Стереоизомерия оптическая, природа

В природе существует несколько видов пространственной изомерии (стереоизомерии). Один из них основан на присутствии в молекуле асимметрического атома углерода, связанного с четырьмя различными группами. Такие стереоизомеры характеризуются одинаковыми физическими и химическими свойствами, но обладают способностью вращать плоскость поляризованного света вправо или влево. В зависимости от этого различают право- и левовращающие (/)- и I- соответственно) оптические стереоизомеры. Явление оптической изомерии химических соединений было открыто основоположником современной микробиологии Л. Пастером, который имел химическое образование. [c.197]

Вопрос о природе оптически неактивных стереоизомеров приобрел, таким образом, еще более сложные очертания. Его удалось, однако, сравнительно быстро разрешить благодаря открытию, сделанному Пастером. [c.156]

Казалось, что все теоретически возможные стереоизомеры исследуемой нами -глюкозы полностью исчерпываются шестнадцатью стереоизомерами, представленными в табл. 15. Однако при изучении оптических свойств широко распространенной в природе -глюкозы было неожиданно обнаружено следующее [c.184]

Казалось, что все теоретически возможные стереоизомеры исследуемой нами d-глюкозы полностью исчерпываются шестнадцатью стереоизомерами, представленными в табл. 15. Однако при изучении оптических свойств широко распространенной в природе d-глюкозы было неожиданно обнаружено следующее любопытное явление. Оказалось, что свежий раствор глюкозы, имеющий угол удельного вращения примерно + 110°, по мере стояния изменяет свою оптическую активность, причем угол удельного вращения раствора непрерывно снижается до тех пор, пока он не достигнет через несколько часов 4-52,0°. После этого изменения оптической активности больше не наблюдается. [c.179]

Аминокислоты, получающиеся в результате полного гидролиза белка, представляют собой оптически активные соединения (если гидролиз не сопровождается рацемизацией). Все выделенные из хорошо известных белков аминокислоты имеют одну и ту же конфигурацию, т. е. одинаковое пространственное расположение четырех радикалов у сс-углеродного атома, хотя одни аминокислоты являются правовращающими, другие — левовращающими. Все аминокислоты, встречающиеся в природе, относятся к -ряду. Их взаимная связь доказывается путем превращения в идентичные производные [70]. В некоторых алкалоидах спорыньи и бактериальных токсинах найдены оптические стереоизомеры этих природных аминокислот — неприродные -аминокислоты (см. гл. XV) [70]. Глицин оптически неактивен, так как он не содержит в своей молекуле асимметрического углеродного атома. [c.35]

Стереоизомерия моносахаридов. Наличие в молекулах моноз асимметрических углеродных атомов обусловливает существование значительно большего числа моноз, чем это вытекает только из существования альдоз и кетоз для данного состава, например у гексоз или пентоз. Известно около 50 моноз, и эта многочисленность их зависит от пространственной, оптической изомерии, возможность которой обусловлена наличием асимметрических атомов в молекулах моноз. Для альдогексоз, например с четырьмя асимметрическими атомами, возможно существование 16 изомеров (2 ), из них 8 правовращающих и 8 левовращающих, т. е. 8 пар антиподов, для кетогексоз=8(2 ), т. е. 4 пары антиподов, и т. д. Часть из них существует в природе, многие же получены синтетически. Для каждого из этих изомеров характерна определенная конфигурация молекулы, с определенным расположением групп или атомов около асимметрического углеродного атома. Принято в определенной последовательности нумеровать атомы углерода в монозах. Для примера приведены формулы некоторых гексоз и пентоз. [c.146]

Яблочная кислота, или монооксиянтарная, НООС—СНг— —" СНОН—СООН содержится в недозрелых фруктах и ягодах, например рябине. Существует в виде двух оптических изомеров и рацемата. В природе широко распространен левовращающий стереоизомер [L (—) ]. [c.220]

Если изомерия обусловлена только различным пространственным расположением атомов, образующих изомерные соединения, последние называются стереоизомерами. Стереоизомеры подразделяются на геометрические и оптические изомеры. Начнем с рассмотрения нескольких примеров геометрической изомерии, которые проиллюстрируют природу этого явления. Тетраэдрический комплекс М(А2В2), изображенный на рис.- [c.408]

