HOH2C CH2OCH3

CH3OCH3O

CH3O OCH3

OCH3

OCH3

O

O

O

O

HOHO

HO

OH

OH

OH

AB

OCH3

OCH3

OCH3

CHO

H

CH2OHC

H

H

13.



70

CHO

OH

OH

OH

CH2OH

1.HCN

2.H2O/H+

OH

OH

OH

CH2OH

OH

COOH

HNO3OH

OH

OH

COOH

OH

COOH

D-allozo

OHOHOH

CHO

OH

CH2OH

HO

HO

HO

1.HCN

2.H2O/H+

OH

CH2OH

HO

HOHO

OHCOOH

HNO3

OH

COOH

HO

HOHO

OHCOOH

D-talozo

CHO

OH

OH

OH

HO

CH2OH

1.HCN

2.H2O/H+

OH

OH

OH

HO

CH2OH

OH

COOH

HNO3 OH

OH

OH

HO

COOH

OH

COOH

D-glucozo



71

14. Dựa vào dữ kiện đầu bài :

D- andohexozo D-pentozo axit quang hoat (5C)Wohl HNO3 1.Wohl

2. HNO3 axit D- tatric

COOH

OH

HO

COOH

Axit quang hoat 5 C :

COOH

OH

HO

HO

COOH

Pentozo :

CHO

OH

HO

HO

CH2OH

Hexozo là 2 epime : CHO

OH

CHO

OH

HOHO

OH

CH2OH

HO

HOHO

CH2OH

D- galactozo D- talozo.

AndohexozoRuff

lân 1

Ruff

lân 2

HNO3 axit mesotatric15 .

Axit meso tatric cùng phía nên từ D và L- andozơ đều cho cùng một sản phẩm .

(CHOH)2

OH

OH

CH2OH

CHOCHO

OH

OH

CH2OH

COOH

OH

OH

COOHCHO

CH2OH

(CHOH)2

CH2OH

CHO

HO

HO

HO

HO

Ruff

2 lân

HNO3Ruff

2 lân

HNO3

A xit mesotatric

D- andozo

L- andozo



72

16. a.Cấu tạo một đoạn mạch của chitin:

OH

H

H

CH2OH

HOH

NHCOCH3

OH

H

H

OH

CH2OH

H O

NHCOCH3

OH

O

b. Tên gọi : N-axetyl-2-amino-2-đeoxi- β - D- glucopiranozơ .

c. Phươ ng trình phản ứng của chitin vớ i HCl :

OH

H

H

CH2OH

HOH

NHCOCH3

OH

H

H

OH

CH2OH

H O

NHCOCH3

O

H

O

OHH

NH3+ClH

CH2OH

HOH

HO

n OH + CH3COOHn+ n HCl + n HOH

PTHH của một đoạn mạch chitin vớ i dd NaOH :

OHH

H

CH2OH

HOH

NH2

OH

H

H

OH

CH2OH

H O

NH2

OH

O+nNaOHChitin

17. Cấu trúc của A và G :

CHO

OH

H

H OH

CH2OH

OH

H OH

H OH

COOH

H

COOH

18. a. Các nhóm - OH cùng phía (dạng cis) tạo thành axetal vớ i axeton :



73

(C)n

CH3

CH3

C

C

OC

O

Vớ i n = 0 hoặc n=1.

b.D- glucozơ , trong 2 dạng piranozơ và furanozơ chỉ có dạng furanozơ có 2 cặp –OH

cùng phía, do vậy dạng D- glucopiranozơ sẽ cân bằng vớ i một vài dạng D-

glucofuranozơ . Sự hình thành điaxetal sẽ kéo cân bằng chuyển dịch về phía D-

glucofuranozơ

OHH

CH

H

OHO

OH

HO

HO

CH2

H

O

OH

O

CH2C

H3C

OO

H3C

CCH3

CH3

CH

O

+ 2 C H3COCH3H

HH

H

O

OHO

CH2C

H3C

OO

H3C

CCH3

CH3

CH

O

+ C6H5CH2Cl

HH

H

H

H O

CH2C6H5

O

CH2C

H3C

OO

H3C

CCH3

CH3

CH

O

H2O/H+D- 3- benzylglucozo

H

H

H

19. a. D- glucozơ tác dụng vớ i phenylhidrazin dư thu đượ c C, công thức của C là :CHO

H OH

H

OH

OH

CH2OH

HO C6H5NHNH2 H

OH

OH

CH=N-NHC6H5C=N-NHC6H5

HO

CH2OH

H

HH

H

C có công thức C18H22O4N4 (osazon).A là epime của D- glucozơ và B là hexozơ cho cùng

