Chemika Examenwiki - Gebruikersbijdragen [nl]

Sustainable chemistry I

2026-07-07T09:06:52Z

R0900076: /* 23 juni 2025 */

[[Categorie:Machemie]]
==Vakinformatie==
Sustainable chemistry is een 3 studiepuntenvak dat gedoceerd wordt door 3 proffen. Hierdoor is er niet elke week les en verschuift het lesmoment soms omwille van de beschikbaarheid ban de gastlectoren. Het deel over ionic liquids, designer safer chemicals en bioprocesses & biodegradable materials wordt gegeven door Mario Smet. Daarnaast zijn er nog 2 delen die door gastlectoren worden gegeven. Eén deel wordt gegeven door Koen Van Aken en handelt over EcoScale en sustainable chemistry. Het laatste deel wordt gegeven door de Italiaan Luigi Vaccaro en gaat over concrete voorbeelden van duurzame syntheses in de medicinale chemie.

In het jaar 2023 kregen we voor het deel van Vaccaro (medicinale syntheses) een formularium met de syntheses in grote lijnen, maar geen uitleg erbij. De hele complexe molecules dus niet vanbuiten kennen maar wel de belangrijke groepen er op weten en met welke solventen enzo die reageren en omvormen in de komende stappen, en vooral waarom!

==Examenvragen==
===29 juni 2026===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an anti-inflammatory agent. What possible problems do you see with the compound based on principles of the design of safe chemicals? (compound contained an allylic alcohol and a terminal alkene)
#a) why is assymetric formation of the enantiomerically pure compounds generally not used in industry? b) Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sertralin (slide with tetralone to sertralin)
#a)Why has lignin not been used a lot in the past as a feedstock for biobased materials? Why is this changing? b) which new technologies have helped this development?

===23 juni 2025===
#Via which mechanisms is following molecule toxic. Suggest (minor) structural adjustments to mitigate its toxicity.
[[Bestand:Alpha-vinylbenzyl_alcohol_2.jpg]]
#Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sildenafil to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond in med chem route just after assembly of A and B fragment).
#Why is cellulose such an interesting biobased material considering sustainability? In wich ionic liquids does it dissolve and why? Compare the viscose process of cellulose with the ionic liquid process in terms of sustainability.

===26 juni 2023===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an anti-inflammatory agent. What possible problems do you see with the compound based on the principles of the design of safe chemicals? Give minor structural modifications. - 7 punten
[[Bestand:Moleculeexaam260623.png]]
#Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sildenafil to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond in med chem route just after assembly of A and B fragment) - 6 punten
#Compare PE plastic bag with biomaterials derived from starch. Which one is more sustainable? Explain this with respect to the formation of this material (polymer), the use and the end-of-life of this material. Give pros and cons of each. - 7 punten

===27 juni 2022===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an antiinflammatory agent. What possible problems do you see with the scaffold based on the principles of the design of safe chemicals? (the structure contained an allylic alcohol, terminal alkene and had the basic skeleton of a steroid)
#Why does industry often not prefer to do asymmetric synthesis in light of sustainability?
#a)Why has lignin not been used a lot in the past as a feedstock for biobased materials? Why is this changing? b) which new technologies have helped this development?

===3 juni 2021===
#PLA is often considered as a sustainable polymer. Explain its pro's and con's for its resource, production process and end of life use with respect to sustainability.
#Explain the pro's and con's for electrochemistry (EC) and photochemistry (PG) in the broad sense of sustainability. Explain how working in flow can benefit both EC and PC.
#Explain the toxicity of the following compounds as a result of 2 pathways. For each pathway, rank them from high to low toxicity.[[Bestand:Questions3.png]]

===11 juni 2019===
#Explain toxicity of compounds and rank them in decreasing toxicity. [[Bestand:Toxicity.jpg]]
#(Given: structure sildenafil and synthetic route both medicinal and commercial) Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond of the pyrimidine, he asks for the amide formation (so Staab's reagent advantages, not cyclization))
#Give the two possible mechanisms of the reaction of epoxide and CO2 to form the cyclic carbonate with FLP's as a catalyst.

===13 juni 2018===
#Why is the following molecule toxic, how can you mitigate its toxicity. [[Bestand:Examenvraag sustainable chemistry.png]]
#Talampanel. Synthesis is given explain why more sustainable. Explain the use of the XAD resin and give an alternative.
#What would you choose: biobased or biodegradable polymers. Motivate you answer.

===12 juni 2018===
#allyl alcohol, how is this toxic and how to modify the structure to make less toxic
#sertralin (slide with tetralone to sertralin) a) why is the assymetric formation of the enantiomerically pure tetralone not used b) compare the reductive amination with the first procedure in terms of sustainability
#cellulose a) why is it a good biobased material b) in which IL's does it dissolve and why c) compare viscose process to il method of dissolving cellulose in terms of sustainability

===30 augustus 2017===
#Vinyl chloride has some cancerogenic properties, explain where they come from.
#The commercial synthesis of sildenafil is way more sustainable with respect to use of solvents in comparison with the laboratory synthesis. Explain.
#The presence of halogenide ions reduces strongly the applicability of ionic liquids, explain.

Sustainable chemistry I

2026-07-07T09:06:00Z

R0900076: /* Examenvragen */

[[Categorie:Machemie]]
==Vakinformatie==
Sustainable chemistry is een 3 studiepuntenvak dat gedoceerd wordt door 3 proffen. Hierdoor is er niet elke week les en verschuift het lesmoment soms omwille van de beschikbaarheid ban de gastlectoren. Het deel over ionic liquids, designer safer chemicals en bioprocesses & biodegradable materials wordt gegeven door Mario Smet. Daarnaast zijn er nog 2 delen die door gastlectoren worden gegeven. Eén deel wordt gegeven door Koen Van Aken en handelt over EcoScale en sustainable chemistry. Het laatste deel wordt gegeven door de Italiaan Luigi Vaccaro en gaat over concrete voorbeelden van duurzame syntheses in de medicinale chemie.

In het jaar 2023 kregen we voor het deel van Vaccaro (medicinale syntheses) een formularium met de syntheses in grote lijnen, maar geen uitleg erbij. De hele complexe molecules dus niet vanbuiten kennen maar wel de belangrijke groepen er op weten en met welke solventen enzo die reageren en omvormen in de komende stappen, en vooral waarom!

==Examenvragen==
===23 juni 2025===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an anti-inflammatory agent. What possible problems do you see with the compound based on principles of the design of safe chemicals?
#a) why is assymetric formation of the enantiomerically pure compounds generally not used in industry? b) Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sertralin (slide with tetralone to sertralin)
#a)Why has lignin not been used a lot in the past as a feedstock for biobased materials? Why is this changing? b) which new technologies have helped this development?

===23 juni 2025===
#Via which mechanisms is following molecule toxic. Suggest (minor) structural adjustments to mitigate its toxicity.
[[Bestand:Alpha-vinylbenzyl_alcohol_2.jpg]]
#Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sildenafil to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond in med chem route just after assembly of A and B fragment).
#Why is cellulose such an interesting biobased material considering sustainability? In wich ionic liquids does it dissolve and why? Compare the viscose process of cellulose with the ionic liquid process in terms of sustainability.

===26 juni 2023===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an anti-inflammatory agent. What possible problems do you see with the compound based on the principles of the design of safe chemicals? Give minor structural modifications. - 7 punten
[[Bestand:Moleculeexaam260623.png]]
#Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route for sildenafil to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond in med chem route just after assembly of A and B fragment) - 6 punten
#Compare PE plastic bag with biomaterials derived from starch. Which one is more sustainable? Explain this with respect to the formation of this material (polymer), the use and the end-of-life of this material. Give pros and cons of each. - 7 punten

===27 juni 2022===
#An excited PhD student made a molecule which he thinks has good activity as an antiinflammatory agent. What possible problems do you see with the scaffold based on the principles of the design of safe chemicals? (the structure contained an allylic alcohol, terminal alkene and had the basic skeleton of a steroid)
#Why does industry often not prefer to do asymmetric synthesis in light of sustainability?
#a)Why has lignin not been used a lot in the past as a feedstock for biobased materials? Why is this changing? b) which new technologies have helped this development?

===3 juni 2021===
#PLA is often considered as a sustainable polymer. Explain its pro's and con's for its resource, production process and end of life use with respect to sustainability.
#Explain the pro's and con's for electrochemistry (EC) and photochemistry (PG) in the broad sense of sustainability. Explain how working in flow can benefit both EC and PC.
#Explain the toxicity of the following compounds as a result of 2 pathways. For each pathway, rank them from high to low toxicity.[[Bestand:Questions3.png]]

===11 juni 2019===
#Explain toxicity of compounds and rank them in decreasing toxicity. [[Bestand:Toxicity.jpg]]
#(Given: structure sildenafil and synthetic route both medicinal and commercial) Explain the differences in synthetic approach in medicinal and commercial route to achieve the bond indicated with the arrow. Explain why this is not straightforward and explain why this is (nevertheless) advantageous. (arrow indicates the C=N bond of the pyrimidine, he asks for the amide formation (so Staab's reagent advantages, not cyclization))
#Give the two possible mechanisms of the reaction of epoxide and CO2 to form the cyclic carbonate with FLP's as a catalyst.

===13 juni 2018===
#Why is the following molecule toxic, how can you mitigate its toxicity. [[Bestand:Examenvraag sustainable chemistry.png]]
#Talampanel. Synthesis is given explain why more sustainable. Explain the use of the XAD resin and give an alternative.
#What would you choose: biobased or biodegradable polymers. Motivate you answer.

===12 juni 2018===
#allyl alcohol, how is this toxic and how to modify the structure to make less toxic
#sertralin (slide with tetralone to sertralin) a) why is the assymetric formation of the enantiomerically pure tetralone not used b) compare the reductive amination with the first procedure in terms of sustainability
#cellulose a) why is it a good biobased material b) in which IL's does it dissolve and why c) compare viscose process to il method of dissolving cellulose in terms of sustainability

===30 augustus 2017===
#Vinyl chloride has some cancerogenic properties, explain where they come from.
#The commercial synthesis of sildenafil is way more sustainable with respect to use of solvents in comparison with the laboratory synthesis. Explain.
#The presence of halogenide ions reduces strongly the applicability of ionic liquids, explain.

Synthetic Strategies

2026-01-21T10:36:40Z

R0900076: /* 19 januari 2025 (morning) */

[[Categorie: Machemie]]

==Vakinformatie==
Vak gedoceerd door twee proffen: Wim Dehaen en Mario Smet. Dehaen stelt vragen die redelijk letterlijk in de cursus te vinden zijn. De vragen van Smet kunnen van overal komen: theorie, verbanden, praktische uitvoering van theorie, ... Het deel van Dehaen bevat meestal enkele kleinere vragen zoals rangschikking op basis van basiciteit en/of aromaticiteit, stabielste vorm geven en uitleggen, posities van nucleofiele/elektrofiele aanval op een heterocycle, ... Daarbovenop nog een grote vraag met syntheses van verschillende heteroaromaten (al dan niet met startproducten gegeven). Laat je niet vangen: de totaalsyntheses van natuurproducten (strychnine, quinoline, ...) zijn ook al gevraagd op examens! De syntheses zijn meestal allemaal beschreven in de cursus. Het deel van Smet bevat verschillende soorten vragen: synthese, regiochemie, stereochemie en chemeoselectiviteit. Vooral deze laatsten vindt hij heel interessant (alsook 1-4 relaties van dicarbonyl systemen)! ;)

==Examenvragen==

===19 januari 2025 (morning)===
exam was oral
#Wim Dehaen
#*[[Bestand:Dehaen_2026.png]]
#Mario Smet: same questions as 20 january 2021 (NM)

===24 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
======Deel Dehaen======
#Rank based on increasing reactivity with the ynamine given. Show the major product (regioisomer) of the first and third one. [[Bestand:Dehaen_1.png]]
#How can you do the following synthesis? Additional reagents can be used. Tip: the last step is a aromatization with oxygen in the air.
[[Bestand:Dehaen_2.png]]
#How can you realise the following the synthesis?
[[Bestand:Dehaen_3.png]]

=====Deel Smet=====
Exactly the same as the exam of 20th january 2021.

