HÓA học các hợp CHẤT THIÊN NHIÊN TERPEN và TERPENOIT

Nhắc đến các hợp chất thiên nhiên là chúng ta nghĩ đến đến nguồn tài nguyên thực vật vô cùng phong phú, do đó ngành hóa học các hợp chất thiên nhiên là một ngành hóa hữu cơ rộng lớn, có

CHUYÊN ĐỀ THAM DỰ HỘI THẢO DUYÊN HẢI BẮC BỘ

HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN:

TERPEN VÀ TERPENOIT

Đơn vị: Trường THPT chuyên Nguyễn Trãi – Hải Dương

Giáo viên thực hiện: Nguyễn Thị Mai Phương

Tổ Hóa học

A PHẦN MỞ ĐẦU

1 LÝ DO CHỌN ĐỀ TÀI

Hóa học các hợp chất thiên nhiên nghiên cứu các hợp chất hữu cơ có nguồn gốc thực vật

và động vật Nhắc đến các hợp chất thiên nhiên là chúng ta nghĩ đến đến nguồn tài nguyên thực vật vô cùng phong phú, do đó ngành hóa học các hợp chất thiên nhiên là một ngành hóa hữu cơ rộng lớn, có liên quan đến nhiều lĩnh vực khoa học và nghiên cứu đến nhiều loại nhóm chức, lớp

chất Một trong những thành tựu đầu tiên và nổi bật của hóa học các hợp chất thiên nhiên là quy

tắc isopren dẫn đến việc nghiên cứu các hợp chất terpen và terpenoit Terpen là một trong những

hợp chất thiên nhiên phổ biến nhất và lý thú nhất về phương diện hoá học Đó là thành phần chính của các loại tinh dầu mà ta thường dùng trong công nghệ hương mỹ phẩm, thực phẩm và dược phẩm Những terpen bậc cao thường là những chất có hoạt tính sinh học quan trọng Với mục đích cung cấp tài liệu tham khảo về TERPEN ở mức độ mở rộng và nâng cao cho giáo viên

và học sinh các trường chuyên, phục vụ ôn tập cho đội tuyển thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế,

chúng tôi chọn đề tài: “ HÓA HỌC CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN : TERPEN VÀ

TERPENOIT” để đưa đến hội thảo khoa học của các trường chuyên khu vực Duyên Hải và Bắc

3 NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG CỦA ĐỀ TÀI:

Vì phần hợp chất thiên nhiên nói chung và chuyên đề terpen nói riêng đều rất rộng và nhiềukiến thức chuyên sâu, trong phạm vi đề tài có hạn, chúng tôi chỉ đề cập đến những vấn đề sau: 1- Tổng quan về hóa học các hợp chất thiên nhiên: Giới thiệu lịch sử của ngành hóa học các hợpchất thiên nhiên, phân loại các loại hợp chất có trong thiên nhiên

2- Nghiên cứu lý thuyết cơ sở về hóa học của TERPEN, phân loại terpen và hệ thống các terpenđặc trưng thường gặp

3- Thống kê, phân loại các dạng bài tập về terpen trong đề thi học sinh giỏi quốc gia, quốc tế, xâydựng hệ thống bài tập phục vụ cho ôn tập chuyên đề

2

B PHẦN NỘI DUNG

Chương 1 TỔNG QUAN VỀ HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN

1.1 ĐỐI TƯỢNG VÀ LỊCH SỬ NGHIÊN CỨU

Hợp chất thiên nhiên là các sản phẩm hữu cơ của các quá trình trao đổi chất trong cơ thể

sống Ngành hóa học nghiên cứu tính chất và cấu trúc của các hợp chất thiên nhiên được gọi là

hóa học các hợp chất thiên nhiên

Lịch sử các hợp chất thiên nhiên có từ xa xưa Ngành y học cổ truyền của nhiều nước đãbiết nhiều đến độc tính và tác dụng chữa bệnh của của nhiều chất có nguồn gốc động thực vật Conngười đã phát triển chưng cất tinh dầu từ thế kỷ 16 Một số hợp chất cũng đã được phân lập rất sớmnhư campho được chiết từ thế kỷ 17

