Vorlesung Chemie für Mediziner: Formeln OC - Leipzig-Medizin.de
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<strong>Vorlesung</strong> <strong>Chemie</strong> <strong>für</strong> <strong><strong>Medizin</strong>er</strong>: <strong>Formeln</strong> <strong>OC</strong><br />
1<br />
In diesem Dokument sind die wichtigsten <strong>Formeln</strong> <strong>de</strong>r <strong>Vorlesung</strong> zusammengestellt, die man <strong>für</strong> die<br />
Klausur kennen sollte. Die Zusammenstellung erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.<br />
Entschei<strong>de</strong>nd <strong>für</strong> die Klausuren ist die <strong>Vorlesung</strong>.<br />
Fehlerhinweise bitte an: strater@bbz.uni-leipzig.<strong>de</strong><br />
1.4.3.2 Cyclisch konjugierte π-Systeme (Aromatizität und Mesomerie)<br />
=<br />
Benzol<br />
mehrkernige Aromaten:<br />
Naphthalin<br />
Anthracen<br />
2.1 Gesättigte und ungesättigte Kohlenwasserstoffe<br />
Methan bis Hexan<br />
Cyclopropan bis Cyclohexan<br />
Ethen bis Hexen<br />
Ethin (Azetylen) bis Hexin<br />
2.1.3 Aromatische Kohlenwasserstoffe<br />
CH 3 CH 3<br />
CH 3<br />
Benzol Toluol ortho-Xylol<br />
Naphthalin (10 π) Anthracen (14 π) Phenanthren (14 π)<br />
Pyren<br />
davon abgeleitet: Benz[a]pyren, starkes Cancerogen
2<br />
2.2.1 Fünfringheterozyklen<br />
N<br />
H<br />
O S O N<br />
H<br />
Pyrrol Furan Thiophen Tetrahydrofuran<br />
Pyrrolidin<br />
N<br />
S<br />
N<br />
N<br />
N<br />
Indol<br />
(Teil d. Tryptophans)<br />
Imidazol<br />
(Histidine)<br />
Thiazol<br />
2.2.2 Sechsringheterozyklen<br />
N<br />
N<br />
N<br />
N<br />
N<br />
N<br />
N O N<br />
H<br />
Pyridin Pyrimidin Purin Tetrahydropyran Piperidin<br />
2.3.1 Alkohole<br />
H 3 C-OH H 3 C-CH 2 -OH H 3 C-CH 2 -CH 2 -OH<br />
Methanol Ethanol Propanol etc. bis Hexanol<br />
HO-CH 2 -CH 2 -OH<br />
HO-CH 2 -CH(OH)-CH 3<br />
1,2-Ethandiol = (Ethylen)-Glycol<br />
1,2-Propandiol<br />
etc., z.B. Cyclohexanol<br />
HO-CH 2 -CH(OH)-CH 2 -OH<br />
1,2,3-Propantriol, Glycerin<br />
HO<br />
CH 2<br />
OH<br />
HC<br />
HC<br />
HC<br />
CH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
D-Sorbitol<br />
D-Sorbit<br />
süßer Geschmack<br />
CH 2<br />
OH<br />
einfach merken als Reduktionsprodukt <strong>de</strong>r D-Glucose<br />
Al<strong>de</strong>hydgruppe -> Alkoholgruppe
2.3.2 Phenole<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
OH<br />
3<br />
OH<br />
Phenol<br />
"Carbolsäure"<br />
(5%ige wässr. Lsg.)<br />
1,2-Dihydroxybenzol<br />
ortho-<br />
Brenzcatechin<br />
Oxidation<br />
1,3-Dihydroxybenzol<br />
meta-<br />
Resorcin<br />
OH<br />
1,4-Dihydroxybenzol<br />
Hydrochinon<br />
Oxidation<br />
O<br />
keine Oxidation möglich<br />
O<br />
O<br />
1,2-Benzochinon<br />
2.4 Ether<br />
H 3 C-O-CH 3 Dimethylether<br />
(C 2 H 5 ) 2 O Diethylether, "Ether"<br />
O<br />
para-Chinon<br />
O<br />
O O O O<br />
Epoxi<strong>de</strong><br />
Tetrahydrofuran<br />
Tetrahydropyran<br />
1,4-Dioxan<br />
2.6 Amine<br />
primäres Amin R-NH 2<br />
CH 3<br />
H 3<br />
C NH 2 NH 2 H 3<br />
C NH 2<br />
CH 3<br />
Methylamin Anilin t-Butylamin<br />
sekundäres Amin<br />
R<br />
N H R<br />
H 3<br />
C N CH H<br />
H<br />
3 N<br />
CH N<br />
N<br />
3<br />
H<br />
H<br />
Dimethylamin Methyl-Anilin Piperidin Pyrrolidin
4<br />
tertiäres Amin<br />
R<br />
N<br />
R<br />
R<br />
H 3<br />
C N CH 3<br />
CH 3<br />
CH 3<br />
N<br />
CH3<br />
N<br />
Trimethylamin Dimethylanilin cyclisch: Pyridin<br />