===13 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
====Deel Dehaen====
#Same question as last question of 20th january 2021.
#Show the right conditions to make the following compounds starting form pyrrole. [[Bestand:Pyrrole.jpg]]
#Explain the following transformation. [[Bestand:transformation.jpg]]

====Deel Smet====
#How would you perform this synthesis? Be careful to make your synthetic pathway as chemoselective as possible. [[Bestand:Mario1.jpg]]
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Bestand:Mario2.jpg]]
#Same question as question 3 of 2017
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Bestand:Mario3.jpg]]

===20 januari 2021 NM===
It was a written exam, no oral due to the covid situation
#Dehaen:[[Bestand:synthetic strategies exam 2021 Dehaen.png]]
#Smet:[[Bestand:synthetic strategies exam 2021 Smet.png]]

===3 februari 2017 NM===
====Deel Dehaen====
#Rangschik op basis van toenemende basiciteit en motiveer waarom: pyridine, 2,6-dimethylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, piperidine, 2,6-di-''tert''-butylpyridine. (structuren niet gegeven; motivatie is belangrijker dan de 'juiste volgorde hebben')
#Zijn de volgende structuren in hun meest stabiele vorm? Zo niet, schrijf deze meest stabiele vorm en motiveer (Ik denk dat het allemaal structuren uit de cursus waren). [[Bestand:Vraag 2 Dehaen.jpg]]
#Maak een voorstel voor de synthese van volgende verbindingen (geen startmaterialen gegeven). [[Bestand:Vraag 3 Dehaen.jpg]]

====Deel Smet====
#Geef mogelijke synthesevoorstellen voor volgend product voor doorbraken 1, 2 en 3. Zeg telkens welk soort synthon gebruikt wordt (a^n of b^m). [[Bestand:Vraag_1_Smet.jpg]]
#Vul de reagentia aan (kunnen er meerdere zijn per stap!) en verklaar de stereo- en regiochemie. [[Bestand:Vraag_2_Smet.jpg]]
#Verklaar de stereochemie van volgende reactie. [[Bestand:Vraag_3_Smet.jpg]]
#Verklaar regio- en stereoselectiviteit van volgende reactie. [[Bestand:Vraag_4_Smet.jpg]]

Bestand:Dehaen 2026.png

2026-01-21T10:33:16Z

R0900076: R0900076 heeft een nieuwe versie van Bestand:Dehaen 2026.png geüpload

Bestand:Dehaen 2026.png

2026-01-21T10:25:50Z

R0900076: R0900076 heeft een nieuwe versie van Bestand:Dehaen 2026.png geüpload

2026-01-10T17:29:00Z

R0900076: /* Deel Dehaen */

[[Categorie: Machemie]]

==Vakinformatie==
Vak gedoceerd door twee proffen: Wim Dehaen en Mario Smet. Dehaen stelt vragen die redelijk letterlijk in de cursus te vinden zijn. De vragen van Smet kunnen van overal komen: theorie, verbanden, praktische uitvoering van theorie, ... Het deel van Dehaen bevat meestal enkele kleinere vragen zoals rangschikking op basis van basiciteit en/of aromaticiteit, stabielste vorm geven en uitleggen, posities van nucleofiele/elektrofiele aanval op een heterocycle, ... Daarbovenop nog een grote vraag met syntheses van verschillende heteroaromaten (al dan niet met startproducten gegeven). Laat je niet vangen: de totaalsyntheses van natuurproducten (strychnine, quinoline, ...) zijn ook al gevraagd op examens! De syntheses zijn meestal allemaal beschreven in de cursus. Het deel van Smet bevat verschillende soorten vragen: synthese, regiochemie, stereochemie en chemeoselectiviteit. Vooral deze laatsten vindt hij heel interessant (alsook 1-4 relaties van dicarbonyl systemen)! ;)

==Examenvragen==

===24 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
======Deel Dehaen======
#Rank based on increasing reactivity with the ynamine given. Show the major product (regioisomer) of the first and third one.
[[Bestand:Dehaen_1.png]]
#How can you do the following synthesis? Additional reagents can be used. Tip: the last step is a aromatization with oxygen in the air.
[[Bestand:Dehaen_2.png]]
#How can you realise the following the synthesis?
[[Bestand:Dehaen_3.png]]

=====Deel Smet=====
Exactly the same as the exam of 20th january 2021.

===13 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
====Deel Dehaen====
#Same question as last question of 20th january 2021.
#Show the right conditions to make the following compounds starting form pyrrole. [[Bestand:Pyrrole.jpg]]
#Explain the following transformation. [[Media:transformation.jpg]]

====Deel Smet====
#How would you perform this synthesis? Be careful to make your synthetic pathway as chemoselective as possible. [[Media:Mario1.jpg]]
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Media:Mario2.jpg]]
#Same question as question 3 of 2017
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Media:Mario3.jpg]]

===20 januari 2021 NM===
It was a written exam, no oral due to the covid situation
(WORKING LINKS TO IMAGES)
#Dehaen:[[Media:synthetic strategies exam 2021 Dehaen.png]]
#Smet:[[Media:synthetic strategies exam 2021 Smet.png]]

===3 februari 2017 NM===
====Deel Dehaen====
#Rangschik op basis van toenemende basiciteit en motiveer waarom: pyridine, 2,6-dimethylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, piperidine, 2,6-di-''tert''-butylpyridine. (structuren niet gegeven; motivatie is belangrijker dan de 'juiste volgorde hebben')
#Zijn de volgende structuren in hun meest stabiele vorm? Zo niet, schrijf deze meest stabiele vorm en motiveer (Ik denk dat het allemaal structuren uit de cursus waren). [[Media:Vraag 2 Dehaen.jpg]]
#Maak een voorstel voor de synthese van volgende verbindingen (geen startmaterialen gegeven). [[Media:Vraag 3 Dehaen.jpg]]

====Deel Smet====
#Geef mogelijke synthesevoorstellen voor volgend product voor doorbraken 1, 2 en 3. Zeg telkens welk soort synthon gebruikt wordt (a^n of b^m). [[Media:Vraag_1_Smet.jpg]]
#Vul de reagentia aan (kunnen er meerdere zijn per stap!) en verklaar de stereo- en regiochemie. [[Media:Vraag_2_Smet.jpg]]
#Verklaar de stereochemie van volgende reactie. [[Media:Vraag_3_Smet.jpg]]
#Verklaar regio- en stereoselectiviteit van volgende reactie. [[Media:Vraag_4_Smet.jpg]]

Synthetic Strategies

2026-01-10T17:26:37Z

R0900076: /* Deel Dehaen */

[[Categorie: Machemie]]

==Vakinformatie==
Vak gedoceerd door twee proffen: Wim Dehaen en Mario Smet. Dehaen stelt vragen die redelijk letterlijk in de cursus te vinden zijn. De vragen van Smet kunnen van overal komen: theorie, verbanden, praktische uitvoering van theorie, ... Het deel van Dehaen bevat meestal enkele kleinere vragen zoals rangschikking op basis van basiciteit en/of aromaticiteit, stabielste vorm geven en uitleggen, posities van nucleofiele/elektrofiele aanval op een heterocycle, ... Daarbovenop nog een grote vraag met syntheses van verschillende heteroaromaten (al dan niet met startproducten gegeven). Laat je niet vangen: de totaalsyntheses van natuurproducten (strychnine, quinoline, ...) zijn ook al gevraagd op examens! De syntheses zijn meestal allemaal beschreven in de cursus. Het deel van Smet bevat verschillende soorten vragen: synthese, regiochemie, stereochemie en chemeoselectiviteit. Vooral deze laatsten vindt hij heel interessant (alsook 1-4 relaties van dicarbonyl systemen)! ;)

==Examenvragen==

===24 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
======Deel Dehaen======
#Rank based on increasing reactivity with the ynamine given. Show the major product (regioisomer) of the first and third one.
[[Media:Dehaen_1.png]]
#How can you do the following synthesis? Additional reagents can be used. Tip: the last step is a aromatization with oxygen in the air.
[[Media:Dehaen_2.png]]
#How can you realise the following the synthesis?
[[Media:Dehaen_3.png]]

=====Deel Smet=====
Exactly the same as the exam of 20th january 2021.

===13 januari 2022===
It was a written exam, no oral due to covid situation.
====Deel Dehaen====
#Same question as last question of 20th january 2021.
#Show the right conditions to make the following compounds starting form pyrrole. [[Bestand:Pyrrole.jpg]]
#Explain the following transformation. [[Media:transformation.jpg]]

====Deel Smet====
#How would you perform this synthesis? Be careful to make your synthetic pathway as chemoselective as possible. [[Media:Mario1.jpg]]
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Media:Mario2.jpg]]
#Same question as question 3 of 2017
#Explain the stereochemistry of the reaction. Fill in the reagents. [[Media:Mario3.jpg]]

===20 januari 2021 NM===
It was a written exam, no oral due to the covid situation
(WORKING LINKS TO IMAGES)
#Dehaen:[[Media:synthetic strategies exam 2021 Dehaen.png]]
#Smet:[[Media:synthetic strategies exam 2021 Smet.png]]

===3 februari 2017 NM===
====Deel Dehaen====
#Rangschik op basis van toenemende basiciteit en motiveer waarom: pyridine, 2,6-dimethylpyridine, 4-dimethylaminopyridine, piperidine, 2,6-di-''tert''-butylpyridine. (structuren niet gegeven; motivatie is belangrijker dan de 'juiste volgorde hebben')
#Zijn de volgende structuren in hun meest stabiele vorm? Zo niet, schrijf deze meest stabiele vorm en motiveer (Ik denk dat het allemaal structuren uit de cursus waren). [[Media:Vraag 2 Dehaen.jpg]]
#Maak een voorstel voor de synthese van volgende verbindingen (geen startmaterialen gegeven). [[Media:Vraag 3 Dehaen.jpg]]

====Deel Smet====
#Geef mogelijke synthesevoorstellen voor volgend product voor doorbraken 1, 2 en 3. Zeg telkens welk soort synthon gebruikt wordt (a^n of b^m). [[Media:Vraag_1_Smet.jpg]]
#Vul de reagentia aan (kunnen er meerdere zijn per stap!) en verklaar de stereo- en regiochemie. [[Media:Vraag_2_Smet.jpg]]
#Verklaar de stereochemie van volgende reactie. [[Media:Vraag_3_Smet.jpg]]
#Verklaar regio- en stereoselectiviteit van volgende reactie. [[Media:Vraag_4_Smet.jpg]]

Bestand:Exam organometal 2026.jpeg

2026-01-10T17:25:19Z

R0900076: R0900076 heeft een nieuwe versie van Bestand:Exam organometal 2026.jpeg geüpload

2024-06-11T15:31:33Z

R0900076: /* 11 Juni 2024 (VM) */

[[Categorie:Bachelor Chemie]]
==Vakinformatie==

Verplicht vak voor chemie. Moleculaire herkenning wordt gedoceerd door 2 proffen. Mario smet en Wim "sandalen" Dehaen. 50% van de punten staan op het examen, de andere 50% staan op een paper. Op het examen worden mondelinge vragen gesteld over de paper. Bij prof. Smet zijn dit normaal enkel de vragen die hij geeft bij de feedback op de paper,
prof. Dehaen stelt vaak ook extra vragen.

==Examenvragen==

===11 Juni 2024 (VM)===
#Deel van Dehaen
#*Volgende moleculen werden getest op complexvorming met chloride-anion. Bij hetzelfde solvent ging de complexvorming het best op met gastheer 1, dan 2 en dan 3 die beduidend veel slechter complexeerde. Nochtans heeft 3 een extra H op de aromatische N in vergelijking met 1. De onderzoekers linkten dit met een verschil in preorganisatie. Leg uit. (Het kwam erop neer dat je de groepen juist moest uittekenen en dan de juiste interacties moest vinden.) [[File:Vraag1Wim.png|caption]]
#*Rangschik volgende moleculen van slechtst naar best voor complexvorming met een Li-kation. [[File:Vraag2Wim.png|caption]]
#*Geef een voorstel van de synthese van thia-18-kroon-6 waarbij je bèta-chloorsulfiden vermijdt.

#Deel van Mario
#*Wat is de ceiling temperature en floor temperature? Wat is hun fysische betekenis? Geef een voorbeeld van supramoleculaire polymeren bij elke soort temperatuur. Leg uit wat het belang is van de ceiling temperature bij duurzame afvalverwerking van de polymeren.
#*Rotaxaanvormingsreactie gegeven. Bepaal het teken van de Hammet-parameter rho met betrekking tot substituent R voor de ligging van het ev. Zou deze rotaxaanvorming ook opgaan met een difenylamine? (exact zelfde vraag als augustus 2021)
#*Waarom worden cyclodextrines gebruikt in geneesmiddelen? Leg uit aan de hand van de Lipinski regels voor orale beschikbaarheid.

===14 Juni 2023===
#Deel van Dehaen
#*Hoe maak je 1,4,10,13-tetraäza-18-kroon-6 uitgaande van 1,2-diaminoëthaan en eventueel andere reagentia? Welke techniek zou je gebruiken om een maximale opbrengst te bekomen?
#*Wat is het verschil tussen een vaste-toestand-inclusiecomplex en een clathraat?
#*Wat zijn sepulchraat- en sarcofaginecomplexen en hoe kan je ze bereiden met ethyleendiamine en Co(III)?
#*Combinatievraag: Combineer telkens een gast, gastheer en een solvent. Er zijn 4 gastheren, 4 gasten en 5 solventen gegeven. Bij elke gastheer hoort 1 gast en vice versa. Er zijn meer solventen gegeven dan gasten en gastheren, dus hier kan je er al zeker 1 niet gebruiken. Geef een korte verklaring bij elke combinatie die je maakt.
#**Gastheren: 1. een cyclofaan met 2 ringen en 3 NH's tussen de ringen aan elke kant (tussen elke NH zat een CH2). 2. Cucurbit[6]uril. 3.Een klein cyclisch molecule met 2 aromatische ringen met een N naar binnen gewezen. Boven deze ring zijn 2 of 3 NH's, eronder 2 N-CH3's. 4. Een groot cyclisch molecule met aromatische ringen met een N (naar binnen wijzend) en tussen de aromatische ringen een koolstofketen met NH's (ook 2 random C=O bindingen die naar buiten wijzen, links- en rechtsboven).
#**Gasten: 1. Koolstofketen met aan elke uiteinde een aromatische ring. Op de verbinding tussen de keten en elke ring zit een positief geladen N. 2. ureum. 3. Cyclohexaan met afwisselend een O (C=O, met C de C van de ring en O het substituent) en een NH2 als substituent (in totaal volledig gesubstitueerd). 4. Een aromatische ring met 2 COOH substituenten in para.
#**Solventen: Water (pH 3,7 of 10), methanol of dichloormethaan

#Deel van Mario
#*Er is een afbeelding gegeven van het complex dat KI coöperatief kan binden adhv Zn (staat ook in de slides bij coöperativiteit). Dan staan er bindingsconstantes gegeven van KI, KClO4, NaI en NaClO4 met KI duidelijk de hoogste bindingsconstante.
#**a) Verklaar de waargenomen resultaten.
#**b) Welke binding gaat volgens jou gepaard met de grootste entropieverandering? Verklaar.
#*18-kroon-6 is gegeven met een aromatische ring erop en aan de aromatische ring hangt een R. Wat is het teken van rho indien de complexeren van K+ met deze structuur bekijken en wat is de verhouding met R? Geef in je antwoord zeker de volledige Hammett-vergelijking. Dan staat er een tweede afbeelding gegeven, ook 18-kroon-6, maar hier is het substituent -CH2-R. Geldt dit ook voor de tweede structuur?
#*Wat zijn de voor- en nadelen van supramoleculaire polymeren?