Cuối thế kỷ 19, các nhà hóa học đã nghiên cứu tính chất và cấu trúc của nhiều hợp chất thiênnhiên Một trong những công trình có giá trị là ‘’qui tắc isopren’’ về cấu tạo của terpenoit (Wallch,1887)

Trong những năm của nửa đầu thế kỷ 20, các nhà hóa học đã xác định được nhiều hợp chất

thiên nhiên, như citral (Tiemann, Semmler, Verley, 1890-1897), linalol (Tiemann, Ruzicka,

1895-1919)…

Việc xác định các hợp chất thiên nhiên bằng các phương pháp hóa học là việc rất khó khăn và

phức tạp, có những trường hợp phải mất cả trăm năm Ví dụ morphin tinh khiết được phân lập từ cây

thuốc phiện từ năm 1805, nhưng đến năm 1923 các nhà hóa học mới đưa ra dự đoán về cấu trúc vàmãi đến năm 1952 cấu trúc này mới được khẳng định bằng phương pháp tổng hợp Có nhiều hợp

chất khác được xác định cấu trúc cũng mất thời gian rất lâu như strychnin (1819-1954), quinin

(1820- 1944) Từ sau năm 1945, ngành hóa học các hợp chất thiên nhiên phát triển mạnh mẽ nhờ sự

hỗ trợ của các phương pháp vật lý hiện đại, đặc biệt là các phương pháp phân tích bằng quang phổnhư: UV, IR, NMR, nhiễu xạ tia X

Ngày nay , song song với nghiên cứu hợp chất thiên nhiên, người ta cũng nghiên cứu cấu trúccủa hợp chất cao phân tử, đặc biệt là các hợp chất cao phân tử trong cơ thể động thực vật sống trongđại dương để tìm kiếm các hợp chất có ích cho con người

1.2 PHÂN LOẠI CÁC HỢP CHẤT THIÊN NHIÊN

Trong cơ thể động thực vật không chỉ có hợp chất hữu cơ mà còn có nhiều hợp chất vô cơ nhưmuối khoáng Trong phần này chúng ta chỉ đề cập đến các hợp chất hữu cơ có trong động thực vật.

Hợp chất hữu cơ thiên nhiên rất đa dạng và phong phú Tùy thuộc vào cách phân loại người tachia các hợp chất thiên nhiên ra thành nhiều loại khác nhau

1.2.1 Dựa vào chức năng sinh học người ta chia các hợp chất thiên nhiên thành 2 nhóm

lớn:

- Chất trao đổi bậc một (primary metabolite)

- Chất trao đổi bậc hai (Secondary metabolite)

Chất trao đổi bậc một : Là những chất thiên nhiên cần thiết cho sự sống gồm cacbonhidrat,

protein, axit nucleic, các lipit và dẫn xuất của chúng Các hợp chất này được sản sinh từ các cơthể sống, không phụ thuộc vào loài

Chất trao đổi bậc hai: Là những hợp chất mà vai trò chủ yếu của chúng không phải là để

nuôi sống và phát triển cây Chúng có thể ở cây này nhưng vắng mặt ở cây kia Vai trò củachúng còn nhiều vấn đề chưa hiểu hết được Có giả thiết cho rằng chúng là những chất thải, gópphần giải độc cho cây (ankaloit, tinh dầu), góp phần bảo vệ chống các tác nhân làm hại cây(flavonoit, saponin, terpenoit, tinh dầu) hoặc góp phần tạo màu sắc, quyến rũ ong bướm giúpcho sự phát triển của nòi giống (flavonoit, caroten…) Các chất trao đổi thứ cấp được nghiêncứu nhiều do tác dụng dược lý và các hoạt tính sinh học của chúng, như tác dụng kháng sinh,tác dụng diệt nấm, tác dụng ức chế hoặc kích thích sinh trưởng và tác dụng dược lí, sinh lí khác