2.7.1 Al<strong>de</strong>hy<strong>de</strong> und Ketone<br />
H<br />
O<br />
H<br />
C H 3<br />
O<br />
H<br />
CHO<br />
Formal<strong>de</strong>hyd<br />
Methanal<br />
6C<br />
C<br />
5<br />
C<br />
4<br />
C<br />
3<br />
C<br />
2<br />
ε δ γ β α<br />
Acetal<strong>de</strong>hyd<br />
Ethanal<br />
O<br />
C<br />
1<br />
H<br />
Benzal<strong>de</strong>hyd<br />
aromatische Al<strong>de</strong>hy<strong>de</strong>:<br />
Ketone: all. R-C=O-R'<br />
O<br />
O<br />
O<br />
H 3<br />
C CH 3<br />
Aceton<br />
Propanon<br />
H 3<br />
C C 2<br />
H 5<br />
Methylethylketon<br />
Butanon<br />
Cyclohexanon<br />
2.7.2 Chinone<br />
O<br />
1<br />
O<br />
1<br />
O<br />
4<br />
O<br />
p-Chinon<br />
1,4-Benzochinon<br />
o-Chinon<br />
1,2-Benzochinon<br />
kon<strong>de</strong>nsierte Chinone:<br />
O<br />
O<br />
O<br />
1,4-Naphthochinon<br />
O<br />
Anthrachinon
2.8.1 Monosacchari<strong>de</strong><br />
5<br />
Triosen<br />
H<br />
O<br />
H<br />
O<br />
H<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
HO<br />
H<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-(+)-Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
L-(-)-Glycerinal<strong>de</strong>hyd<br />
Tetrosen<br />
4 Stereoisomere als 2 Enantiomerenpaare d. Aldotetraosen<br />
H<br />
CHO<br />
OH HO<br />
CHO<br />
H<br />
HO<br />
CHO<br />
H H<br />
CHO<br />
OH<br />
H OH HO H<br />
H OH HO H<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-Erythrose L-Erythrose D-Threose L-Threose<br />
Pentosen<br />
CHO<br />
CHO<br />
CH 2<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
CH 2<br />
O<br />
H<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-(-)-Ribose<br />
in RNA<br />
2-Desoxyribose<br />
in DNA<br />
D-Ribulose<br />
eine Ketose<br />
Hexosen<br />
H<br />
HO<br />
H<br />
H<br />
CHO<br />
OH<br />
H<br />
OH<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-Glucose<br />
HO<br />
HO<br />
H<br />
H<br />
CHO<br />
H<br />
H<br />
OH<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-Mannose<br />
Wechsel d. Konfiguration<br />
am C-2<br />
H<br />
HO<br />
HO<br />
H<br />
CHO<br />
OH<br />
H<br />
H<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-Galactose<br />
am C-4<br />
HO<br />
H<br />
H<br />
1<br />
2<br />
6<br />
CH 2<br />
OH<br />
3<br />
4<br />
5<br />
O<br />
H<br />
OH<br />
OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
D-Fructose<br />
(eine Ketose)<br />
Disacchari<strong>de</strong><br />
Saccharose: α-1,4-glykosidisch verknüpfte Glucose und Fructose<br />
Maltose: α-1,4-glykosidisch verknüpfte Glucose<br />
Lactose: β -1,4-glykosidisch verknüpfte Galactose und Glucose
Polysacchari<strong>de</strong><br />
Amylose (Teil <strong>de</strong>r Stärke): α-1,4-glykosidisch verknüpfte Glucose<br />
Glykogen: α-1,4-glykosidisch verknüpfte Glucose<br />
Cellulose: β-1,4-glykosidisch verknüpfte Glucose<br />
6<br />
2.9 Carbonsäuren und Carbonsäure<strong>de</strong>rivate<br />
Monocarbonsäuren<br />
Formel Säure Salze*<br />
HCOOH Ameisensäure (Methansäure) Formiate<br />
CH 3 -COOH Essigsäure (Ethansäure) Acetate<br />
CH 3 -CH 2 -COOH Propionsäure (Propansäure) Propionate<br />
CH 3 -(CH 2 ) 2 -COOH n-Buttersäure (Butansäure) Butyrate<br />
CH 3 -(CH 2 ) 14 -COOH Palmitinsäure Palmitate<br />
CH 3 -(CH 2 ) 16 -COOH Stearinsäure Stearate<br />
Ölsäure: einfach ungesättigt, linear, 18 C-Atome<br />
Linolsäure: zweifach ungesättigt, linear, 18 C-Atome, essentiell<br />