=== 15 Juni 2022 ===
#Dehean
#*Combinatievraag
#**Solvent: CH2Cl2, MeOH, H2O pH (2,7,12)
#**Guests: trimethylhexadecylammonium *Cl-*, *tetrabutylammonium* nitraat, naftaleen-1-sulfonzuur, 4-aminobutaanzuur
#**Hosts: zeven, enkel molecule gegeven dus kan ze niet opnoemen ([2,2,2]-cryptand met enkel zuurstof, ...)
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese hexathia-analoog van [2,2,2] cryptand, uitgaande van triëthanolamine
#**Hoe maximaliseren we de synthese?
#Smet
#*Bespreek compensatiegedrag entropie en enthalpie
#*Welke technieken om verschil tussen een catenaan en zijn 2 aparte ringen te meten (vermeld eventuele eigenschappen die nodig zijn op de macroringen)
#*Azidothymidine: structuur gegeven, voorspel werking en bio-beschikbaarheid

=== 30 Augustus 2021===
[https://i.imgur.com/eDCNSJR.jpg Dehaen] 
[https://i.imgur.com/JolZOyK.jpg Smet]

=== 18 juni 2021===
#Dehaen
#*Combinatievraag.
#**Gasten: naftaleenderivaat, nitraat, aminobutaanzuur,...
#**Gastheren: alpha-cyclodextrine derivaat met een quaternair amoniumzout aan gebonden, beta-cyclodextrine derivaat, kroonether met thioureumfuncties, een lariatether, [2.2.2] cryptand met zuurstof als donoratomen en N als bruggenhoofden.
#**Solvent: water pH 2, 7, 10, methanol, CH2Cl2
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese van het thia-analoog van de [2.2.2]-cryptand startende van een triethanolamine.
#Smet
#*Leg uit waarom de meeste polymerisatiereacties slechts opgaan onder een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur.
#*Leg uit waarom sommige polymerisatiereacties enkel opgaan boven een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur. Geef een voorbeeld van een monomeer dat dergelijk gedrag vertoond.
#*Vraag over een complexatiereactie met een R-substituent en wat het teken van rho zou zijn in de Hammett-vergelijking.

=== 26 juni 2019 VM===
# Dehaen
#* Uitleggen waarom verzeping plaatsvindt van een gegeven molecule met KOH in tolueen enkel als een kroonether aanwezig (18-kroon-6 analoog)
#* Uitleggen waarom cyclodextrines geschikt zijn voor "drug delivery" en een geschikt cyclodextrinekiezen (alfa, beta, gamma) voor naproxen (naftaleenderivaat)
#* Waarom base gebruiken voor kroonethersynthese van catechol en oligoethyleenglycoltosylaten? (deproteneren / templaateffect van kation)
#** Verschillende kroonethers gegeven met variërende lengte en aantal zuurstoffen. Hij vraagt om voor elke kroonether de juiste base te kiezen
#** Keuze uit 5 basen: LiAcO, KAcO, NH4AcO, CsAcO en moleculair kation en AcO-
#* Resorcinaren worden gevormd in zuur milieu maar na een tijdje zal het thermydynamischer stabieler zijn (stoel versus boot)
#** Geef interacties van beide isomeren in basisch milieu met een tetraalkylammonium-kation
# Smet
#* 2 associaties gegeven, welke van de 2 associaties heeft de kleinste entropieverandering? (A = H-brugacceptor & D = H-brugdonor)
#** Associatie 1: ADA DAD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#** Associatie 2: AAA DDD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#* Molecule gegeven met R-groep dat interacties aangaat met een chloride-anion
#** Welke interacties zijn er voornamelijk?
#** Wat voor groep moet R zijn? Hoe verhoudt zicht dat tot de parameter rho?
#* Bespreek biobeschikbaarheid van morfine (structuur gegeven)
#** Heroïne heeft een sterker effect op het centraal zenuwstelsel, verklaar? (gegeven dat morfine reageert met overmaat azijnzuuranhydride en heroïne vormt).

=== 21 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineer:
#** Gasten: trimethylhexadecylammoniumion, nitraation, 4-aminoboterzuur, naftaleensulfonzuur.
#** Gastheren: resorcinareen, benzokroonether met één N en op die N zat een keten (keten = CH2 C6H4 CH2 ... NH C=NH NH ... azole ring), twee speciale cyclodextrines (eentje was een ring van zes monomeren met een ammoniumfuntie op, de andere was een ring van zeven monomeren met een thia-amine keten op), een ring met drie benzenen en tussen elke benzeen de groep CH2 CH2 NH C=S NH CH2 CH2), nog eentje die ik me niet herinner
#** Solventen: de gewoonlijke
#* Effect rigide groepen op EM
#* Synthese thia analoog [2.2.2]cyrptand, hoe synthese verbeteren?
#*Pillarenen uitleggen, verband andere calixarenen
# Smet
#* Welke reactie geeft de grootste entropie veranderingen? eentje is het azijnzuur dimeer, de andere is de cyclisatie van twee ringen (eentje is maleïnezuuranhydride en de ander cyclohexa-1,3-dieen) (volgens chemdraw heet het gevormde molecule (4R,7aS)-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-ethanoisobenzofuran-1,3-dione). Bijvraag: iets met de deeltermen van de entropie, bij welke is welke het grootst?
#* Geef teken rho (Hammett) van de complexatie van K+ met een benzokroonether met aan die benzeenring een substituent R. Geldt deze redenering voor rho ook voor een tweede kroonether die aan een ethyleen eenheid een CH2R groep heeft hangen?
#* Bespreek relenza en tamiflu, over hun biobeschikbaarheid en mechanisme

=== 15 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineren van gast, gastheer en solvent met als gasten: lanthaan, paraquat en nog een dicarbonzuur, als gastheren verschillende calixarenen in water ph 2,7,10, methanol of chloroform
#* Vraag welke het beste zou zijn voor ionentransport over een organisch membraan: diglyme of 2,2,2 kryptand
#* Een synthese van een 2,2,2 thiakryptand derivaat
# Smet
#* Ceiling & floortemperatuur + voorbeeld
#* Met de hammetvgl werken en teken van rho bepalen bij een complexvorming van pseudorotaxaan
#* Invloed van ... (cyclodextrine?) op transport van medicijnen en da linken aan de lipinskiregels
=== 15 juni 2018 VM ===
# Dehaen
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze 1,3benzeenringen hebben geen buty meer, en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Nonactine & valinomycine
#* Gast, gastheer, solvent:
#** H2O (pH = 3,7, 10), DCM, MeOH
#** Na+, ammoniumzout*, diamide*, benzoezuur (* = structuur gegeven)
#** Calix[4]areen*, resorcinol uit acetaldehyde en 24u reflux, benzokroonether*, alfa-cyclodextrine, diamine* (* = structuur gegeven)
# Smet
#* Welk proces geeft de grootste entropieverandering met zich mee?
#** Furaan + H2C=COOR --> furaanring waarvan de twee dubbele bindingen weg zijn en er eentje bij is gekomen waar er eerst de enkele binding was, en de twee koolstoffen naast de zuurstof zijn nu verbonden met de koolstoffen van de dubbele binding van het ester
#** twee carbonzuren die een dimeer vormen
#* Bepaal teken rho, heeft pH invloed (R-C6H5 pi-pi stapeling met C6H5-NH2)
#* Relenza en tamiflu (orale beschikbaarheid en mechanisme)

=== 22 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* Stel de synthese op voor het Lehn's sferand (structuur gegeven) vanuit (derivaten van) diëthyleenglycolen.
#* Wat zijn pseudo-hoge-verdunningsvoorwaarden en hoe werkt dit?
#* Combineer. Gastheren: cyclisch guanidine, cucurbit[8]uril, 30-kroon-10. Gasten: arginine, N-acetyltryptofaan, 1,4-bis(aminoimidazoline)butaan. Solventen: Chloroform, methanol, water pH 2, 7 en 10. (structuren gegeven)
#Smet:
#* Gegeven: een pyrrool gesubstitueerd met een alkeen met twee R-substituenten (willekeurig). Dit molecule interageert met een onbekende receptor. Welke interactie veronderstel je? Bepaal het teken van rho. Wat gebeurt er met de absolute waarde van rho wanneer je een R-substituent vervangt door een H-atoom.
#* Wat is transfectie en hoe kan supramoleculaire chemie hierbij helpen?
#* Twee verbindingen gegeven, elk met 3 waterstofbindingen (structuren uit slides deel supramoleculaire polymeren). Welke verbinding heeft de grootse associatieconstante en waarom?

=== 16 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* welke factoren beinvloeden de effectieve molariteit
#* synthese van hexathia18-kroon-6 vanuit ethyleenglycol en bis(2hydroxyethyl)sulfide op een veilige manier en wat doen we om de opbrengst zo hoog mogelijk te houden
#* wat zijn ansa-verbindingen en hoe kunnen ze meer inzicht geven over de ruimtevulling van de groepen
#* een structuur gegeven met 2 NH2 groepen een kroonether en een R (fenyl). 4-aminobutaanzuur is beter oplosbaar dan glycine (2-aminoazijnzuur) en 6-aminohexaanzuur. Hoe komt dit, welke interacties. De oplosbaarheid stijgt wanneer we R vervangen door (4-NO2-fenyl). Verklaar.
#* er zijn twee isomeren bij de synthese van resorcinarenen. Welke zijn dit?

#SMET:
#* gegeven een amide: RR'C=CH-CO-N(CH3)2 met onbekende receptor gaat interageren:
Welke interactie verwachten we, teken van reactieparameter, plus redeneer. Wat gebeurt er met de absolite waarde van de reactieparameter als we een van de R groepen vervangen door een H.
#* lipskin regel geven en wat is het belang tegenwoordig in farmaceutische industrie
#* Bij synthese van rotaxanen volgens iemand (Stoddart ofzo)(tetrakationisch complex) zal threading een hogere opbrengst geven dan clipping waarom?
Waarom dan niet altijd threading?

=== 19 juni 2015 ===
#Dehaen:
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze twee benzeenringen zijn ook gedebutyleerd en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Bespreek aan de hand van hun structuurelementen de functie van nonactine en valinomycine (structuur gegeven).
#* Verbind de juiste gastheren met de juiste gasten en solventen. Gasten: Natriumion, p-diaminobenzeen, p-diaminobenzeen met beide stikstoffen tetragebutyleerd, benzoÃ«zuur. Gastheren: calix[4]areen, een groot dibenzokroonether, een resorcinareen verkregen na 24 uur reflux, alfa-cyclodextrine en een aromatisch diamide. Solventen: water (pH 3, 7, 10), MeOH & DCM.
#Smet:
#* 4-R-pyridine. Deze gast bindt enkel aan de gastheer indien de stikstof geprotoneerd is. Bepaal het teken van de Hammett-parameter rho. Op welke interactie zou de complexatie kunnen berusten?
#* Geef de twee methoden die gebruikt kunnen worden om de associatieconstante te schrijven in functie van deelassociatieconstanten. Beschrijf de fysische basis van het probleem dat hierbij optreedt.
#* Bespreek de moleculaire basis van plaquevorming zoals die optreedt bij bijvoorbeeld de ziekte van Alzheimer. Wat zijn de therapeutische mogelijkheden om dit tegen te gaan? Bijvraag: op welke secundaire structuren en soorten interacties berust de associatie?

===18 juni 2014 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven [2.2.2]cryptand uitgaande van chlooracetamide. Het cryptand heeft stikstoffen als bruggenhoofden, 2 ketens met telkens 2 zuurstoffen en 1 keten met 2 zwavelatomen. En hoe kan je de macroyclisatie bevorderen?
#* Transport van donor naar acceptorlaag via een organisch membraan? hoe gaat dit het beste met pentaglyme of met een [2.2.2]cryptand. Verklaar.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#Smet:
#* Je hebt een gesubstitueerd chinoline (onbekende substituent). Dit chinoline complexeert enkel met een gastheer als de N niet geprotoneerd is. wat is het teken van de hammet-parameter Rho? welke interactie zal er zijn tussen de gast en de gastheer?
#* Geef de 4 belangrijkste entropieveranderingen bij complexatie en bespreek. Welke is verantwoordelijk voor preorganisatie? Leg uit.
#* Invloed ketenlengte benzokroonether op rendement van een catenaan met een tetrakationisch cyclofaan.

=== 19 juni 2014 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven calix[4]hemisferand uitgaande van 2 gegeven fenolen. De receprot bestond uit een calix[4]areen met een hemisferand aangehecht op de 1- en 3-posities.
#* Gegeven de structuur van valinomycine en nonactine: bespreek de functie en hoe de verschillende structuurelementen hiertoe bijdragen.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#**solventen: zuur, neutraal of basisch water, methanol, dicchloormethaan
#**gastheren: cyclodextrine, een grote benzokroonether, een calyxareen, stoel resorcinareen en een heteroaromatische receptor met amidefuncties.
#**gasten: natriumion, aromatisch diamine, aromatisch diammoniumzout, benzoÃ«zuur
#Smet:
#* Op welke 2 manieren kunnen we de totale associatieconstante beschouwen als een product van deelassociatieconstanten? Wat is bij elk het grootste fysisch probleem? Welk van deze 2 methoden is, op praktische gronden, te verkiezen en waarom?
#* Gegeven een amide met een para-gesubstitueerde fenylgroep op de N en de carbonyl. Dit molecule gaat waterstofbindingen aan met zowel de zuurstof als de NH. Wat is het teken van de Hammett-parameter rho voor het substituent op elke benzeenring?
#* Gegeven de structuur van een receptor bestaande uit een porfyrinering, gekoppeld aan een calixareen met ketens die veel heteroatomen bevatten. De bindingsconstanten van KI is hoog, die voor NaI en NaClO4 tussenin (en ongeveer gelijk), die van KClO4 laag. Verklaar waarom. (Deze structuur staat in de cursus ter hoogte van het deel over coÃ¶perativiteit).