Trong hợp chất thiên nhiên thường có các nhóm chức cơ bản:

1.2.2 Dựa vào bộ khung cacbon, các nhóm chức và theo tính phổ biến của hợp chất:

Các hợp chất thiên nhiên thường được phân loại thành:

+ Chất béo- lipit

4

+ Hidratcacbon- Gluxit ( monosacarit, oligosacarit, polisacarit)

+ Axit amin- Protit

+ Terpenoit (monoterpen, diterpen, triterpen…)

CHƯƠNG 2 TERPEN VÀ TERPENOIT

2.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI

Từ cổ xưa, loài người đã yêu thích và quan tâm tới dầu thơm tách được từ thực vật Tuy nhiên mãi tới đầu thế kỉ XIX mới có những nghiên cứu đầu tiên về thành phần hóa học của tinh dầu Vào năm 1818, người ta đã xác định được rằng tỉ lệ nguyên tử C:H ở tinh dầu là 5:8 Tiếp theo đó một số hidrocacbon không no, không vòng hoặc có vòng đã được tách ra Chúng có công thức chung là (C5H8)n (n2) và được gọi là Terpen Phân tử của các hợp chất này có các mạch

nhánh là các nhóm CH3- xuất hiện một cách chu kì trong mạch cacbon Quan trọng hơn các terpen là các dẫn xuất chứa oxi của nó như ancol, anđehit, xeton, este và cả axit cacboxylic, peoxit terpen cũng được tách ra từ tinh dầu Chúng thường có mùi thơm hấp dẫn hơn các

hidrocacbon terpen Chúng cũng có bộ khung cacbon như terpen nên được gọi là terpenoit

Đặc điểm cấu trúc có thể phân biệt terpen với các hợp chất tự nhiên khác là đơn vị isopren

Bộ khung cacbon của các hợp chất terpen tương ứng với sự kết hợp đầu đuôi của các đơn vịisopren Terpen thường được gọi là các hợp chất isoprenoit Vì vậy, có thể phân loại các terpendựa trên số đơn vị isopren có trong bộ khung cacbon

234568

Vậy theo nghĩa rộng, terpen là những hợp chất chứa C,H và có thể có O mà bộ khung cacbon

gồm nhiều mắt xích giống khung cacbon của isopren, tức là có thể biểu diễn bởi công thức

(iso-C5)n với(n2) Mỗi loài cây có tinh dầu thường có nhiều thành phần terpen khác nhau, vàviệc xác định thành phần các cấu tử này có thể góp phần vào việc phân loại thực vật bằng hoáhọc

2.2 QUI TẮC ISOPREN :

6

Khi nhiệt phân phần lớn các terpenoit đều thu được isopren, vì thế năm 1887 Wallach (Đức– giải thưởng Nobel 1910) đã đề nghị qui tắc isopren như sau: cấu trúc bộ khung của cácterpenoit trong thiên nhiên được cấu tạo bởi các đơn vị isopren

Thí dụ:

OHFarnesol

-SelinenSelinenIsopren là một chất không có trong tự nhiên nhưng có thể tổng hợp theo quy trình Merlinhrất đẹp

L Ruzika (Thụy Sĩ – giải thưởng Nobel 1939) còn nhận xét rằng các đơn vị isopren trongphân tử terpenoit thường liên kết đầu đuôi với nhau Sự kết hợp như vậy gọi là “hợp qui tắc”

Mặt khác, các triterpen và carotenoit được tạo thành từ 6 và 8 đơn vị isopren trong đó ở giữaphân tử kết hợp “trái qui tắc” theo kiểu “đuôi-đuôi” chẳng hạn như triterpen đơn giản nhất làsqualen:

