химический каталог




Современная органическая химия. Том 1

Автор А.Л.Терней

представителем класса аминокислот. Аминокислоты чрезвычайно важны и будут подробно описаны в гл. 25. Отметим толь

ко, что белки представляют не что иное, как продукты поликонденсации аминокислот, а специфические белки, называемые ферментами, контролируют все превращения, происходящие в организме человека.

NH,

I 2

С"» СН.ОН / ч Н СО2Н

(-)-СЕРИИ

СН2ОН -NH,

Н-

СО,Н

(-)-СЕРИН (ПРОЕКЦИЯ ФИШЕРА)

Н-

R

-NH,

СО2Н

ОБЩАЯ СТРУКТУРА ПРИРОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ

ме: -ГШ 2 > -СОаН > -СН2ОН > имеет абсолютную S-конфигу рацию.

-Н. Отсюда следует, что (—)-серин

H2N

\ ,• снгон

н

Почти все алкильные группы (R в приведенной общей формуле аминокислоты) в природных аминокислотах имеют меньший порядок старшинства, чем карбоксильная группа, но больший, чем атом водорода. Так как практически все природные аминокислоты хиральны и относительная конфигурация этого хирального центра у них одна и та же, можно предположить, что все они имеют абсолютную конфигурацию S. Правильность этого предположения подтверждается на примерах структур (+)-валина, (—)-лейцина и (—)-фенилаланина, входящих в состав всех белков (см. задачу 41).

н-

9н(снз)2

-NH,

Н-

СН(СН3)2

сн2

-NH, сн2-с,.н5

-NH,

СОГН

(О-ВАЛИН

СО2Н (-)-ЛЕЙЦИН

(-)-фенилаланин

12. Определите абсолютные конфигурации всех хиральных центров в соединениях, указанных в задачах 6 и 7 в этой главе.

13. Определите абсолютные конфигурации хиральных центров следующих соединений:

а) Н5С2-

С1

- -—CH2CH2Q. СНГСНС12

С1

е) НО

н

-СН=СНСН3

СН(СН3)2

СНгСНз

6) Н5Сг-

-СС1гСНз

м) СН2=СН-

?СН=СНСН3

СН.СНСЦ

С(СН3)=СНГ

Вг

н

в) Н5С2-

-СН(СН3)2 СН2СН(СНз)2 з) НС=С-

C=N

с(сн3)=сн2

г) Н-

Ь) Н-

D

-СН2СН2ОСН3

сн2со2н

ОСН,

-ОН

СН2ОН

4.5. СОЕДИНЕНИЯ С НЕСКОЛЬКИМИ ХИРАЛЬНЫМИ ЦЕНТРАМИ*

Сколько стереоизомеров у соединения с двумя хиральными центрами, каждый из которых имеет одинаковый набор заместителей? Для того чтобы ответить на этот вопрос, нам не обязательно знать, какие конкретно группы в соединении Cabx—Cabx связаны с хиральными центрами. Обозначим хиральные центры и связанные с ними группы буквами GR и Gs (индексы указывают абсолютную конфигурацию). Тогда мы можем представить четыре следующие комбинации:

Соединения 1 и 2 являются энантиомерами, в то время как структуры 3 и 4 идентичны, поэтому нам предстоит рассмотреть только структуры 1, 2 и 3. Энантиомеры 1 и 2 представляют собой стереоизомеры соединения 3, поскольку они отличаются от него только конфигурацией хирального центра. Отношения между соединениями 1 и 3 или 2 и 3 называются диастерео-мерными, а соединения 1 и 3 (или 2 и 3) представляют собой диастереомеры. Иными словами, стереоизомеры, которые не являются энантиомерами, называются диастереомерами.

GR

GS

2

GR 1

3

пара энантиомеров, D.L-форма

вара Ъиастереомеров

* Такие ^соединения иногда называют «классическими диастереомерами».