=== 15 juni 2012 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Wat zijn pseudo-hoge verdunningsvoorwaarden en geef 2 voorbeelden hoe men dit in de praktijk bewerkstelligt.
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Rangschik volgens toenemende affiniteit voor het kaliumkation en motiveer: 18-kroon-6, 1,10-dithia-18-kroon-6, benzo-18-kroon-6, [2.2.2]cryptand, 15-kroon-5, 21-kroon-7.
#Smet:
#* Voor een bepaald hydrofoob (gedeelte van een) gastmolecule werd aangetoond dat het de hydrofobe holte van de gastheer maar voor 55% vult in stabielste toestand. Verklaar thermodynamisch waarom het kan dat deze gedeeltelijk gevulde toestand meer bevoordeeld wordt dan de volledig gevulde holte.
#*
#** Welke interacties zijn van belang bij het catenaan gevormd uit '''1''', '''2''' en '''3'''?
#** Wat zou het effect zijn op de bindingsconstante moest het catenaan gevormd worden rond '''4''' i.p.v. '''1''' en waarom?
#** Beredeneer het teken van de Hammett parameter Ï van de catenatiereactie van '''5''' met het monogealkyleerd derivaat van '''3''' (hiermee wordt bedoeld, de open-ketenvorm van '''2''' enkelvoudig gebonden aan '''3'''). Sterische effecten van R mogen verwaarloosd worden [[Bestand:CatenaanSmet.png]]
#* Onderzoekers synthetiseerden bovenste verbinding als receptor voor de onderste (tekening is ''ongeveer'' juist). Belangrijke interacties hierbij zijn H-bruggen, maar ook de Ï€-Ï€-interacties tussen de eindstandige benzeenringen spelen een beduidende rol. Om aard en sterkte van deze Ï€-Ï€-interacties te onderzoeken synthetiseerde men een aantal derivaten van beide, en mat men het verschil in bindingssterkte voor verschillende substituenten op de benzeenringen. [[Bestand:receptorSmet.png]]
#** Welke complicatie valt te verwachten bij deze metingen, vanwege de verschillende substituenten op de derivaten?
#** Verklaar de waargenomen tendensen in de gemeten energiebijdragen, weergegeven in de tabel (deze waarden zijn gecorrigeerd voor de complicaties waarnaar gevraagd in eerste subvraag dus zijn ''juist'').
[[Bestand:tabelSmet.png]]

=== 17 juni 2011 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Klassieke vraag. Verbind de juiste gast met gastheer en solvent. Licht toe en zeg welke interacties plaatsvinden.
#* Wat is de CAC? Waarom is het belangrijk dat deze gemeten wordt en hoe wordt deze gemeten?
#Smet:
#* Gegeven: [[Bestand:MolHerExamenMario.jpg]] Bepaal het teken van &rho;X, voor groep X en &rho;R, voor groep R. Waarom gaat bij zÃ©Ã©r elektronenzuigende groepen, bv. X=F-, de meting van de complexatieconstante met nucleofiele deeltjes niet meer correct verlopen?
#* Mag men de &Delta;G van interacties met de aromatische ring en de &Delta;G van interacties met de gedeprotoneerde carbonzuurfunctie zomaar optellen? Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenMario2.jpg]]
#* De synthese van rotaxanen op vaste drager kan handig zijn. Onwaar/waar en verklaar.

=== 11 juni 2010 (namiddag) ===

#Dehaen:
#* geef de structuur van cyclotriveratryleen en de synthese vanuit veratrol. Waarom zijn asymmetrisch gesubstitueerde CTV's chiraal?
#* hoe kunnen we eigenschappen van een gegeven cyclofaan gebruiken om de grootte van de substituent op de ring te bepalen
#* geef de synthese van de macroring 15 kroon 5 maar ipv met zuurstoffen met (NH , O , NH, S, S) vanuit HSCH2CH2SH en H2NCH2CH2OCH2CH2NH2
#* welke gast past in welk solvent bij welke gastheer? gasten: (Fe3+, Yb3+, tetramethylammonium, benzoaat) solventen: (methanol, DCM, water met pH=3,7,10) gastheren:(een resorcinareen, een [4]-calixareen met een -O-CH2COOH op elke ring, een [6]-calixareen met op de ring aan de ene kant een SO3H aan de andere kant een staart met een hydroxyamide rest aan, een [6]-calixareen met daaraan een staart met aan het uiteinde een fenylureum staart
#Smet:
#* gegeven: een receptor met daarop 2 groepen die waterstofbruggen vormen met een HO- en een -CHO op drie verschillende liganden. Welke complex zal het stabielste zijn, en verklaar dit energetisch en entropisch (ligand 1 is een bifenyl, ligand 2 is een bifenyl met een huge (triethylmethyl-)substituent op een van de ringen en ligand 3 is gewoon een alifatische keten met die oh en cho aan de uiteinden)
#* wat is de dubbele mutantcyclus een geef een voorbeeld dat de voordelen duidelijk maakt

=== 11 juni 2010 (ochtend) ===

#Dehaen:
#* Bespreek de synthese van volgend cavitand, vertrekkende van resorcinareen. (afbeelding volgt nog)
#* Wat is [2,2]paracyclofaan? Geef de syntheses en eigenschappen (UV-spectrum).
#* Bespreek het kinetisch en thermodynamisch templaateffect.
#* 5 Macroringen gegeven; rangschik naar toenemende effectieve molariteit. (afbeelding volgt nog)
#Smet:
#* Gegeven 1-amino-5-R-naftaleen (met R een onbepaalde substituent). In een complex vormt deze aminogroep een waterstofbrug. Onderzoek wijst uit dat de "reactie"-parameter sterk positief is. Welke soort R-substituenten bevoordeligen de reactie? (leg uit met Hammett-vergelijking en de substituent-parameter) Bekleedt de aminogroep een donor- of acceptorfunctie bij het vormen van deze waterstofbrug?
#* Waarom is het entropieverlies van complexvorming in oplossing doorgaans kleiner dan in gasfase?

=== 19 juni 2009 ===

#Dehaen:
#* Verklaar waarom de effectieve molariteit stijgt bij een macrocysliche 10-ring, wanneer
#** a) rigide groepen worden gebruikt
#** b) heteroatomen worden gebruikt.
#* Wat is het verschil tussen een clathraat en een vaste stof-inclusie complex.
#* Schrijf de synthese op van dit cavitand (structuur is gegeven) vertrekkende van rescoriol. De cavitand is gelijkend op die in de cursus staat, maar op de 2' plaats heeft deze een COOH groep.
#* VÃ¶gth synthetiseerde vele cryptanden met substituenten X (structuur is gegeven). Hoe kon hij daarmee de grootte van de caviteit bepalen?
# Smet:
#* Je krijgt een complexatie van een gast en gastheer die via pi-pi interacties complexeert en net naast deze aromatische ringen een waterstofbrug vormt met een amide op de gast.
#** Men wil d.m.v. substituenteffecten op de aromatische ringen ph1 (= op gast) en ph2 (= op gastheer) de bijdrage voor deze pi-pi interactie meten. Welke complicatie verwacht je echter met deze methode, bij dit specifieke complex?
#** Verklaar in de tabel (tabel met horizontaal de para-ph1 substituenten en vertikaal de para-ph 2 substituenten) de verlopen van de incrementen. (De incrementen zijn aangepast aan de complicatie die je in het eerste puntje moet geven en zijn dus correct)
#** Bepaal ook het teken van de Hammett rho parameters.
#* Trage complexen.
#** Hoe kan je in een NMR spectrum zien of je te maken hebt met een traag complex
#** Wat is het voordeel van een extreem traag complex? Geef een relevant voorbeeld van hoe we er gebruik van kunnen maken.

=== 16 juni 2009 ===

# Dehaen:
#* match de gasten en de gastheren met de juiste solventen. Gast: 1,4-benzochinon, naftaleen-1,5-dicarbonzuur en 4-butylfenol ("voor mensen die niet goed zijn in naamgeving, zal ik de moleculen even op bord tekenen"). Solvent: water (ph= 2, 6, 10), MeOH, CCl4. Gasten: alpha-cyclodextrine, diazo-18-kroon-6, 18-kroon-6, [2,2]cyclofaan en 2 grote cyclofanen die getekend staan. Geef ook alle niet-covalente reacties en licht uw keuze toe
#* Wat is CAC, waarom belangrijk en hoe gemeten
#* reactie van een [2,2,1]cryptand opgebouwd uit bi en triÃ«thyleenglycolderivaten
#* Membraantransport van kationen met kroonethers en de voorwaarden waaraan dat kroonether moet voldoen
# Smet:
#* Het teken van rho (Hammet) bepalen uit een tabel met stabiliteitsconstanten met verschillende gevers en zuigers. De link vinden met het reactiemechanisme. Bijkomende vraag: wat gebeurt er met een sterke base en een sterke elektronzuiger. (ja wat onduidelijk als je het molecule niet ziet natuurlijk...)
#* Stelling: voor het gegeven molecule mag ik zomaar de deltaG optellen om de totale deltaG te berekenen.
#* Waarom kan het voordelig zijn om synthese van rotaxanen uit te voeren op een vaste fase

=== 9 juni 2008 ===

# Dehaen:
#* welke ionen passen in welke macroringen? (K+, Ag+, Eu3+, Li+ en nog een vieze grote molecule) De macrocyclische verbindingen zijn ook gegeven. Welk solvent pak je best? (H2O, H2O pH 10, MeOH of chloroform) Vermeld welke interacties plaatsvinden
#* bespreek de synthese van: -een calix[4]areen met twee nitraten, twee n-propyloxy's en een azakroonetheroverbrugging-
#* Wat is zijn zelfassemblage en zelforganisatie en illustreer met een voorbeeld
# MS:
#* Tabel horende bij compensatie-effect gegeven. Welke interacties? Bespreek de tendens in de tabel en ook het verschil in \Delta S tussen gasfase en oplossing.
#* tekening van een catenaan met een cyclofaan met nogal wat N in rond een benzokroonether gegeven. Deze verbinding toont met H-NMR slechts twee signalen (3,45 en 6,26 ppm of zo) voor de hydrochinon-waterstoffen. Reden? Bespreek ook de multipliciteit van de signalen.

=== 13 juni 2008 ===
# Dehaen:
#* Waarom is ethyleendioxy zo'n populaire eenheid in kroonetherchemie
#* Welke 2 groepen zijn belangrijk bij de complexatie van Fe bij de sideroforen
#* 3 gasten (Lithium, azide, tetramethylammonium), 5 solventen (MeOH, H2O( pH 2,6,10), CCl4), gastheren ([2.2.2]-cryptand, all-cis resorcinareen, cram's sferand, 18-kroon-6,...)
# M.S.:
#* Synthese van tetrakationisch cyclofaan
#* Vraagje over receptor die interageert met gast, welk teken heeft de hammett parameter rho.

Moleculaire Herkenning

2024-06-11T14:25:56Z

R0900076: /* 11 Juni 2024 (VM) */

[[Categorie:Bachelor Chemie]]
==Vakinformatie==

Verplicht vak voor chemie. Moleculaire herkenning wordt gedoceerd door 2 proffen. Mario smet en Wim "sandalen" Dehaen. 50% van de punten staan op het examen, de andere 50% staan op een paper. Op het examen worden mondelinge vragen gesteld over de paper. Bij prof. Smet zijn dit normaal enkel de vragen die hij geeft bij de feedback op de paper,
prof. Dehaen stelt vaak ook extra vragen.

==Examenvragen==

===11 Juni 2024 (VM)===
#Deel van Dehaen
#*Volgende moleculen werden getest op complexvorming met chloride-anion. Bij hetzelfde solvent ging de complexvorming het best op met gastheer 1, dan 2 en dan 3 die beduidend veel slechter complexeerde. Nochtans heeft 3 een extra H op de aromatische N in vergelijking met 1. De onderzoekers linkten dit met een verschil in preorganisatie. Leg uit. (Het kwam erop neer dat je de groepen juist moest uittekenen en dan de juiste interacties moest vinden.) [[File:Vraag1Wim.png|caption]]
#*Rangschik volgende moleculen van slechtst naar best voor complexvorming met een Li-kation. [[File:Vraag2Wim.png|caption]]
#*Geef een voorstel van de synthese van thia-18-kroon-6 waarbij je bèta-chloorsulfonzuren vermijdt.

#Deel van Mario
#*Wat is de ceiling temperature en floor temperature? Wat is hun fysische betekenis? Geef een voorbeeld van supramoleculaire polymeren bij elke soort temperatuur. Leg uit wat het belang is van de ceiling temperature bij duurzame afvalverwerking van de polymeren.
#*Rotaxaanvormingsreactie gegeven. Bepaal het teken van de Hammet-parameter rho met betrekking tot substituent R voor de ligging van het ev. Zou deze rotaxaanvorming ook opgaan met een difenylamine? (exact zelfde vraag als augustus 2021)
#*Waarom worden cyclodextrines gebruikt in geneesmiddelen? Leg uit aan de hand van de Lipinski regels voor orale beschikbaarheid.

===14 Juni 2023===
#Deel van Dehaen
#*Hoe maak je 1,4,10,13-tetraäza-18-kroon-6 uitgaande van 1,2-diaminoëthaan en eventueel andere reagentia? Welke techniek zou je gebruiken om een maximale opbrengst te bekomen?
#*Wat is het verschil tussen een vaste-toestand-inclusiecomplex en een clathraat?
#*Wat zijn sepulchraat- en sarcofaginecomplexen en hoe kan je ze bereiden met ethyleendiamine en Co(III)?
#*Combinatievraag: Combineer telkens een gast, gastheer en een solvent. Er zijn 4 gastheren, 4 gasten en 5 solventen gegeven. Bij elke gastheer hoort 1 gast en vice versa. Er zijn meer solventen gegeven dan gasten en gastheren, dus hier kan je er al zeker 1 niet gebruiken. Geef een korte verklaring bij elke combinatie die je maakt.
#**Gastheren: 1. een cyclofaan met 2 ringen en 3 NH's tussen de ringen aan elke kant (tussen elke NH zat een CH2). 2. Cucurbit[6]uril. 3.Een klein cyclisch molecule met 2 aromatische ringen met een N naar binnen gewezen. Boven deze ring zijn 2 of 3 NH's, eronder 2 N-CH3's. 4. Een groot cyclisch molecule met aromatische ringen met een N (naar binnen wijzend) en tussen de aromatische ringen een koolstofketen met NH's (ook 2 random C=O bindingen die naar buiten wijzen, links- en rechtsboven).
#**Gasten: 1. Koolstofketen met aan elke uiteinde een aromatische ring. Op de verbinding tussen de keten en elke ring zit een positief geladen N. 2. ureum. 3. Cyclohexaan met afwisselend een O (C=O, met C de C van de ring en O het substituent) en een NH2 als substituent (in totaal volledig gesubstitueerd). 4. Een aromatische ring met 2 COOH substituenten in para.
#**Solventen: Water (pH 3,7 of 10), methanol of dichloormethaan

#Deel van Mario
#*Er is een afbeelding gegeven van het complex dat KI coöperatief kan binden adhv Zn (staat ook in de slides bij coöperativiteit). Dan staan er bindingsconstantes gegeven van KI, KClO4, NaI en NaClO4 met KI duidelijk de hoogste bindingsconstante.
#**a) Verklaar de waargenomen resultaten.
#**b) Welke binding gaat volgens jou gepaard met de grootste entropieverandering? Verklaar.
#*18-kroon-6 is gegeven met een aromatische ring erop en aan de aromatische ring hangt een R. Wat is het teken van rho indien de complexeren van K+ met deze structuur bekijken en wat is de verhouding met R? Geef in je antwoord zeker de volledige Hammett-vergelijking. Dan staat er een tweede afbeelding gegeven, ook 18-kroon-6, maar hier is het substituent -CH2-R. Geldt dit ook voor de tweede structuur?
#*Wat zijn de voor- en nadelen van supramoleculaire polymeren?