2.3 CÁCH XÁC ĐỊNH CẤU TRÚC CỦA TERPEN

Dựa vào các phản ứng đặc trưng và qui tắc isopren

Những phản ứng đặc trưng thường dùng :

+ Xác định liên kết đôi: phản ứng với dung dịch brom, cộng hydro ( Ni xúc tác)

+ Xác định H linh động: Tác dụng với CH3MgX hoặc với natri

+ Xác định nhóm -CHO: Dùng thuốc thử Fehling, Tollens hay axit fucsinsunfurơ

+ Xác định vị trí của liên kết đôi: Phản ứng ozon phân : Cho hỗn hợp các hợp chất chứanhóm cacbonyl, phản ứng oxi hóa cắt mạch… phối hợp với ”quy tắc isopen” ta có thế xác địnhđược cấu tạo của terpen

2.4 MỘT SỐ TERPEN VÀ NGUỒN GỐC THỰC VẬT

2.5 MONOTERPENOIT

2.5.1 MONOTERPENOIT MẠCH HỞ

Các monoterpenoit mạch không vòng phần lớn đều có khung 2,6 – dimetyloctan Cácmonoterpen chứa oxy có mùi thơm dễ chịu Vì vậy ngoài việc phần lớn được chiết từ nguyênliệu thực vật, người ta còn tổng hợp một lượng lớn để sử dụng trong kỹ nghệ nước hoa Cácmonoterpen mạch hở chính được mô tả sau đây:

1 Myrcen C 10 H 16

Myrcen tồn tại dưới hai dạng  và Tiếp đầu ngữ ‘”

để chỉ dạng ispropyliden, ngược lại dạng “” để chỉ

isopropenyl Dạng -myrcen phổ biến hơn dạng - myrcen

2 Ocimen C 10 H 16

Ocimen là một chất dạng dầu được chiết từ Ocimum basilicum Linn (hiệu suất 0,4-0,8%) và

một số các loại cây khác Ocimen có 4 dạng đồng phân: cis-, trans-, cis-và trans- Thủyphân -pinen ở 175oC thu được cis- ocimen với hiệu suất cao

10

-myrcen -myrcen

cis- trans- cis- trans-.

Các dạng đồng phân của ocimen

3 Geraniol C 10 H 18 O, Linalol C 10 H 18 O và Nerol C 10 H 18 O.

Ngoài citronellol (C10H20O), geraniol (Đs: 229-230oC/ 757 mmHg) và nerol (Đs : 225-226oC) đều là các cấu tử của tinh dầu sả và tinh dầu hoa hồng Linalol (Đs: 198-199oC/ 760 mmHg) làcấu tử của tinh dầu chanh

4 Citronellol C 10 H 20 O

CH2OH

CH2OH CHO

geraniol

H2 , xt Ni-Co LiAlH4

Citronellol (Đs: 1030C/ 5 mmHg) là một cấu tử trong tinh dầu sả và tinh dầu hoa hồng.Trong tinh dầu sả Java, có chừng 25-40% hỗn hợp cấu tử geraniol và citronellol và 23-50%citronellal.

5 Citral C 10 H 16 O

Citral là một thành phần quan trọng của monoterpenoit

mạch hở Tồn tại dưới hai dạng đồng phân: citral a (trans hay

geranial) và citral b ( cis hay neral) Đó là cấu tử chính của

tinh dầu sả chanh (85%)

Citral được thu từ phương pháp chưng cất tinh dầu sả chanh,

hoặc phản ứng dehydrohóa hỗn hợp geraniol/ nerol

6 Citronellal C 10 H 18 O

CH2OH CHO

CHO

citral b (nerol)

citral a (geranial) (+) citronelal

Citronellal là một thành phần của tinh dầu bạch đàn chanh Eucalyptus macalata var.

citriodora Citronellal có thể được điều chế từ sự chưng cất tinh dầu sả và tinh dầu bạch đànchanh, hoặc bởi phản ứng hidrohóa citral có xúc tác hoặc bởi phản ứng dehydrohóa citrol