Linolensäure: dreifach ungesättigt, linear, 18 C-Atome, essentiell<br />
COOH<br />
COOH<br />
COOH<br />
OH<br />
COOH<br />
COOH<br />
NH 2<br />
Benzoesäure<br />
p-Aminobenzoesäure<br />
(PABS)<br />
Salicylsäure<br />
Phthalsäure<br />
HO<strong>OC</strong><br />
HO<strong>OC</strong><br />
COOH<br />
HO<strong>OC</strong><br />
Fumarsäure<br />
Maleinsäure<br />
Dicarbonsäuren<br />
und ihre Salze, viele physiol. wichtige Vertreter<br />
C-Zahl Formel Name Salze<br />
2 HO<strong>OC</strong>-COOH Oxalsäure Oxalate<br />
3 HO<strong>OC</strong>-CH 2 -COOH Malonsäure Malonate<br />
4 HO<strong>OC</strong>-(CH 2 ) 2 -COOH Bernsteinsäure Succinate<br />
5 HO<strong>OC</strong>-(CH 2 ) 3 -COOH Glutarsäure Glutarate
2.9.7 Hydroxycarbonsäuren<br />
7<br />
C H 3<br />
C H 3<br />
CH COOH<br />
OH<br />
CH CH 2<br />
-COOH<br />
OH<br />
Milchsäure, Lactate<br />
3-Hydroxybuttersäure, 3-Hydroxybutyrate<br />
H 2<br />
C<br />
OH<br />
CH COOH<br />
OH<br />
Glycerinsäure, Glycerate<br />
HC<br />
COOH<br />
OH<br />
CH 2<br />
COOH<br />
Äpfelsäure<br />
(Malate)<br />
2 Enantiomere<br />
COOH<br />
HC OH<br />
HC OH<br />
COOH<br />
Weinsäure<br />
(Tartrate)<br />
3 Stereoisomere<br />
hier gezeigt nur Mesoform<br />
COOH<br />
COOH<br />
HO<br />
CH 2<br />
C COOH<br />
CH 2<br />
Citronensäure<br />
(Citrate)<br />
HC OH<br />
HC COOH<br />
CH 2<br />
Isocitronensäure<br />
(Isocitrate)<br />
COOH<br />
COOH<br />
Salicylsäure<br />
OH<br />
COOH<br />
2.9.8 Ketocarbonsäuren<br />
C H 3<br />
O<br />
C<br />
α<br />
O<br />
H 3<br />
C C C<br />
H2<br />
COOH<br />
COOH<br />
Brenztraubensäure (Salze: Pyruvate)<br />
Acetessigsäure, β-Ketobuttersäure<br />
H 3<br />
C C C C<br />
H2<br />
O<br />
O C 2<br />
H 5<br />
"Acetessigester"<br />
Acetessigsäureethylester<br />
O<br />
H 3<br />
C C H O<br />
*<br />
β-Hydroxybuttersäureester<br />
C C<br />
H2<br />
OH<br />
O C 2<br />
H 5
2.10.2.1 Fette und Öle<br />
O<br />
8<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH 2<br />
O<br />
CH O<br />
CH 2<br />
O<br />
O<br />
O<br />
O<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
+<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
COOH<br />
COOH<br />
COOH<br />
+ 3 NaOH<br />
∆<br />
CH 2<br />
O<br />
CH O<br />
CH 2<br />
O<br />
CH 2<br />
OH<br />
CH OH<br />
CH 2<br />
OH<br />
Fett Glycerin Seifen<br />
O<br />
O<br />
R1<br />
R2<br />
R3<br />
+<br />
R1-COO - Na +<br />
R2-COO - Na +<br />
R3-COO - Na +<br />
2.11 Aminosäuren, Pepti<strong>de</strong> und Polypepti<strong>de</strong><br />
H<br />
CH 3<br />
N H 2<br />
C<br />
COOH<br />
N H 2<br />
C<br />
COOH<br />
H<br />
Glycin<br />
H<br />
Alanin<br />
Cystein kann Disulfi<strong>de</strong> bil<strong>de</strong>n<br />
2<br />
COOH<br />
H 2<br />
N C H<br />
H 2<br />
C<br />
SH<br />
Oxidation<br />
-2H<br />
Reduktion<br />
+ 2H<br />
H 2<br />
N C<br />
H 2<br />
C<br />
COOH<br />
H<br />
S<br />
N H 2<br />
S<br />
COOH<br />
C H<br />
CH 2<br />
L-Cystein<br />
Polypepti<strong>de</strong><br />
R1<br />
N H 2<br />
O<br />
OH<br />
+<br />
N H 2<br />
R2<br />
O<br />
OH<br />
L-Cystin<br />
Disulfidbrücke<br />
- H 2<br />
O<br />
N H 2<br />
R1<br />
O<br />
H<br />
N<br />
R2<br />
COOH<br />
2.9.5 Carbonsäureami<strong>de</strong><br />
cycl. Ami<strong>de</strong> = Lactame:<br />
N-terminales<br />
En<strong>de</strong><br />
C-terminales<br />
En<strong>de</strong><br />
O<br />
NH<br />
O<br />
N<br />
H<br />
β-Lactam<br />
in Penicillin<br />
γ-Lactam