=== 15 Juni 2022 ===
#Dehean
#*Combinatievraag
#**Solvent: CH2Cl2, MeOH, H2O pH (2,7,12)
#**Guests: trimethylhexadecylammonium *Cl-*, *tetrabutylammonium* nitraat, naftaleen-1-sulfonzuur, 4-aminobutaanzuur
#**Hosts: zeven, enkel molecule gegeven dus kan ze niet opnoemen ([2,2,2]-cryptand met enkel zuurstof, ...)
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese hexathia-analoog van [2,2,2] cryptand, uitgaande van triëthanolamine
#**Hoe maximaliseren we de synthese?
#Smet
#*Bespreek compensatiegedrag entropie en enthalpie
#*Welke technieken om verschil tussen een catenaan en zijn 2 aparte ringen te meten (vermeld eventuele eigenschappen die nodig zijn op de macroringen)
#*Azidothymidine: structuur gegeven, voorspel werking en bio-beschikbaarheid

=== 30 Augustus 2021===
[https://i.imgur.com/eDCNSJR.jpg Dehaen] 
[https://i.imgur.com/JolZOyK.jpg Smet]

=== 18 juni 2021===
#Dehaen
#*Combinatievraag.
#**Gasten: naftaleenderivaat, nitraat, aminobutaanzuur,...
#**Gastheren: alpha-cyclodextrine derivaat met een quaternair amoniumzout aan gebonden, beta-cyclodextrine derivaat, kroonether met thioureumfuncties, een lariatether, [2.2.2] cryptand met zuurstof als donoratomen en N als bruggenhoofden.
#**Solvent: water pH 2, 7, 10, methanol, CH2Cl2
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese van het thia-analoog van de [2.2.2]-cryptand startende van een triethanolamine.
#Smet
#*Leg uit waarom de meeste polymerisatiereacties slechts opgaan onder een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur.
#*Leg uit waarom sommige polymerisatiereacties enkel opgaan boven een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur. Geef een voorbeeld van een monomeer dat dergelijk gedrag vertoond.
#*Vraag over een complexatiereactie met een R-substituent en wat het teken van rho zou zijn in de Hammett-vergelijking.

=== 26 juni 2019 VM===
# Dehaen
#* Uitleggen waarom verzeping plaatsvindt van een gegeven molecule met KOH in tolueen enkel als een kroonether aanwezig (18-kroon-6 analoog)
#* Uitleggen waarom cyclodextrines geschikt zijn voor "drug delivery" en een geschikt cyclodextrinekiezen (alfa, beta, gamma) voor naproxen (naftaleenderivaat)
#* Waarom base gebruiken voor kroonethersynthese van catechol en oligoethyleenglycoltosylaten? (deproteneren / templaateffect van kation)
#** Verschillende kroonethers gegeven met variërende lengte en aantal zuurstoffen. Hij vraagt om voor elke kroonether de juiste base te kiezen
#** Keuze uit 5 basen: LiAcO, KAcO, NH4AcO, CsAcO en moleculair kation en AcO-
#* Resorcinaren worden gevormd in zuur milieu maar na een tijdje zal het thermydynamischer stabieler zijn (stoel versus boot)
#** Geef interacties van beide isomeren in basisch milieu met een tetraalkylammonium-kation
# Smet
#* 2 associaties gegeven, welke van de 2 associaties heeft de kleinste entropieverandering? (A = H-brugacceptor & D = H-brugdonor)
#** Associatie 1: ADA DAD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#** Associatie 2: AAA DDD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#* Molecule gegeven met R-groep dat interacties aangaat met een chloride-anion
#** Welke interacties zijn er voornamelijk?
#** Wat voor groep moet R zijn? Hoe verhoudt zicht dat tot de parameter rho?
#* Bespreek biobeschikbaarheid van morfine (structuur gegeven)
#** Heroïne heeft een sterker effect op het centraal zenuwstelsel, verklaar? (gegeven dat morfine reageert met overmaat azijnzuuranhydride en heroïne vormt).

=== 21 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineer:
#** Gasten: trimethylhexadecylammoniumion, nitraation, 4-aminoboterzuur, naftaleensulfonzuur.
#** Gastheren: resorcinareen, benzokroonether met één N en op die N zat een keten (keten = CH2 C6H4 CH2 ... NH C=NH NH ... azole ring), twee speciale cyclodextrines (eentje was een ring van zes monomeren met een ammoniumfuntie op, de andere was een ring van zeven monomeren met een thia-amine keten op), een ring met drie benzenen en tussen elke benzeen de groep CH2 CH2 NH C=S NH CH2 CH2), nog eentje die ik me niet herinner
#** Solventen: de gewoonlijke
#* Effect rigide groepen op EM
#* Synthese thia analoog [2.2.2]cyrptand, hoe synthese verbeteren?
#*Pillarenen uitleggen, verband andere calixarenen
# Smet
#* Welke reactie geeft de grootste entropie veranderingen? eentje is het azijnzuur dimeer, de andere is de cyclisatie van twee ringen (eentje is maleïnezuuranhydride en de ander cyclohexa-1,3-dieen) (volgens chemdraw heet het gevormde molecule (4R,7aS)-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-ethanoisobenzofuran-1,3-dione). Bijvraag: iets met de deeltermen van de entropie, bij welke is welke het grootst?
#* Geef teken rho (Hammett) van de complexatie van K+ met een benzokroonether met aan die benzeenring een substituent R. Geldt deze redenering voor rho ook voor een tweede kroonether die aan een ethyleen eenheid een CH2R groep heeft hangen?
#* Bespreek relenza en tamiflu, over hun biobeschikbaarheid en mechanisme

=== 15 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineren van gast, gastheer en solvent met als gasten: lanthaan, paraquat en nog een dicarbonzuur, als gastheren verschillende calixarenen in water ph 2,7,10, methanol of chloroform
#* Vraag welke het beste zou zijn voor ionentransport over een organisch membraan: diglyme of 2,2,2 kryptand
#* Een synthese van een 2,2,2 thiakryptand derivaat
# Smet
#* Ceiling & floortemperatuur + voorbeeld
#* Met de hammetvgl werken en teken van rho bepalen bij een complexvorming van pseudorotaxaan
#* Invloed van ... (cyclodextrine?) op transport van medicijnen en da linken aan de lipinskiregels
=== 15 juni 2018 VM ===
# Dehaen
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze 1,3benzeenringen hebben geen buty meer, en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Nonactine & valinomycine
#* Gast, gastheer, solvent:
#** H2O (pH = 3,7, 10), DCM, MeOH
#** Na+, ammoniumzout*, diamide*, benzoezuur (* = structuur gegeven)
#** Calix[4]areen*, resorcinol uit acetaldehyde en 24u reflux, benzokroonether*, alfa-cyclodextrine, diamine* (* = structuur gegeven)
# Smet
#* Welk proces geeft de grootste entropieverandering met zich mee?
#** Furaan + H2C=COOR --> furaanring waarvan de twee dubbele bindingen weg zijn en er eentje bij is gekomen waar er eerst de enkele binding was, en de twee koolstoffen naast de zuurstof zijn nu verbonden met de koolstoffen van de dubbele binding van het ester
#** twee carbonzuren die een dimeer vormen
#* Bepaal teken rho, heeft pH invloed (R-C6H5 pi-pi stapeling met C6H5-NH2)
#* Relenza en tamiflu (orale beschikbaarheid en mechanisme)

=== 22 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* Stel de synthese op voor het Lehn's sferand (structuur gegeven) vanuit (derivaten van) diëthyleenglycolen.
#* Wat zijn pseudo-hoge-verdunningsvoorwaarden en hoe werkt dit?
#* Combineer. Gastheren: cyclisch guanidine, cucurbit[8]uril, 30-kroon-10. Gasten: arginine, N-acetyltryptofaan, 1,4-bis(aminoimidazoline)butaan. Solventen: Chloroform, methanol, water pH 2, 7 en 10. (structuren gegeven)
#Smet:
#* Gegeven: een pyrrool gesubstitueerd met een alkeen met twee R-substituenten (willekeurig). Dit molecule interageert met een onbekende receptor. Welke interactie veronderstel je? Bepaal het teken van rho. Wat gebeurt er met de absolute waarde van rho wanneer je een R-substituent vervangt door een H-atoom.
#* Wat is transfectie en hoe kan supramoleculaire chemie hierbij helpen?
#* Twee verbindingen gegeven, elk met 3 waterstofbindingen (structuren uit slides deel supramoleculaire polymeren). Welke verbinding heeft de grootse associatieconstante en waarom?

=== 16 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* welke factoren beinvloeden de effectieve molariteit
#* synthese van hexathia18-kroon-6 vanuit ethyleenglycol en bis(2hydroxyethyl)sulfide op een veilige manier en wat doen we om de opbrengst zo hoog mogelijk te houden
#* wat zijn ansa-verbindingen en hoe kunnen ze meer inzicht geven over de ruimtevulling van de groepen
#* een structuur gegeven met 2 NH2 groepen een kroonether en een R (fenyl). 4-aminobutaanzuur is beter oplosbaar dan glycine (2-aminoazijnzuur) en 6-aminohexaanzuur. Hoe komt dit, welke interacties. De oplosbaarheid stijgt wanneer we R vervangen door (4-NO2-fenyl). Verklaar.
#* er zijn twee isomeren bij de synthese van resorcinarenen. Welke zijn dit?

#SMET:
#* gegeven een amide: RR'C=CH-CO-N(CH3)2 met onbekende receptor gaat interageren:
Welke interactie verwachten we, teken van reactieparameter, plus redeneer. Wat gebeurt er met de absolite waarde van de reactieparameter als we een van de R groepen vervangen door een H.
#* lipskin regel geven en wat is het belang tegenwoordig in farmaceutische industrie
#* Bij synthese van rotaxanen volgens iemand (Stoddart ofzo)(tetrakationisch complex) zal threading een hogere opbrengst geven dan clipping waarom?
Waarom dan niet altijd threading?

=== 19 juni 2015 ===
#Dehaen:
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze twee benzeenringen zijn ook gedebutyleerd en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Bespreek aan de hand van hun structuurelementen de functie van nonactine en valinomycine (structuur gegeven).
#* Verbind de juiste gastheren met de juiste gasten en solventen. Gasten: Natriumion, p-diaminobenzeen, p-diaminobenzeen met beide stikstoffen tetragebutyleerd, benzoÃ«zuur. Gastheren: calix[4]areen, een groot dibenzokroonether, een resorcinareen verkregen na 24 uur reflux, alfa-cyclodextrine en een aromatisch diamide. Solventen: water (pH 3, 7, 10), MeOH & DCM.
#Smet:
#* 4-R-pyridine. Deze gast bindt enkel aan de gastheer indien de stikstof geprotoneerd is. Bepaal het teken van de Hammett-parameter rho. Op welke interactie zou de complexatie kunnen berusten?
#* Geef de twee methoden die gebruikt kunnen worden om de associatieconstante te schrijven in functie van deelassociatieconstanten. Beschrijf de fysische basis van het probleem dat hierbij optreedt.
#* Bespreek de moleculaire basis van plaquevorming zoals die optreedt bij bijvoorbeeld de ziekte van Alzheimer. Wat zijn de therapeutische mogelijkheden om dit tegen te gaan? Bijvraag: op welke secundaire structuren en soorten interacties berust de associatie?

===18 juni 2014 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven [2.2.2]cryptand uitgaande van chlooracetamide. Het cryptand heeft stikstoffen als bruggenhoofden, 2 ketens met telkens 2 zuurstoffen en 1 keten met 2 zwavelatomen. En hoe kan je de macroyclisatie bevorderen?
#* Transport van donor naar acceptorlaag via een organisch membraan? hoe gaat dit het beste met pentaglyme of met een [2.2.2]cryptand. Verklaar.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#Smet:
#* Je hebt een gesubstitueerd chinoline (onbekende substituent). Dit chinoline complexeert enkel met een gastheer als de N niet geprotoneerd is. wat is het teken van de hammet-parameter Rho? welke interactie zal er zijn tussen de gast en de gastheer?
#* Geef de 4 belangrijkste entropieveranderingen bij complexatie en bespreek. Welke is verantwoordelijk voor preorganisatie? Leg uit.
#* Invloed ketenlengte benzokroonether op rendement van een catenaan met een tetrakationisch cyclofaan.

=== 19 juni 2014 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven calix[4]hemisferand uitgaande van 2 gegeven fenolen. De receprot bestond uit een calix[4]areen met een hemisferand aangehecht op de 1- en 3-posities.
#* Gegeven de structuur van valinomycine en nonactine: bespreek de functie en hoe de verschillende structuurelementen hiertoe bijdragen.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#**solventen: zuur, neutraal of basisch water, methanol, dicchloormethaan
#**gastheren: cyclodextrine, een grote benzokroonether, een calyxareen, stoel resorcinareen en een heteroaromatische receptor met amidefuncties.
#**gasten: natriumion, aromatisch diamine, aromatisch diammoniumzout, benzoÃ«zuur
#Smet:
#* Op welke 2 manieren kunnen we de totale associatieconstante beschouwen als een product van deelassociatieconstanten? Wat is bij elk het grootste fysisch probleem? Welk van deze 2 methoden is, op praktische gronden, te verkiezen en waarom?
#* Gegeven een amide met een para-gesubstitueerde fenylgroep op de N en de carbonyl. Dit molecule gaat waterstofbindingen aan met zowel de zuurstof als de NH. Wat is het teken van de Hammett-parameter rho voor het substituent op elke benzeenring?
#* Gegeven de structuur van een receptor bestaande uit een porfyrinering, gekoppeld aan een calixareen met ketens die veel heteroatomen bevatten. De bindingsconstanten van KI is hoog, die voor NaI en NaClO4 tussenin (en ongeveer gelijk), die van KClO4 laag. Verklaar waarom. (Deze structuur staat in de cursus ter hoogte van het deel over coÃ¶perativiteit).