2.5.2 MONOTERPENOIT MỘT VÒNG

Đa số các monoterpenoit một vòng có khung 1-metyl-4-isopropylxiclohexan hay còn gọi là menthan hoặc hexahydro-p-xymen Về mặt lý thuyết, có thể có 14 dien khung p-menthan Tất cả đều đã được tổng hợp

p-Tuy nhiên chỉ có 6 chất tồn tại ở trạng thái thiên nhiên là:

limonen,tecpinolen, -tecpinen,

tecpinen, phellandren và phellandren

limonen terpinolen -terpinen -terpinen -phellandren -phellandren

Limonen là thành phần chính của tinh dầu vỏ cam, vỏ chanh và bạc hà cay Ngoài ra,limonen còn có mặt với một lượng rất nhỏ trong rất nhiều loại tinh dầu khác Đây là chất quantrọng nhất và phổ biến nhất trong số các monoterpenoit.

(+)-limonen có thể được điều chế bằng cách tách nước  -tecpineol vói KHSO4, ngược lại

có thể chuyển hóa limonen thành tecpineol bằng cách lắc với dung dịch axit sunfuric loãng :

Hợp chất monoterpen vòng phổ biến và quan trọng nhất là menthol Hàng năm trên thế giới

sản xuất chừng 1000 tấn mà phần lớn được tách từ sự kết tinh tinh dầu bạc hà Menthe arvensis.

Trong tinh dầu này có chừng 70-80% (-) menthol Menthol thiên nhiên tồn tại ở dạng quay trái

H3C CH3

CH3

OH H

OH, -CH3, -CH(CH3)2 ) đính ở vòng xyclohexan của hợp chất này đồng thời ở vị trí biên

Phương pháp tổng hợp menthol quan trọng nhất là vòng hóa (+) citronellal bằng nhiệt hoặc bởixúc tác axit (HCOOH, H3PO4, Ac2O ) Sản phẩm chính thu được là (-) isopulegol bên cạnh 3đồng phân: neoisopulegol, neoisoisopuleol và isoisopulegol Hidro hóa có xúc tác (-) isopulegol

và các đồng phân tạo thành menthol và các đồng phân lập thể sau:

CH3

H2C CH3HO

CH3

H3C CH3HO

CH3

H2C CH3HO

CH3

H2C CH3HO

H 2 , xóc t¸c

(-) isopulegol (-) menthol neo-iso menthol (+) neomenthol

(+) neo-iso-iso menthol (+) neoisomenthol iso-iso menthol (+) isomenthol

Trong danh pháp Cahn, Ingold, Prelog cấu hình những ancol một vòng này là:(-) menthol :1R, 3R, 4S; (+) neomenthol: 1R, 3S, 4S; (+) neoisomenthol: 1R, 3R, 4R; (+) isomenthol: 1R, 3S,4R

2.6 SESQUITERPENOIT

Sesquiterpen có công thức phân tử C15H24 Theo qui tắc isopren, 3 đơn vị isopren liên kếtvới nhau theo kiểu "đầu đuôi" tạo thành một sesquiterpen mạch thẳng với bốn liên kết đôi (khi sốvòng tăng thì số liên kết đôi giảm)

2.6.1.Sesquiterpen mạch hở:

HO nerolidol  - farnesen

KHSO 4 -H 2 O

CH2OH

KHSO 4 -H 2 O

2.6.2 Sesquiterpen một vòng:

2.7 DITERPENOIT:

Khung sườn của các diterpenoit chứa 20 nguyên tử cacbon trong phân tử và được tạo thành từ

4 đơn vị isopren Các diterpen bao gồm các axit nhựa và các hocmon sinh trưởng thực vật Phầnđông các diterpen là hợp chất mạch vòng Một số diterpenoit tiêu biểu :