Пару энантиомеров 1 и 2 называют D.L-формами, а соединение 3 пред-ставляет/собой лгезо-форму. лезо-Форма оптически неактивна, в то время

как 1 и 2 хиральны и поэтому обладают оптической активностью. Оптическое вращение соединений 1 и 2 будет одинаково по величине, но противоположно по знаку. Сказанное можно проиллюстрировать на примере винной кислоты:

НО. 7он

„С—СН—СН—С

о' | I N)

ОН ОН

винная кислота

Ниже изображены клиновидные проекции г>, ь- и мезо-ъттых кислот,, каждая в заслоненной конформации. Эти заслоненные конформации выбраны потому, что фишеровская проекция одной из пих (показана ниже) часто используется на практике. Указаны также абсолютные конфигурации хиральных центров в R,S-cncTeMe:

но2с,

ч /С02Н

но R н

.со2н

НО •/^-Сч^Н II ь ь он

но2сч С02Н

н-'/S-сЧ" н нок ь он

н-но

со,н

1 -

—он

-II

но-

н-

со2н -н

-он

Н-Н

со2н

' I

-он -он

со,н

СО.Д1

4

D- винная кислота L-винная кислота энантиомеры

со,н

мезо -винная кислота

Опишем D-, L- и .иезо-винную кислоты с помощью R,S-cncTeMbi. Для этого требуется лишь пронумеровать углеродный скелет (как показано в проекции Фишера) и использовать эти номера для отнесения хиральных центров к R- или S-конфигурации.

D-винная кислота соответствует (2R, 3R)-bhhhoh кислоте L-винная кислота соответствует (2S,3S)-bhhhOU кислоте лезо-винная кислота соответствует (2R,3S)-bhhhoii кислоте (см.

задачу 42)

Одним из отличительных признаков .иезо-формы винной кислоты (как и любых .иезо-форм) является наличие в клиновидных проекциях и в проекциях Фишера плоскости симметрии. В D- и L-ВИННЫХ кислотах, а также в каких-либо других D.L-формах плоскость симметрии отсутствует.

к

илоскостпь симметрии

со,н

но,с^

н""?с

но

V

со2н

/

н

н-

н-

-он

-он

со,н

Однако следует предупредить, что не обязательно в каждой клиновидной проекции или в проекции Фишера мезо-форма имеет плоскость симметрии. Мы снова используем мезо-ътжую кислоту в качестве примера, подтверш

дающего это положение.

н°29\ /он

н?с~с^со2н но н4

н-но,ссо2н

-он -н

3

он

Таблица 4-2

Сравнение свойств молочных кислот

Молочная кислота [«]D (Н20), град Т. пл., °С

L —2,6 53

D +2,6 53

D,L 0,00 17

циями и демонстрируют явление конформационной энантиомерии. Диаграмма на рис. 4-13 показывает, как одна из форм .мезо-винной кислоты в засло-

не* он

Рис. 4-13. Конформационные энантиомеры лезо-виниой кислоты.

В направлении 1 фрагмент Б повернут на 90°; в направлении г такое вращение на 90° претерпевает фрагмент А. Получающиеся соединения 1 и 2 представляют собой пару энантиомерных конформеров. Этот же принцип применим для любого вращения вокруг центральной связи.

пенной конформации может дать равное количество своего конформацион-ного энантиомера.

ТРЕО- И ЭРИТРО-ФОРМЫ. У винной кислоты имеются два хиральных центра с одними и теми же заместителями, т. е. это тип молекулы Cabx— Cabx. Как уже было показано, такие молекулы будут существовать как D, ь-пара и мезо-форма. В силу конфигурационной устойчивости атома углерода с четырьмя заместителями надо полагать, что D- И ь-формы не будут превращаться друг в друга. Аналогично жезо-форма не должна превращаться ни в D-, ни в ь-форму.

Расширим наше обсуждение диастереомеров и стереоизомерии на примерах соединений общей формулы Cabx—Gaby. Начнем, как всегда, с общих рассуждений. Для краткости будем обозначать хиральную группу буквой G, а ее абсолютную конфигурацию указывать в виде индекса R или S соответственно. Однако рассматриваемая структура не имеет двух одинаково замещенных хиральных групп. Поэтому одну из них мы будем обозначать буквой G, а вторую — G'. Учитывая это, мы, как и раньше (см. выше), можем получить четыре стереоизомерные структуры:

GR

1 GS l GR 1 GS 1

1

GR 1

GS 1

GS 1

GR

1 2 3 4

В данном случае изомерия носит более сложный характер, чем описанная в начале разд. 4.5. Здесь нет ни одной одинаковой структуры. Зато мы имеем две пары энантиомеров. Так, и соединения 1 и 2, и сое

страница 36
< 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 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171

Скачать книгу "Современная органическая химия. Том 1" (20.8Mb)


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

 

 

Реклама
аренда светового оборудования цены
Фирма Ренессанс лестницы в новосибирске - продажа, доставка, монтаж.
кресло 992
хранение вещей москва сзао

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
(11.12.2016)