=== 15 juni 2012 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Wat zijn pseudo-hoge verdunningsvoorwaarden en geef 2 voorbeelden hoe men dit in de praktijk bewerkstelligt.
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Rangschik volgens toenemende affiniteit voor het kaliumkation en motiveer: 18-kroon-6, 1,10-dithia-18-kroon-6, benzo-18-kroon-6, [2.2.2]cryptand, 15-kroon-5, 21-kroon-7.
#Smet:
#* Voor een bepaald hydrofoob (gedeelte van een) gastmolecule werd aangetoond dat het de hydrofobe holte van de gastheer maar voor 55% vult in stabielste toestand. Verklaar thermodynamisch waarom het kan dat deze gedeeltelijk gevulde toestand meer bevoordeeld wordt dan de volledig gevulde holte.
#*
#** Welke interacties zijn van belang bij het catenaan gevormd uit '''1''', '''2''' en '''3'''?
#** Wat zou het effect zijn op de bindingsconstante moest het catenaan gevormd worden rond '''4''' i.p.v. '''1''' en waarom?
#** Beredeneer het teken van de Hammett parameter Ï van de catenatiereactie van '''5''' met het monogealkyleerd derivaat van '''3''' (hiermee wordt bedoeld, de open-ketenvorm van '''2''' enkelvoudig gebonden aan '''3'''). Sterische effecten van R mogen verwaarloosd worden [[Bestand:CatenaanSmet.png]]
#* Onderzoekers synthetiseerden bovenste verbinding als receptor voor de onderste (tekening is ''ongeveer'' juist). Belangrijke interacties hierbij zijn H-bruggen, maar ook de Ï€-Ï€-interacties tussen de eindstandige benzeenringen spelen een beduidende rol. Om aard en sterkte van deze Ï€-Ï€-interacties te onderzoeken synthetiseerde men een aantal derivaten van beide, en mat men het verschil in bindingssterkte voor verschillende substituenten op de benzeenringen. [[Bestand:receptorSmet.png]]
#** Welke complicatie valt te verwachten bij deze metingen, vanwege de verschillende substituenten op de derivaten?
#** Verklaar de waargenomen tendensen in de gemeten energiebijdragen, weergegeven in de tabel (deze waarden zijn gecorrigeerd voor de complicaties waarnaar gevraagd in eerste subvraag dus zijn ''juist'').
[[Bestand:tabelSmet.png]]

=== 17 juni 2011 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Klassieke vraag. Verbind de juiste gast met gastheer en solvent. Licht toe en zeg welke interacties plaatsvinden.
#* Wat is de CAC? Waarom is het belangrijk dat deze gemeten wordt en hoe wordt deze gemeten?
#Smet:
#* Gegeven: [[Bestand:MolHerExamenMario.jpg]] Bepaal het teken van &rho;X, voor groep X en &rho;R, voor groep R. Waarom gaat bij zÃ©Ã©r elektronenzuigende groepen, bv. X=F-, de meting van de complexatieconstante met nucleofiele deeltjes niet meer correct verlopen?
#* Mag men de &Delta;G van interacties met de aromatische ring en de &Delta;G van interacties met de gedeprotoneerde carbonzuurfunctie zomaar optellen? Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenMario2.jpg]]
#* De synthese van rotaxanen op vaste drager kan handig zijn. Onwaar/waar en verklaar.

=== 11 juni 2010 (namiddag) ===

#Dehaen:
#* geef de structuur van cyclotriveratryleen en de synthese vanuit veratrol. Waarom zijn asymmetrisch gesubstitueerde CTV's chiraal?
#* hoe kunnen we eigenschappen van een gegeven cyclofaan gebruiken om de grootte van de substituent op de ring te bepalen
#* geef de synthese van de macroring 15 kroon 5 maar ipv met zuurstoffen met (NH , O , NH, S, S) vanuit HSCH2CH2SH en H2NCH2CH2OCH2CH2NH2
#* welke gast past in welk solvent bij welke gastheer? gasten: (Fe3+, Yb3+, tetramethylammonium, benzoaat) solventen: (methanol, DCM, water met pH=3,7,10) gastheren:(een resorcinareen, een [4]-calixareen met een -O-CH2COOH op elke ring, een [6]-calixareen met op de ring aan de ene kant een SO3H aan de andere kant een staart met een hydroxyamide rest aan, een [6]-calixareen met daaraan een staart met aan het uiteinde een fenylureum staart
#Smet:
#* gegeven: een receptor met daarop 2 groepen die waterstofbruggen vormen met een HO- en een -CHO op drie verschillende liganden. Welke complex zal het stabielste zijn, en verklaar dit energetisch en entropisch (ligand 1 is een bifenyl, ligand 2 is een bifenyl met een huge (triethylmethyl-)substituent op een van de ringen en ligand 3 is gewoon een alifatische keten met die oh en cho aan de uiteinden)
#* wat is de dubbele mutantcyclus een geef een voorbeeld dat de voordelen duidelijk maakt

=== 11 juni 2010 (ochtend) ===

#Dehaen:
#* Bespreek de synthese van volgend cavitand, vertrekkende van resorcinareen. (afbeelding volgt nog)
#* Wat is [2,2]paracyclofaan? Geef de syntheses en eigenschappen (UV-spectrum).
#* Bespreek het kinetisch en thermodynamisch templaateffect.
#* 5 Macroringen gegeven; rangschik naar toenemende effectieve molariteit. (afbeelding volgt nog)
#Smet:
#* Gegeven 1-amino-5-R-naftaleen (met R een onbepaalde substituent). In een complex vormt deze aminogroep een waterstofbrug. Onderzoek wijst uit dat de "reactie"-parameter sterk positief is. Welke soort R-substituenten bevoordeligen de reactie? (leg uit met Hammett-vergelijking en de substituent-parameter) Bekleedt de aminogroep een donor- of acceptorfunctie bij het vormen van deze waterstofbrug?
#* Waarom is het entropieverlies van complexvorming in oplossing doorgaans kleiner dan in gasfase?

=== 19 juni 2009 ===

#Dehaen:
#* Verklaar waarom de effectieve molariteit stijgt bij een macrocysliche 10-ring, wanneer
#** a) rigide groepen worden gebruikt
#** b) heteroatomen worden gebruikt.
#* Wat is het verschil tussen een clathraat en een vaste stof-inclusie complex.
#* Schrijf de synthese op van dit cavitand (structuur is gegeven) vertrekkende van rescoriol. De cavitand is gelijkend op die in de cursus staat, maar op de 2' plaats heeft deze een COOH groep.
#* VÃ¶gth synthetiseerde vele cryptanden met substituenten X (structuur is gegeven). Hoe kon hij daarmee de grootte van de caviteit bepalen?
# Smet:
#* Je krijgt een complexatie van een gast en gastheer die via pi-pi interacties complexeert en net naast deze aromatische ringen een waterstofbrug vormt met een amide op de gast.
#** Men wil d.m.v. substituenteffecten op de aromatische ringen ph1 (= op gast) en ph2 (= op gastheer) de bijdrage voor deze pi-pi interactie meten. Welke complicatie verwacht je echter met deze methode, bij dit specifieke complex?
#** Verklaar in de tabel (tabel met horizontaal de para-ph1 substituenten en vertikaal de para-ph 2 substituenten) de verlopen van de incrementen. (De incrementen zijn aangepast aan de complicatie die je in het eerste puntje moet geven en zijn dus correct)
#** Bepaal ook het teken van de Hammett rho parameters.
#* Trage complexen.
#** Hoe kan je in een NMR spectrum zien of je te maken hebt met een traag complex
#** Wat is het voordeel van een extreem traag complex? Geef een relevant voorbeeld van hoe we er gebruik van kunnen maken.

=== 16 juni 2009 ===

# Dehaen:
#* match de gasten en de gastheren met de juiste solventen. Gast: 1,4-benzochinon, naftaleen-1,5-dicarbonzuur en 4-butylfenol ("voor mensen die niet goed zijn in naamgeving, zal ik de moleculen even op bord tekenen"). Solvent: water (ph= 2, 6, 10), MeOH, CCl4. Gasten: alpha-cyclodextrine, diazo-18-kroon-6, 18-kroon-6, [2,2]cyclofaan en 2 grote cyclofanen die getekend staan. Geef ook alle niet-covalente reacties en licht uw keuze toe
#* Wat is CAC, waarom belangrijk en hoe gemeten
#* reactie van een [2,2,1]cryptand opgebouwd uit bi en triÃ«thyleenglycolderivaten
#* Membraantransport van kationen met kroonethers en de voorwaarden waaraan dat kroonether moet voldoen
# Smet:
#* Het teken van rho (Hammet) bepalen uit een tabel met stabiliteitsconstanten met verschillende gevers en zuigers. De link vinden met het reactiemechanisme. Bijkomende vraag: wat gebeurt er met een sterke base en een sterke elektronzuiger. (ja wat onduidelijk als je het molecule niet ziet natuurlijk...)
#* Stelling: voor het gegeven molecule mag ik zomaar de deltaG optellen om de totale deltaG te berekenen.
#* Waarom kan het voordelig zijn om synthese van rotaxanen uit te voeren op een vaste fase

=== 9 juni 2008 ===

# Dehaen:
#* welke ionen passen in welke macroringen? (K+, Ag+, Eu3+, Li+ en nog een vieze grote molecule) De macrocyclische verbindingen zijn ook gegeven. Welk solvent pak je best? (H2O, H2O pH 10, MeOH of chloroform) Vermeld welke interacties plaatsvinden
#* bespreek de synthese van: -een calix[4]areen met twee nitraten, twee n-propyloxy's en een azakroonetheroverbrugging-
#* Wat is zijn zelfassemblage en zelforganisatie en illustreer met een voorbeeld
# MS:
#* Tabel horende bij compensatie-effect gegeven. Welke interacties? Bespreek de tendens in de tabel en ook het verschil in \Delta S tussen gasfase en oplossing.
#* tekening van een catenaan met een cyclofaan met nogal wat N in rond een benzokroonether gegeven. Deze verbinding toont met H-NMR slechts twee signalen (3,45 en 6,26 ppm of zo) voor de hydrochinon-waterstoffen. Reden? Bespreek ook de multipliciteit van de signalen.

=== 13 juni 2008 ===
# Dehaen:
#* Waarom is ethyleendioxy zo'n populaire eenheid in kroonetherchemie
#* Welke 2 groepen zijn belangrijk bij de complexatie van Fe bij de sideroforen
#* 3 gasten (Lithium, azide, tetramethylammonium), 5 solventen (MeOH, H2O( pH 2,6,10), CCl4), gastheren ([2.2.2]-cryptand, all-cis resorcinareen, cram's sferand, 18-kroon-6,...)
# M.S.:
#* Synthese van tetrakationisch cyclofaan
#* Vraagje over receptor die interageert met gast, welk teken heeft de hammett parameter rho.

Moleculaire Herkenning

2024-06-11T14:20:23Z

R0900076: /* 11 Juni 2024 */

[[Categorie:Bachelor Chemie]]
==Vakinformatie==

Verplicht vak voor chemie. Moleculaire herkenning wordt gedoceerd door 2 proffen. Mario smet en Wim "sandalen" Dehaen. 50% van de punten staan op het examen, de andere 50% staan op een paper. Op het examen worden mondelinge vragen gesteld over de paper. Bij prof. Smet zijn dit normaal enkel de vragen die hij geeft bij de feedback op de paper,
prof. Dehaen stelt vaak ook extra vragen.

==Examenvragen==

===11 Juni 2024 (VM)===
#Deel van Dehaen
#*Volgende moleculen werden getest op complexvorming met chloride-anion. Bij hetzelfde solvent ging de complexvorming het best op met gastheer 1, dan 2 en dan 3 die beduidend veel slechter complexeerde. Nochtans heeft 3 een extra H op de aromatische N in vergelijking met 1. De onderzoekers linkten dit met een verschil in preorganisatie. Leg uit. (Het kwam erop neer dat je de groepen juist moest uittekenen en dan de juiste interacties moest vinden.) [[File:Vraag1Wim.png|caption]]
#*Rangschik volgende moleculen van slechtst naar best voor complexvorming met een Li-kation. [[File:Vraag2Wim.png|caption]]
#*Geef een voorstel van de synthese van thia-18-kroon-6 waarbij je bèta-chloorsulfonzuren vermijdt.

#Deel van Mario
#*Wat is de ceiling temperature en floor temperature? Wat is hun fysische betekenis? Geef een voorbeeld van supramoleculaire polymeren bij elke soort temperatuur. Leg uit wat het belang is van de ceiling temperature bij duurzame afvalverwerking van de polymeren.
#*Rotaxaanvormingsreactie gegeven, wat is het teken van rho en waarom? Zou deze rotaxaanvorming ook opgaan met een difenylamine? (exact zelfde vraag als augustus 2021)
#*Waarom worden cyclodextrines gebruikt in geneesmiddelen? Leg uit aan de hand van de Lipinski regels voor orale beschikbaarheid.

