химический каталог




История химии

Автор Н.А.Фигуровский

ленных изомеров гексоз. Э. Фишеру удалось выделить и синтезировать четырнадцать из шестнадцати возможных альдогексоз и пять, из восьми предвидимых теорией, кетогексоз и установить их строение. При этом он прибегал к-упрощенным структурным формулам (метод проекций) и разработал шестнадцать оптических изомеров альдогексоз в виде восьми пар формул, представляющих зеркальные отображения друг друга (в каждой паре). Если он изображает

фрагмент Н—С—ОН, в виде|—, то гексозы могут быть предсно

сно

ставлены следующими формулами:

СНО СН2ОН

СНгОН

d-грлактоза

сн2он

d-манноза

СН2ОН

rf-фруктоэа

со

СН20Н

d-глюкаэа

Первый сахар, который был синтезирован Э. Фишером (совместно с Ю. Тафелем), оказался оптически неактивной d, 1-фруктозой (акрозой), представляющей собой рацемат природной левовращающей фруктозы и неизвестной до того времени (/-фруктозой. При действии дрожжей природная фруктоза разрушалась и d-фруктоза была выделена.

При синтезе Э. Фишер исходил из акролеина (насыщенный акриловый альдегид) СН2 = СН-СНО. Действием на него брома получался дибромид, который при взаимодействии с баритовой водой давал сахар:

2С,Н4Вг20+2Ва(ОН), = С6Н12Об+2ВаВг2

По названию исходного вещества образовавшийся сахар был назван акрозой. После этого Э. Фишер осуществил ряд других синтезов Сахаров методами, разработанными как им самим, так и другими исследователями, в частности Г. Килиани. При этом не только были получены многочисленные альдо- и кетогексозы, но и осуществлены разнообразные превращения альдоз в кетозы, гексоз в пентозы и наоборот. Большинство полученных и идентифицированных Э. Фишером Сахаров в природе не встречается. Их структуры с открытой цепью оказались лишь удобными моделями, позволившими познакомиться с чрезвычайным разнообразием соединений этого типа.

В самом начале текущего .столетия английский химик Т. Пур-ди (1843—1916) и его ученики Дж. Ирвин (1877—1952) и В. Хэворт (1883—1950) предприняли исследования соединений класса углеводов, в том числе полисахаридов — крахмала и целлюлозы. Они нашли эффективный способ разделения смесей Сахаров, подобный методу разделения озазонов, по Фишеру. Он состоял в получении метиловых эфиров путем превращения гидроксильных групп в метоксильные группы ОСНз. Эти исследователи подвергли сомнению формулы Э. Фишера, представляю-.щие моносахариды как соединения с открытой цепью, и привели к выводу о циклическом строении молекул моносахаридов.

Эта идея была не новой, ее высказывал еще до начала исследований Э. Фишера немецкий химик Б. Толленс (1841—1918). В 1883 г. Б. Толленс допускал, что молекула глюкозы может быть представлена как производное фурана:

i О ,

СН2ОНСНОНСНСНОНСНОНСНОН

СН0НСН20Н

J 84

Эта структура (в дальнейшем подтвержденная) получила-название «а-глюкофураноза». При таком изображении глюкозы появляется еще один асимметрический атом углерода в альдегидной группе, что указывает на существование еще двух оптических изомеров глюкозы (а- и р-глюкоза), различающихся положением Н- и ОН- групп у этого углерода. Оказалось, что такие изомеры действительно существуют. Они объясняют и мутаротацию, т. е. изменение вращения плоскости поляризации.

В 1926 г. В. Хэворт, подтвердивший цикличность структур молекул Сахаров, пришел к выводу, что гексозы представляют собой производные пирана, имеют шестичленные кольца:

не/ \сн

НС\ /СН

сн9

сн2он

он с—с он

I I и он

ос-глюкапираноза

пиран

Исследования структуры простых Сахаров дали важные в научном и практическом отношении результаты, хотя и не привели к промышленному синтезу этих важнейших соединений. Значение этих результатов вышло за рамки изучения природы самих. Сахаров. Было установлено, что моносахариды (гексозы, пентозы,. тетрозы и т.д.) служат структурными компонентами более сложных углеводов — полисахаридов, крахмала и целлюлозы. Было также показано, что широко распространенные в растениях глю-козиды представляют собой соединения глюкозы с различными, веществами. Э. Фишеру удалось решить задачу синтеза глюкози-дов. Предложенный им метод состоит в нагревании слабого спиртового раствора соляной кислоты с сахаром. При этом образуются глюкозиды соответствующих спиртов. Он установил также, что между глюкозидами и полисахаридами не существует принципиального различия.

Э. Фишеру принадлежат исследования структуры и синтеза веществ других классов природных соединений, в частности белков и производных мочевой кислоты и пурина. Мочевая кислота (основной продукт распада белков в животных организмах) была выделена еще К. Шееле в 1766 г. из камней, образующихся в мочевом пузыре. В дальнейшем ее изучали Ю. Либих и Ф. Вёлер, установившие наличие в составе кислоты остатков мочевины

185

(1838). В 60-х гг. XIX в- А. Байер пытался установить структуру-мочевой кислоты. Но это удалось осуществить ученику Э. Фишера лишь после того, как были синтезированы производные мочевой кислоты: кофеин, теобромин, ксантин и др.

Кофеин был изолирован из кофе Ф. Рунге (1795—1867) еще в 1820 г. Теоброми

страница 83
< К СПИСКУ КНИГ > 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142

Скачать книгу "История химии" (8.78Mb)


[каталог]  [статьи]  [доска объявлений]  [прайс-листы]  [форум]  [обратная связь]

 

 

Реклама
airned 8m
кровать с матрасом 140х200
коттеджные поселки с газом в лесу по новой риге старт продаж
ae2282g 013 цена

Рекомендуемые книги

Введение в химию окружающей среды.

Книга известных английских ученых раскрывает основные принципы химии окружающей среды и их действие в локальных и глобальных масштабах. Важный аспект книги заключается в раскрытии механизма действия природных геохимических процессов в разных масштабах времени и влияния на них человеческой деятельности. Показываются химический состав, происхождение и эволюция земной коры, океанов и атмосферы. Детально рассматриваются процессы выветривания и их влияние на химический состав осадочных образований, почв и поверхностных вод на континентах. Для студентов и преподавателей факультетов биологии, географии и химии университетов и преподавателей средних школ, а также для широкого круга читателей.

Химия и технология редких и рассеянных элементов.

Книга представляет собой учебное пособие по специальным курсам для студентов химико-технологических вузов. В первой части изложены основы химии и технологии лития, рубидия, цезия, бериллия, галлия, индия, таллия. Во второй части книги изложены основы химии и технологии скандия, натрия, лантана, лантаноидов, германия, титана, циркония, гафния. В третьей части книги изложены основы химии и технологии ванадия, ниобия, тантала, селена, теллура, молибдена, вольфрама, рения. Наибольшее внимание уделено свойствам соединений элементов, имеющих значение в технологии. В технологии каждого элемента описаны важнейшие области применения, характеристика рудного сырья и его обогащение, получение соединений из концентратов и отходов производства, современные методы разделения и очистки элементов. Пособие составлено по материалам, опубликованным из советской и зарубежной печати по 1972 год включительно.

 

 



Рейтинг@Mail.ru Rambler's Top100

Copyright © 2001-2012
(17.10.2017)