1 Phytol, C20H40O : là một trong những diterpen mạch hở hiếm hoi Đó là một ancol có chứa

một liên kết đôi Phytol có thể tạo thành từ sự thủy phân clorophyl

COOH H H

acid neoabietic acid abietic acid levoprimeric

16

squalen

Bixin :

Chất màu đỏ của hạt điều nhuộm Bixa orellana Bixin là một monoeste metyl của một diaxit

có khung sườn carotenoit

Là các dẫn xuất dihydroxy của -caroten (xantophin) hoặc của -caroten (zeaxanthin) Lòng

đỏ trứng chứa hai loại xantophin: xantophin và zeaxanthin theo tỉ lệ (2:1)

Zeaxantophil là chất màu chính của bắp vàng Bên cạnh clorophyl, xantophyl và zexanthin vàcác caroten có trong các loại rau xanh

Cao su thô chứa hidrocacbon caosu (90-95%), protein, đường, axit béo và nhựa Các thànhphần không cao su thay đổi theo nguồn latex Cao su thô trở nên mềm và kết dính khi tăng nhiệt

độ và chỉ có tính đàn hồi trong một khoảng nhiệt độ Trong các dung môi hữu cơ (benzen, ete dầuhoả, ete ), cao su hòa tan một phần và một phần không tan ( phần gen trơng phồng lên) chính làcác protein Cao su không tan trong metanol, axeton

Khi đun nóng cao su với vài % lưu huỳnh, ta có cao su lưu hoá Cao su lưu hoá kém chảydính hơn cao su thô; không tan, không trơng lên trong nhiều dung môi hữu cơ, hơn nữa có độcăng dãn và tính đàn hồi lớn hơn cao su thô

18

2.10.1.Cấu trúc của cao su:

Khi nhiệt phân, cao su phân hủy cho sản phẩm chính là isopren, vậy công thức phân tử của cao

su là (C5H8)n Ozon phân cao su tạo thành aldehyt levulinic, axit laevulinic, một lượng nhỏ CO2,axit focmic và axit succinic Vì vậy cấu trúc của cao su được đề nghị là 1,4-polyisopren Cấuhình cis của cao su cũng được chứng minh

+

+Một lượngl aldehyt levulinic bị oxy hoá tạo thành axit levulinic và xa hơn tạo thành axitsuccinic

+ CO2acid levulinic acid succinic

2.10.2 Gutta-Percha:

Cũng được tách từ vỏ của một số loài cây Đây là một đồng phân của cao su, cấu trúc của nó khácbiệt với cấu trúc của cao su Qua phân tích bằng tia X cho thấy cao su có cấu hình cis và guttapercha có cấu hình trans

cao su (cis)

gutta-percha (trans)

CHƯƠNG 3 BÀI TẬP ÁP DỤNG

O O

O O O

OH

O O

OH

OH O

Câu 2: Carvon là một terpen có trong tinh dầu bạc hà có công thức cấu tạo

O

Carvon

a) Nêu tên hệ thống của Carvon

b) Cấu tạo của carvon có tuân theo quy tắc isopren không

a) Tên hệ thống Carvon: 2-methyl-5-(prop-1-en-2-yl)cyclohex-2-en-1-on

b) Cấu tạo của Carvon tuân theo quy tắc isoprenoit

DẠNG 2: XÁC ĐỊNH CÔNG THỨC CẤU TẠO – CẤU TRÚC - DANH PHÁP TERPEN

Câu 1: (HSGQG 2007) Một monoterpenoit mạch hở A có công thức phân tử C10H18O (khung

cacbon gồm hai đơn vị isopren nối với nhau theo qui tắc đầu-đuôi) Oxi hoá A thu được hỗn hợp

các chất A1, A2 và A3 Chất A1 (C3H6O) cho phản ứng iodofom và không làm mất màu nước