===14 Juni 2023===
#Deel van Dehaen
#*Hoe maak je 1,4,10,13-tetraäza-18-kroon-6 uitgaande van 1,2-diaminoëthaan en eventueel andere reagentia? Welke techniek zou je gebruiken om een maximale opbrengst te bekomen?
#*Wat is het verschil tussen een vaste-toestand-inclusiecomplex en een clathraat?
#*Wat zijn sepulchraat- en sarcofaginecomplexen en hoe kan je ze bereiden met ethyleendiamine en Co(III)?
#*Combinatievraag: Combineer telkens een gast, gastheer en een solvent. Er zijn 4 gastheren, 4 gasten en 5 solventen gegeven. Bij elke gastheer hoort 1 gast en vice versa. Er zijn meer solventen gegeven dan gasten en gastheren, dus hier kan je er al zeker 1 niet gebruiken. Geef een korte verklaring bij elke combinatie die je maakt.
#**Gastheren: 1. een cyclofaan met 2 ringen en 3 NH's tussen de ringen aan elke kant (tussen elke NH zat een CH2). 2. Cucurbit[6]uril. 3.Een klein cyclisch molecule met 2 aromatische ringen met een N naar binnen gewezen. Boven deze ring zijn 2 of 3 NH's, eronder 2 N-CH3's. 4. Een groot cyclisch molecule met aromatische ringen met een N (naar binnen wijzend) en tussen de aromatische ringen een koolstofketen met NH's (ook 2 random C=O bindingen die naar buiten wijzen, links- en rechtsboven).
#**Gasten: 1. Koolstofketen met aan elke uiteinde een aromatische ring. Op de verbinding tussen de keten en elke ring zit een positief geladen N. 2. ureum. 3. Cyclohexaan met afwisselend een O (C=O, met C de C van de ring en O het substituent) en een NH2 als substituent (in totaal volledig gesubstitueerd). 4. Een aromatische ring met 2 COOH substituenten in para.
#**Solventen: Water (pH 3,7 of 10), methanol of dichloormethaan

#Deel van Mario
#*Er is een afbeelding gegeven van het complex dat KI coöperatief kan binden adhv Zn (staat ook in de slides bij coöperativiteit). Dan staan er bindingsconstantes gegeven van KI, KClO4, NaI en NaClO4 met KI duidelijk de hoogste bindingsconstante.
#**a) Verklaar de waargenomen resultaten.
#**b) Welke binding gaat volgens jou gepaard met de grootste entropieverandering? Verklaar.
#*18-kroon-6 is gegeven met een aromatische ring erop en aan de aromatische ring hangt een R. Wat is het teken van rho indien de complexeren van K+ met deze structuur bekijken en wat is de verhouding met R? Geef in je antwoord zeker de volledige Hammett-vergelijking. Dan staat er een tweede afbeelding gegeven, ook 18-kroon-6, maar hier is het substituent -CH2-R. Geldt dit ook voor de tweede structuur?
#*Wat zijn de voor- en nadelen van supramoleculaire polymeren?

=== 15 Juni 2022 ===
#Dehean
#*Combinatievraag
#**Solvent: CH2Cl2, MeOH, H2O pH (2,7,12)
#**Guests: trimethylhexadecylammonium *Cl-*, *tetrabutylammonium* nitraat, naftaleen-1-sulfonzuur, 4-aminobutaanzuur
#**Hosts: zeven, enkel molecule gegeven dus kan ze niet opnoemen ([2,2,2]-cryptand met enkel zuurstof, ...)
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese hexathia-analoog van [2,2,2] cryptand, uitgaande van triëthanolamine
#**Hoe maximaliseren we de synthese?
#Smet
#*Bespreek compensatiegedrag entropie en enthalpie
#*Welke technieken om verschil tussen een catenaan en zijn 2 aparte ringen te meten (vermeld eventuele eigenschappen die nodig zijn op de macroringen)
#*Azidothymidine: structuur gegeven, voorspel werking en bio-beschikbaarheid

=== 30 Augustus 2021===
[https://i.imgur.com/eDCNSJR.jpg Dehaen] 
[https://i.imgur.com/JolZOyK.jpg Smet]

=== 18 juni 2021===
#Dehaen
#*Combinatievraag.
#**Gasten: naftaleenderivaat, nitraat, aminobutaanzuur,...
#**Gastheren: alpha-cyclodextrine derivaat met een quaternair amoniumzout aan gebonden, beta-cyclodextrine derivaat, kroonether met thioureumfuncties, een lariatether, [2.2.2] cryptand met zuurstof als donoratomen en N als bruggenhoofden.
#**Solvent: water pH 2, 7, 10, methanol, CH2Cl2
#*Verband EM & rigide groepen
#*Synthese van het thia-analoog van de [2.2.2]-cryptand startende van een triethanolamine.
#Smet
#*Leg uit waarom de meeste polymerisatiereacties slechts opgaan onder een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur.
#*Leg uit waarom sommige polymerisatiereacties enkel opgaan boven een bepaalde temperatuur. Geef de naam van deze temperatuur. Geef een voorbeeld van een monomeer dat dergelijk gedrag vertoond.
#*Vraag over een complexatiereactie met een R-substituent en wat het teken van rho zou zijn in de Hammett-vergelijking.

=== 26 juni 2019 VM===
# Dehaen
#* Uitleggen waarom verzeping plaatsvindt van een gegeven molecule met KOH in tolueen enkel als een kroonether aanwezig (18-kroon-6 analoog)
#* Uitleggen waarom cyclodextrines geschikt zijn voor "drug delivery" en een geschikt cyclodextrinekiezen (alfa, beta, gamma) voor naproxen (naftaleenderivaat)
#* Waarom base gebruiken voor kroonethersynthese van catechol en oligoethyleenglycoltosylaten? (deproteneren / templaateffect van kation)
#** Verschillende kroonethers gegeven met variërende lengte en aantal zuurstoffen. Hij vraagt om voor elke kroonether de juiste base te kiezen
#** Keuze uit 5 basen: LiAcO, KAcO, NH4AcO, CsAcO en moleculair kation en AcO-
#* Resorcinaren worden gevormd in zuur milieu maar na een tijdje zal het thermydynamischer stabieler zijn (stoel versus boot)
#** Geef interacties van beide isomeren in basisch milieu met een tetraalkylammonium-kation
# Smet
#* 2 associaties gegeven, welke van de 2 associaties heeft de kleinste entropieverandering? (A = H-brugacceptor & D = H-brugdonor)
#** Associatie 1: ADA DAD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#** Associatie 2: AAA DDD (letters staan eigelijk onder elkaar)
#* Molecule gegeven met R-groep dat interacties aangaat met een chloride-anion
#** Welke interacties zijn er voornamelijk?
#** Wat voor groep moet R zijn? Hoe verhoudt zicht dat tot de parameter rho?
#* Bespreek biobeschikbaarheid van morfine (structuur gegeven)
#** Heroïne heeft een sterker effect op het centraal zenuwstelsel, verklaar? (gegeven dat morfine reageert met overmaat azijnzuuranhydride en heroïne vormt).

=== 21 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineer:
#** Gasten: trimethylhexadecylammoniumion, nitraation, 4-aminoboterzuur, naftaleensulfonzuur.
#** Gastheren: resorcinareen, benzokroonether met één N en op die N zat een keten (keten = CH2 C6H4 CH2 ... NH C=NH NH ... azole ring), twee speciale cyclodextrines (eentje was een ring van zes monomeren met een ammoniumfuntie op, de andere was een ring van zeven monomeren met een thia-amine keten op), een ring met drie benzenen en tussen elke benzeen de groep CH2 CH2 NH C=S NH CH2 CH2), nog eentje die ik me niet herinner
#** Solventen: de gewoonlijke
#* Effect rigide groepen op EM
#* Synthese thia analoog [2.2.2]cyrptand, hoe synthese verbeteren?
#*Pillarenen uitleggen, verband andere calixarenen
# Smet
#* Welke reactie geeft de grootste entropie veranderingen? eentje is het azijnzuur dimeer, de andere is de cyclisatie van twee ringen (eentje is maleïnezuuranhydride en de ander cyclohexa-1,3-dieen) (volgens chemdraw heet het gevormde molecule (4R,7aS)-3a,4,7,7a-tetrahydro-4,7-ethanoisobenzofuran-1,3-dione). Bijvraag: iets met de deeltermen van de entropie, bij welke is welke het grootst?
#* Geef teken rho (Hammett) van de complexatie van K+ met een benzokroonether met aan die benzeenring een substituent R. Geldt deze redenering voor rho ook voor een tweede kroonether die aan een ethyleen eenheid een CH2R groep heeft hangen?
#* Bespreek relenza en tamiflu, over hun biobeschikbaarheid en mechanisme

=== 15 juni 2018 NM===
# Dehaen
#* Combineren van gast, gastheer en solvent met als gasten: lanthaan, paraquat en nog een dicarbonzuur, als gastheren verschillende calixarenen in water ph 2,7,10, methanol of chloroform
#* Vraag welke het beste zou zijn voor ionentransport over een organisch membraan: diglyme of 2,2,2 kryptand
#* Een synthese van een 2,2,2 thiakryptand derivaat
# Smet
#* Ceiling & floortemperatuur + voorbeeld
#* Met de hammetvgl werken en teken van rho bepalen bij een complexvorming van pseudorotaxaan
#* Invloed van ... (cyclodextrine?) op transport van medicijnen en da linken aan de lipinskiregels
=== 15 juni 2018 VM ===
# Dehaen
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze 1,3benzeenringen hebben geen buty meer, en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Nonactine & valinomycine
#* Gast, gastheer, solvent:
#** H2O (pH = 3,7, 10), DCM, MeOH
#** Na+, ammoniumzout*, diamide*, benzoezuur (* = structuur gegeven)
#** Calix[4]areen*, resorcinol uit acetaldehyde en 24u reflux, benzokroonether*, alfa-cyclodextrine, diamine* (* = structuur gegeven)
# Smet
#* Welk proces geeft de grootste entropieverandering met zich mee?
#** Furaan + H2C=COOR --> furaanring waarvan de twee dubbele bindingen weg zijn en er eentje bij is gekomen waar er eerst de enkele binding was, en de twee koolstoffen naast de zuurstof zijn nu verbonden met de koolstoffen van de dubbele binding van het ester
#** twee carbonzuren die een dimeer vormen
#* Bepaal teken rho, heeft pH invloed (R-C6H5 pi-pi stapeling met C6H5-NH2)
#* Relenza en tamiflu (orale beschikbaarheid en mechanisme)

=== 22 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* Stel de synthese op voor het Lehn's sferand (structuur gegeven) vanuit (derivaten van) diëthyleenglycolen.
#* Wat zijn pseudo-hoge-verdunningsvoorwaarden en hoe werkt dit?
#* Combineer. Gastheren: cyclisch guanidine, cucurbit[8]uril, 30-kroon-10. Gasten: arginine, N-acetyltryptofaan, 1,4-bis(aminoimidazoline)butaan. Solventen: Chloroform, methanol, water pH 2, 7 en 10. (structuren gegeven)
#Smet:
#* Gegeven: een pyrrool gesubstitueerd met een alkeen met twee R-substituenten (willekeurig). Dit molecule interageert met een onbekende receptor. Welke interactie veronderstel je? Bepaal het teken van rho. Wat gebeurt er met de absolute waarde van rho wanneer je een R-substituent vervangt door een H-atoom.
#* Wat is transfectie en hoe kan supramoleculaire chemie hierbij helpen?
#* Twee verbindingen gegeven, elk met 3 waterstofbindingen (structuren uit slides deel supramoleculaire polymeren). Welke verbinding heeft de grootse associatieconstante en waarom?

=== 16 juni 2017 ===
#Dehaen:
#* welke factoren beinvloeden de effectieve molariteit
#* synthese van hexathia18-kroon-6 vanuit ethyleenglycol en bis(2hydroxyethyl)sulfide op een veilige manier en wat doen we om de opbrengst zo hoog mogelijk te houden
#* wat zijn ansa-verbindingen en hoe kunnen ze meer inzicht geven over de ruimtevulling van de groepen
#* een structuur gegeven met 2 NH2 groepen een kroonether en een R (fenyl). 4-aminobutaanzuur is beter oplosbaar dan glycine (2-aminoazijnzuur) en 6-aminohexaanzuur. Hoe komt dit, welke interacties. De oplosbaarheid stijgt wanneer we R vervangen door (4-NO2-fenyl). Verklaar.
#* er zijn twee isomeren bij de synthese van resorcinarenen. Welke zijn dit?

#SMET:
#* gegeven een amide: RR'C=CH-CO-N(CH3)2 met onbekende receptor gaat interageren:
Welke interactie verwachten we, teken van reactieparameter, plus redeneer. Wat gebeurt er met de absolite waarde van de reactieparameter als we een van de R groepen vervangen door een H.
#* lipskin regel geven en wat is het belang tegenwoordig in farmaceutische industrie
#* Bij synthese van rotaxanen volgens iemand (Stoddart ofzo)(tetrakationisch complex) zal threading een hogere opbrengst geven dan clipping waarom?
Waarom dan niet altijd threading?

=== 19 juni 2015 ===
#Dehaen:
#* Stel een synthese voor voor het volgende molecule: vanuit p-tBu-fenol en p-Me-fenol een calix[4]areen met aan de 1,3-alcoholen het trimeer van p-Me-fenol (via ether). Deze twee benzeenringen zijn ook gedebutyleerd en alle overgebleven vrije hydroxylgroepen zijn gemethyleerd.
#* Bespreek aan de hand van hun structuurelementen de functie van nonactine en valinomycine (structuur gegeven).
#* Verbind de juiste gastheren met de juiste gasten en solventen. Gasten: Natriumion, p-diaminobenzeen, p-diaminobenzeen met beide stikstoffen tetragebutyleerd, benzoÃ«zuur. Gastheren: calix[4]areen, een groot dibenzokroonether, een resorcinareen verkregen na 24 uur reflux, alfa-cyclodextrine en een aromatisch diamide. Solventen: water (pH 3, 7, 10), MeOH & DCM.
#Smet:
#* 4-R-pyridine. Deze gast bindt enkel aan de gastheer indien de stikstof geprotoneerd is. Bepaal het teken van de Hammett-parameter rho. Op welke interactie zou de complexatie kunnen berusten?
#* Geef de twee methoden die gebruikt kunnen worden om de associatieconstante te schrijven in functie van deelassociatieconstanten. Beschrijf de fysische basis van het probleem dat hierbij optreedt.
#* Bespreek de moleculaire basis van plaquevorming zoals die optreedt bij bijvoorbeeld de ziekte van Alzheimer. Wat zijn de therapeutische mogelijkheden om dit tegen te gaan? Bijvraag: op welke secundaire structuren en soorten interacties berust de associatie?

