химический каталог




Покорение вещества. Органическая химия

Автор А.А.Карцова

>С2н5

н

(Ш) (IV)

Большинство химических и физических свойств пар! энантиомеров одинаково. У них совпадают температур! кипения и плавления, плотность и растворимость, в! они различаются по оптическим свойствам - по-разнга взаимодействуют с плоскополяризованным светом. Ecj пропускать плоскополяризованный свет через раство! хирального вещества, то плоскость поляризации повг рачивается на определенный, характерный для данног вещества угол. Соединения, вызывающие такое враще ние, называются оптически активными. Угол таког вращения измеряется специальным прибором - поляр! метром. Энантиомеры отклоняют плоскополяризован^ ный свет на одинаковый по абсолютной величине угог но в противоположных направлениях. Если плоскост поляризации отклоняется вправо (по часовой стрелк« 186

от наблюдателя, то оптический изомер называют правовращающим и записывают со знаком (+), в противном случае — мы имеем дело с левовращающим изомером (-). Эквимолярная смесь двух энантиомеров называется рацемической и обозначается (±) или (R, S) (R -от лат. rectus - правовращающий; S - sinister - лево-вращающий). Она не вращает плоскость поляризации света.

Для упомянутой выше молочной кислоты могут, таким образом, существовать правовращающий и левовра-щающий изомеры, а также рацемическая форма. Рацемическая молочная кислота впервые была обнаружена и выделена Шееле в 1780 г. из кислого молока, в котором она образуется из Сахаров (глюкозы, лактозы, сахарозы) в результате брожения под действием ферментов, которые вырабатываются бактериями молочнокислого брожения (Bacillus lactis acidi). Рацемат молочной кислоты иногда так и называют «молочная кислота брожения». Эта кислота содержится также в кислой капусте и в различных солениях. Применяется молочная кислота брожения в пищевой и текстильной промышленности. Правовращающий изомер молочной кислоты был выделен Берцелиусом в 1808 г. из мясного экстракта. Позднее была открыта и левовращающая молочная кислота, образующаяся также при брожении, но с участием других микроорганизмов: Bacillus acidi laevolactici и бациллы пневмонии.

Асимметрический атом углерода имеет, например, и двухосновная яблочная кислота, HOOC—ЙН(ОН)—CH2COOH, следовательно, она существует в виде правовращающей, левовращающей и рацемической форм. Яблочная кислота содержится в кислых яблоках, в плодах рябины и крыжовника, в ревене.

Не имеют плоскости симметрии и замещенные производные аллена, существуя в виде двух оптически активных изомерных форм.

...nR3

Ri \

С=С=:С

R2

187

Интересный пример оптически активного производного аллена, имеющего одинаковые пары заместителей (R,=R4 и R2=R3): рисуется изогнутая стрелка, от заместителя 1 к 3 по убывающей. Если это движение будет осуществляться по часовой стрелке - R-изомер, если против - S.

Ph

Чс=с=<н

V

"V"

эн&нтиомеры

Ph

Н

Существуют ли правила, позволяющие отнести энан-тиомер к R- или S-ряду? Да, существуют. Абсолютная конфигурация может быть обозначена с помощью так называемой системы Кана - Ингольда - Прелога . Правила эти можно сформулировать следующим образом.

Определяют порядок старшинства групп, соединенных с хиральным центром. Старшим является заместитель, связанный непосредственно с хиральным центром и имеющий наибольший атомный номер. Ну, а если с хиральным центром связаны два или более одинаковых атома? Можно ли в этом случае осуществить ранжирование, разделив все заместители на старшие и младшие? Пусть эти одинаковые атомы - атомы углерода. Будем двигаться вглубь от хи-рального центра. И, например, если один из углеродных атомов соединен с водородом, а другой - с кислородом, то он, последний, и явится старшим. Старшему заместителю присваивается номер 1. Соответственно, младший получает! максимально возможный номер. Когда старшинство заместителей установлено, хиральную молекулу ориентируют в пространстве таким образом, чтобы младший заместитель оказался в положении максимально удаленном. И затеи!

В указанных на рисунках структурах заместители пронумерованы по старшинству, т. е. в 2-бутаноле самый старший заместитель - гидроксигруппа, за ней следует этиль-ная, потом - метальная и, наконец, - атом водорода. Если какой-либо образец содержит только один энантиомер без примеси другого, его называют оптически чистым. Хи-ральные вещества природного происхождения всегда являются оптически чистыми.

При химическом синтезе многие фармацевтические препараты получаются в виде рацематов, а биологической активностью обладает обычно только один из энан-тиомеров. Долгое время задача их предварительного разделения перед использованием в медицинской практике не стояла. Так было до нашумевшей истории с синтезом и использованием лекарственного препарата талидомида, который приобрел популярность как эффективное седа-тивное (успокаивающее) средство - транквилизатор. Использовали его в качестве снотворного. Поступающий в продажу талидомид представлял собой смесь левой и правой форм.

Транквилизаторную активность проявляла только левая форма. Однако вскоре бы

страница 46
< К СПИСКУ КНИГ > 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 11 11 12 12 13 13 14 14 15 15 16 16 17 17 18 18 19 19 20 20 21 21 22 22 23 23 24 24 25 25 26 26 27 27 28 28 29 29 30 30 31 31 32 32 33 33 34 34 35 35 36 36 37 37 38 38 39 39 40 40 41 41 42 42 43 43 44 44 45 45 46 46 47 47 48 48 49 49 50 50 51 51 52 52 53 53 54 54 55 55 56 56 57 57 58 58 59 59 60 60 61 61 62 62 63 63 64 64 65 65 66 66 67 67 68 68 69 69 70 70

Скачать книгу "Покорение вещества. Органическая химия" (3.69Mb)


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

 

 

Реклама
холодильник для косметики встраиваемый
готовые наклейки на окна
скамейки парковые
александр васильев. загадка коко шанель билеты

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
(24.07.2017)