brôm Chất A2 (C2H2O4) phản ứng được với Na2CO3 và với CaCl2 cho kết tủa trắng không tantrong axit axetic; A2 làm mất màu dung dịch KMnO4 loãng Chất A3 (C5H8O3) cho phản ứng

iodofom và phản ứng được với Na2CO3

a Viết công thức cấu tạo của A1, A2 và A3

b Vẽ công thức các đồng phân hình học của A và gọi tên theo danh pháp IUPAC

Lời giải:

a A là hợp chất mạch hở nên có 2 nối đôi

A1 tham gia phản ứng iodofom nên A1 là hợp chất metyl xeton

CH3COCH3 + I2 / KOH CHI3 + CH3 COONaA2 phản ứng với Na2CO3 nên đây là một axit, dựa vào công thức phân tử đây là một diaxit

HOOC-COOH + Na2CO3 NaOOC-COONa + H2O + CO2

A3, C5H8O3, cho phản ứng iodoform, phản ứng được với Na2CO3

A3 vừa có nhóm chức metyl xeton vừa có nhóm chức axit

A1: CH3COCH3; A2 : HOOC-COOH và A2: CH3COCH2CH2COOH

b A monoterpen mạch hở gồm 2 đơn vị isopren nối với nhau theo qui tác đầu đuôi, nên có bộkhung cacbon là:

Dựa vào cấu tạo của A1, A2, A3 nên xác định được vị trí các liên kết đôi trong mạch cacbon:

Vì có sự hình thành axit oxalic nên A có thể là:

(E) -3,7- dimetyl octa-2,6-dienol (Z)-3,7-dimetyl octa-2,6-dienol

OH Geraniol NerolOH

Câu 2: ( Đề thi HSG Quốc gia 2003) Ozon phân một terpen A (C10H16) thu được B có công thứccấu tạo

CH2CHO

H3COCH2C

H3C CH3

a) Xác định công thức cấu tạo của A

b) Viết công thức cấu tạo các sản phẩm hiđro hóa A.c) Viết công thức lập thể dạng bền nhất của A

Câu 3: Trong một loại tinh dầu có một hợp chất X : C10H16O thuộc loại terpen quang hoạt

X + NH2OH và H2NCONHNH2 cho sản phẩm kết tinh

X không phản ứng với thuốc thử tollen, X làm mất màu dung dịch KMnO4 loãng nguội

Khủ X được các sản phẩm Y: C10H18O và Z: C10H20O

22

Y phản ứng với NH2OH nhưng không phản ứng với dung dịch KMnO4 loãng nguội.

Z không phản ứng với NH2OH và dung dịch KMnO4 loãng nguội Z làm đổi màu dung dịchCrO3 / H2SO4 Oxi hóa mạnh X sinh ra các sản phẩm: axit axetic, axit piruvic, axit (3–isopropyl)glutaric, axit iso–propyl sucxinic Biết axit piruvic là axit 2–oxopropanoic

Lời giải:

X + NH2OH và H2NCONHNH2 cho sản phẩm kết tinh chứng tỏ trong X có nhóm carbonyl

Mà X không phản ứng với thuốc thử tollen nên trong X sẽ chứa nhóm xeton

X làm mất màu dung dịch KMnO4 loãng nguội => trong X có liên kết không no

Y: C10H18O phản ứng với NH2OH nhưng không phản ứng với dung dịch KMnO4 loãng nguội nên

Vậy suy ra công thức X, Y, Z là

Câu 4: Từ tinh dầu bạc hà, tách được mentol và menton có công thức phân tử là C10H20O và

C10H18O Oxi hóa mentol được menton Khi cho Thymol (3–hiđroxi–4–isopropyl toluen ) phảnứng với H2 dư  mentol Xác định công thức cấu tạo và gọi tên các chất

Lời giải:

a) Khi cho Thymol (3–hiđroxi–4–isopropyl toluen ) phản ứng với H2 dư thu được mentol

=> mentol là Danh pháp IUPAC: 2-isopropyl-5-methylcyclohexan-1-ol