===18 juni 2014 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven [2.2.2]cryptand uitgaande van chlooracetamide. Het cryptand heeft stikstoffen als bruggenhoofden, 2 ketens met telkens 2 zuurstoffen en 1 keten met 2 zwavelatomen. En hoe kan je de macroyclisatie bevorderen?
#* Transport van donor naar acceptorlaag via een organisch membraan? hoe gaat dit het beste met pentaglyme of met een [2.2.2]cryptand. Verklaar.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#Smet:
#* Je hebt een gesubstitueerd chinoline (onbekende substituent). Dit chinoline complexeert enkel met een gastheer als de N niet geprotoneerd is. wat is het teken van de hammet-parameter Rho? welke interactie zal er zijn tussen de gast en de gastheer?
#* Geef de 4 belangrijkste entropieveranderingen bij complexatie en bespreek. Welke is verantwoordelijk voor preorganisatie? Leg uit.
#* Invloed ketenlengte benzokroonether op rendement van een catenaan met een tetrakationisch cyclofaan.

=== 19 juni 2014 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Geef een voorstel voor de synthese van een gegeven calix[4]hemisferand uitgaande van 2 gegeven fenolen. De receprot bestond uit een calix[4]areen met een hemisferand aangehecht op de 1- en 3-posities.
#* Gegeven de structuur van valinomycine en nonactine: bespreek de functie en hoe de verschillende structuurelementen hiertoe bijdragen.
#* Verbind de juiste gast met de gegeven gastheren en solventen. Er zijn meer gastheren en solventen dan er gasten zijn.
#**solventen: zuur, neutraal of basisch water, methanol, dicchloormethaan
#**gastheren: cyclodextrine, een grote benzokroonether, een calyxareen, stoel resorcinareen en een heteroaromatische receptor met amidefuncties.
#**gasten: natriumion, aromatisch diamine, aromatisch diammoniumzout, benzoÃ«zuur
#Smet:
#* Op welke 2 manieren kunnen we de totale associatieconstante beschouwen als een product van deelassociatieconstanten? Wat is bij elk het grootste fysisch probleem? Welk van deze 2 methoden is, op praktische gronden, te verkiezen en waarom?
#* Gegeven een amide met een para-gesubstitueerde fenylgroep op de N en de carbonyl. Dit molecule gaat waterstofbindingen aan met zowel de zuurstof als de NH. Wat is het teken van de Hammett-parameter rho voor het substituent op elke benzeenring?
#* Gegeven de structuur van een receptor bestaande uit een porfyrinering, gekoppeld aan een calixareen met ketens die veel heteroatomen bevatten. De bindingsconstanten van KI is hoog, die voor NaI en NaClO4 tussenin (en ongeveer gelijk), die van KClO4 laag. Verklaar waarom. (Deze structuur staat in de cursus ter hoogte van het deel over coÃ¶perativiteit).

=== 15 juni 2012 (namiddag) ===
#Dehaen:
#* Wat zijn pseudo-hoge verdunningsvoorwaarden en geef 2 voorbeelden hoe men dit in de praktijk bewerkstelligt.
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Rangschik volgens toenemende affiniteit voor het kaliumkation en motiveer: 18-kroon-6, 1,10-dithia-18-kroon-6, benzo-18-kroon-6, [2.2.2]cryptand, 15-kroon-5, 21-kroon-7.
#Smet:
#* Voor een bepaald hydrofoob (gedeelte van een) gastmolecule werd aangetoond dat het de hydrofobe holte van de gastheer maar voor 55% vult in stabielste toestand. Verklaar thermodynamisch waarom het kan dat deze gedeeltelijk gevulde toestand meer bevoordeeld wordt dan de volledig gevulde holte.
#*
#** Welke interacties zijn van belang bij het catenaan gevormd uit '''1''', '''2''' en '''3'''?
#** Wat zou het effect zijn op de bindingsconstante moest het catenaan gevormd worden rond '''4''' i.p.v. '''1''' en waarom?
#** Beredeneer het teken van de Hammett parameter Ï van de catenatiereactie van '''5''' met het monogealkyleerd derivaat van '''3''' (hiermee wordt bedoeld, de open-ketenvorm van '''2''' enkelvoudig gebonden aan '''3'''). Sterische effecten van R mogen verwaarloosd worden [[Bestand:CatenaanSmet.png]]
#* Onderzoekers synthetiseerden bovenste verbinding als receptor voor de onderste (tekening is ''ongeveer'' juist). Belangrijke interacties hierbij zijn H-bruggen, maar ook de Ï€-Ï€-interacties tussen de eindstandige benzeenringen spelen een beduidende rol. Om aard en sterkte van deze Ï€-Ï€-interacties te onderzoeken synthetiseerde men een aantal derivaten van beide, en mat men het verschil in bindingssterkte voor verschillende substituenten op de benzeenringen. [[Bestand:receptorSmet.png]]
#** Welke complicatie valt te verwachten bij deze metingen, vanwege de verschillende substituenten op de derivaten?
#** Verklaar de waargenomen tendensen in de gemeten energiebijdragen, weergegeven in de tabel (deze waarden zijn gecorrigeerd voor de complicaties waarnaar gevraagd in eerste subvraag dus zijn ''juist'').
[[Bestand:tabelSmet.png]]

=== 17 juni 2011 (voormiddag) ===
#Dehaen:
#* Onderzoekers onderzochten de complexatieconstante van verbindingen A, B en C met het chloride-anion. Ondanks extra H-atoom beschikbaar, had C toch de laagste complexatieconstante. Volgorde was KA > KB >> KC. Volgens de onderzoekers had dit te maken met een verschillende preorganisatie. Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenDehaen.jpg]]
#* Klassieke vraag. Verbind de juiste gast met gastheer en solvent. Licht toe en zeg welke interacties plaatsvinden.
#* Wat is de CAC? Waarom is het belangrijk dat deze gemeten wordt en hoe wordt deze gemeten?
#Smet:
#* Gegeven: [[Bestand:MolHerExamenMario.jpg]] Bepaal het teken van &rho;X, voor groep X en &rho;R, voor groep R. Waarom gaat bij zÃ©Ã©r elektronenzuigende groepen, bv. X=F-, de meting van de complexatieconstante met nucleofiele deeltjes niet meer correct verlopen?
#* Mag men de &Delta;G van interacties met de aromatische ring en de &Delta;G van interacties met de gedeprotoneerde carbonzuurfunctie zomaar optellen? Verklaar. [[Bestand:MolHerExamenMario2.jpg]]
#* De synthese van rotaxanen op vaste drager kan handig zijn. Onwaar/waar en verklaar.

=== 11 juni 2010 (namiddag) ===

#Dehaen:
#* geef de structuur van cyclotriveratryleen en de synthese vanuit veratrol. Waarom zijn asymmetrisch gesubstitueerde CTV's chiraal?
#* hoe kunnen we eigenschappen van een gegeven cyclofaan gebruiken om de grootte van de substituent op de ring te bepalen
#* geef de synthese van de macroring 15 kroon 5 maar ipv met zuurstoffen met (NH , O , NH, S, S) vanuit HSCH2CH2SH en H2NCH2CH2OCH2CH2NH2
#* welke gast past in welk solvent bij welke gastheer? gasten: (Fe3+, Yb3+, tetramethylammonium, benzoaat) solventen: (methanol, DCM, water met pH=3,7,10) gastheren:(een resorcinareen, een [4]-calixareen met een -O-CH2COOH op elke ring, een [6]-calixareen met op de ring aan de ene kant een SO3H aan de andere kant een staart met een hydroxyamide rest aan, een [6]-calixareen met daaraan een staart met aan het uiteinde een fenylureum staart
#Smet:
#* gegeven: een receptor met daarop 2 groepen die waterstofbruggen vormen met een HO- en een -CHO op drie verschillende liganden. Welke complex zal het stabielste zijn, en verklaar dit energetisch en entropisch (ligand 1 is een bifenyl, ligand 2 is een bifenyl met een huge (triethylmethyl-)substituent op een van de ringen en ligand 3 is gewoon een alifatische keten met die oh en cho aan de uiteinden)
#* wat is de dubbele mutantcyclus een geef een voorbeeld dat de voordelen duidelijk maakt

=== 11 juni 2010 (ochtend) ===

#Dehaen:
#* Bespreek de synthese van volgend cavitand, vertrekkende van resorcinareen. (afbeelding volgt nog)
#* Wat is [2,2]paracyclofaan? Geef de syntheses en eigenschappen (UV-spectrum).
#* Bespreek het kinetisch en thermodynamisch templaateffect.
#* 5 Macroringen gegeven; rangschik naar toenemende effectieve molariteit. (afbeelding volgt nog)
#Smet:
#* Gegeven 1-amino-5-R-naftaleen (met R een onbepaalde substituent). In een complex vormt deze aminogroep een waterstofbrug. Onderzoek wijst uit dat de "reactie"-parameter sterk positief is. Welke soort R-substituenten bevoordeligen de reactie? (leg uit met Hammett-vergelijking en de substituent-parameter) Bekleedt de aminogroep een donor- of acceptorfunctie bij het vormen van deze waterstofbrug?
#* Waarom is het entropieverlies van complexvorming in oplossing doorgaans kleiner dan in gasfase?

=== 19 juni 2009 ===

#Dehaen:
#* Verklaar waarom de effectieve molariteit stijgt bij een macrocysliche 10-ring, wanneer
#** a) rigide groepen worden gebruikt
#** b) heteroatomen worden gebruikt.
#* Wat is het verschil tussen een clathraat en een vaste stof-inclusie complex.
#* Schrijf de synthese op van dit cavitand (structuur is gegeven) vertrekkende van rescoriol. De cavitand is gelijkend op die in de cursus staat, maar op de 2' plaats heeft deze een COOH groep.
#* VÃ¶gth synthetiseerde vele cryptanden met substituenten X (structuur is gegeven). Hoe kon hij daarmee de grootte van de caviteit bepalen?
# Smet:
#* Je krijgt een complexatie van een gast en gastheer die via pi-pi interacties complexeert en net naast deze aromatische ringen een waterstofbrug vormt met een amide op de gast.
#** Men wil d.m.v. substituenteffecten op de aromatische ringen ph1 (= op gast) en ph2 (= op gastheer) de bijdrage voor deze pi-pi interactie meten. Welke complicatie verwacht je echter met deze methode, bij dit specifieke complex?
#** Verklaar in de tabel (tabel met horizontaal de para-ph1 substituenten en vertikaal de para-ph 2 substituenten) de verlopen van de incrementen. (De incrementen zijn aangepast aan de complicatie die je in het eerste puntje moet geven en zijn dus correct)
#** Bepaal ook het teken van de Hammett rho parameters.
#* Trage complexen.
#** Hoe kan je in een NMR spectrum zien of je te maken hebt met een traag complex
#** Wat is het voordeel van een extreem traag complex? Geef een relevant voorbeeld van hoe we er gebruik van kunnen maken.

=== 16 juni 2009 ===

# Dehaen:
#* match de gasten en de gastheren met de juiste solventen. Gast: 1,4-benzochinon, naftaleen-1,5-dicarbonzuur en 4-butylfenol ("voor mensen die niet goed zijn in naamgeving, zal ik de moleculen even op bord tekenen"). Solvent: water (ph= 2, 6, 10), MeOH, CCl4. Gasten: alpha-cyclodextrine, diazo-18-kroon-6, 18-kroon-6, [2,2]cyclofaan en 2 grote cyclofanen die getekend staan. Geef ook alle niet-covalente reacties en licht uw keuze toe
#* Wat is CAC, waarom belangrijk en hoe gemeten
#* reactie van een [2,2,1]cryptand opgebouwd uit bi en triÃ«thyleenglycolderivaten
#* Membraantransport van kationen met kroonethers en de voorwaarden waaraan dat kroonether moet voldoen
# Smet:
#* Het teken van rho (Hammet) bepalen uit een tabel met stabiliteitsconstanten met verschillende gevers en zuigers. De link vinden met het reactiemechanisme. Bijkomende vraag: wat gebeurt er met een sterke base en een sterke elektronzuiger. (ja wat onduidelijk als je het molecule niet ziet natuurlijk...)
#* Stelling: voor het gegeven molecule mag ik zomaar de deltaG optellen om de totale deltaG te berekenen.
#* Waarom kan het voordelig zijn om synthese van rotaxanen uit te voeren op een vaste fase

=== 9 juni 2008 ===

# Dehaen:
#* welke ionen passen in welke macroringen? (K+, Ag+, Eu3+, Li+ en nog een vieze grote molecule) De macrocyclische verbindingen zijn ook gegeven. Welk solvent pak je best? (H2O, H2O pH 10, MeOH of chloroform) Vermeld welke interacties plaatsvinden
#* bespreek de synthese van: -een calix[4]areen met twee nitraten, twee n-propyloxy's en een azakroonetheroverbrugging-
#* Wat is zijn zelfassemblage en zelforganisatie en illustreer met een voorbeeld
# MS:
#* Tabel horende bij compensatie-effect gegeven. Welke interacties? Bespreek de tendens in de tabel en ook het verschil in \Delta S tussen gasfase en oplossing.
#* tekening van een catenaan met een cyclofaan met nogal wat N in rond een benzokroonether gegeven. Deze verbinding toont met H-NMR slechts twee signalen (3,45 en 6,26 ppm of zo) voor de hydrochinon-waterstoffen. Reden? Bespreek ook de multipliciteit van de signalen.

=== 13 juni 2008 ===
# Dehaen:
#* Waarom is ethyleendioxy zo'n populaire eenheid in kroonetherchemie
#* Welke 2 groepen zijn belangrijk bij de complexatie van Fe bij de sideroforen
#* 3 gasten (Lithium, azide, tetramethylammonium), 5 solventen (MeOH, H2O( pH 2,6,10), CCl4), gastheren ([2.2.2]-cryptand, all-cis resorcinareen, cram's sferand, 18-kroon-6,...)
# M.S.:
#* Synthese van tetrakationisch cyclofaan
#* Vraagje over receptor die interageert met gast, welk teken heeft de hammett parameter rho.