1 osazon vớ i D- glucozơ nên công thức của A và B là :



74

CHO

H

OH

OH

CH2OH

HO H

OH

OH

HO

CH2OH

HO C=OCH2OH

(A ) ( B )

H

H

H

H

H



75

Công thức Piranozơ của A :

CHO

H

H

OH

OH

CH2OH

HO

HO

(A )

H

H

OH

O

CH2OH

HO

HOOH

H

H

OH

O

CH2OH

HO

HOHO

HH

OH

OCH2OH

OHHOOH

HO

OCH2OH

OHOH

OH

α - D- mannopiranozơ ; β - D- mannopiranozơ

. Công thức Piranozơ của B là :

OH

OH

HO

CH2OH

C=O

CH2OH

( B )

O

OH

HO

OHHO

CH2OHO OH

HO

OHHO CH2OH

α và β - D- fructopiranozơ .

c. D- glucozơ

20. Công thức của trehalozơ là: - D- glucozopiranozyl- (1 → 1 )-α - D-glucozopiranozit.

Công thức của isotrehalozơ là:α - D- glucozopiranozyl- (1 → 1 )- β - D-

glucozopiranozit

21.a. Phân tử amilozơ có cấu tạo không phân nhánh, gồm các đơ n vị α - D-

glucozopiranozơ kết hợ p vớ i nhau nhờ LK α - 1,4- - glicozit:



76

OHOH2C

HO

HO

OHOH2C

HOHO

O

On n khoảng từ 250- 500.

22.a. 1 gốc glucozơ tạo ra 3 phân tử HCOOH khi cho xenlulozơ tác dụng vớ i HIO4.

b. Có thể dùng phản ứng này để xác định chiều dài mạch .

c. Số gốc glucozơ 1300 gốc

23. a. Giáng vị Ruff là cho andozơ phản ứng vớ i Br2 / H2O, vớ i Ca(OH)2 tạo muối, oxi

hóa muối bằng H2O2, Fe+, cuối cùng đề cacboxyl hóa thu đượ c andozơ giảm 1 C.

b. Lập luận tìm ra đượ c công thức Fisơ của D-galactozơ là :

CHO

OH

OH

HO

HO

CH2OH

24. CH2OH-CHOH-CHOH-CHOH-CHOH-CH=O5HIO4

HCH=O + 5 HCOOH.

25. Cấu trúc của mantozơ : 4-O-(α - D- glucozopiranozyl )-α - D- glucozopiranozơ

O

HOH2C

HOHO

HO

O

HOH2C

OHHO

HOO

C. KẾT LUẬNVậy, trong chuyên đề Cabohidrat tôi đã trình bày đượ c 3 phần chủ yếu gồm:



77

• Giớ i thiệu hệ thố ng các bài t ậ p nhằ m phát huy các năng lự c sáng t ạo, k ĩ năng giải

bài t ậ p Cacbohirat một cách nhanh chóng cho HS.

• Đề xuấ t các d ạng bài t ậ p phù hợ p vớ i đặc đ iể m của hợ p chấ t và có hướ ng d ẫ n giải

chi tiế t t ừ ng bài t ậ pChúng tôi hi vọng vớ i chuyên đề trên sẽ đóng góp vào quá trình giảng dạy cho HS

khối chuyên hóa đặc biệt cho HS khối 12. Sử dụng bài tập hóa học phù hợ p vớ i đối tượ ng

HS sẽ phát triển đượ c năng lực nhận thức, rèn trí thông minh và đặc biệt hơ n nữa là phát

triển năng lực sáng tạo cho HS, một trong những năng lực cần thiết cho các em để sau

này trở thành những con ngườ i có ích cho xã hội .

Vì thờ i gian có giớ i hạn, nên chuyên đề của tôi không tránh khỏi các thiếu sót, tôi

rất mong nhận đượ c những ý kiến đóng góp từ các quí đồng nghiệp để chuyên đề của tôiđượ c hoàn thiện hơ n, nhằm đóng góp một phần nhỏ bé vào quá trình dạy học hóa học tại

các trườ ng PTTH chuyên và đặc biệt là các trườ ng Chuyên thuộc khu vực Duyên Hải và

đồng bằng Bắc Bộ trong công tác bồi dưỡ ng HSG các cấp.



Documents

CHUYÊN ĐỀ DUYÊN HẢI BẮC BỘ - GLUXIT