Необходимость оиределения подобного конфигурационного родства впервые возникла в классе моносахаридов, существование в котором большого числа стереоизомеров требует нахождения способа отличия их друг от друга. Способ, примененный Э. Фишером (1891 г.), состоял в том, что одному из моносахаридов условно ириписывали определенную конфигурацию и устанавливали конфигурационные соотношения с другими моносахаридами. В качестве стандарта был выбран широко распространенный в природе моносахарид—правовращающая глюкоза. Этому соединению приписывалась одна из двух возможных формул ( договор Фишера ), причем тем самым устанавливалась также формула ее оптического антипода — синтетической левовращающей глюкозы. (О способе, примененном Э. Фишером, см. Конфигурация моносахаридов .) В этих работах было принято обозначать соединения, находящиеся в конфигурационном родстве с правовращающей глюкозой буквой d, а соединения, родственные левовращающей глюкозе, буквой I, не учитывая эффективного направления их оптического вращения. Так, например, природная фруктоза, находящаяся в конфигурационном родстве с -глюкозой, обозначалась й-фруктоза, хотя этот моносахарид является си.льно левовращающим. Для устранения путаницы (так как буквы d и I применялись и для обозначения направления вращения) старые обозначения были заменены новыми обозначениями В и Ь. Эффективное направление вращения обозначается (при необходимости) (+) и (—). В настоящее время применяется обозначение, например, В-(+)-глюкоза, [c.147]

Практически все природные моносахариды (за исключением дигидроксиацето-на) обладают оптической активностью. Так, D-глюкоза в природе встречается в виде правовращающего изомера с удельной величиной вращения [а] = = -Ь 52,7°, а D-фруктоза-в виде левовращающего соединения ([ос] >° = — 92,4°). Так же как и стереоизомерные формы аминокислот (гл. 5), все стереоизомеры моносахаридов определяют по отношению к выбранному в качестве стандарта веществу-глицеральдегиду, который имеет одну D-форму и одну L-форму (рис. 11-5). Однако, поскольку многие альдозы имеют два или больше асимметрических центров, принято, что обозначения D и Lуказывают на конфигурацию асимметрического атома углерода, максимально удаленного от атома углерода карбонильной группы. Если гидроксильная группа при наиболее удаленном асимметрическом атоме углерода располагается в проекционной формуле справа, то сахар относят к D-ряду, а если слева, то к L-ряду. В природе обнаружены прак- [c.305]

Ферменты, подобно белковым веществам, термолабильны, т. е. неустойчивы при высокой температуре. Каждый отдельный фермент проявляет способность ускорять реакцию только при определенном значении pH. Характерное свойство ферментов — их специфичность, т. е. способность ускорять реакцию превращения только одного вещества или близких ему по природе веществ. Различают три вида специфичности ферментов абсолютную, когда фермент действует только на одно определенное вещество, например, фермент уреаза разрушает только мочевину, фермент инвер-таза расщепляет только дисахарид сахарозу, не затрагивая мальтозу, лактозу и другие дисахариды относительную, когда фермент обладает более широким диапазоном действия, как, например, фермент пепсин, действуя на пептидные связи, способен расщеплять разнообразные белковые вещества, а фермент трипсин гидролизует не только пептидные, но и эфирные связи оптическую, или стереохимическую, когда действие фермента проявляется только на одном стереоизомере, например, а-глюкозидаза действует только на а-глюкознды, но не на р-глюкозиды. [c.61]

Известно, что сначала все же была создана стереохимия со стереоизомерией, а затем только стереохимия без стереоизомерии. Это объясняется тем, что факты, нринадлежапще ко второй области, собственно говоря, не противоречили теории строения и для их понимания часто достаточно было простого взгляда на обыкновенные структурные формулы. Между тем, существование изомеров, находившееся в явном противоречии с основным принципом теории строения, конечно, обратило на себя внимание. Эти изомеры сделались предметом специальных исследований и послужили пищей для многочисленных догадок об их природе. В 60-х годах главным образом обращали на себя внимание случаи оптической изомерии, а также изомерия фумаровой и малеиновой кислот. [c.208]

На этом рисунке приведена также так называемая мезовинная кислота (П1), которая является неактивным стереоизомером I и II она имеет плоскость симметрии и поэтому не диссимметрична (ахиральна) и не может вращать плоскость поляризации ни при каких условиях. Отметим различие между ( )-винной кислотой с хиральными молекулами различной конфигурации, имеющимися в равном количестве, оптически неактивной благодаря компенсации, но расщепляемой на (-Ь)- и (—)-изомеры, и мезозиниой кислотой с ахиральными по своей природе молекулами и поэтому не способной к расщеплению. [c.15]

Рассматривая с точки зрения стереохимической теории яблочную кислоту, МУЛ видим, что в составе ее молекулы также имеет место асимметрический атом углерода, следовательно она также должна иметь оптические, или стереоизометры. Это и подтверждается в действительности. В природе существует левовращающая, правовращающая и рацемическая яблочная кислоты. Что касается винной кислоты НООС—СН(ОН)—СН(ОН)—СООН, то в ее молекуле содержится два асимметрических атома углерода, следовательно и количество стереоизомеров ее должно быть больше. [c.333]

Инозиты. Существует в природе группа соединений, строение которых в известном смысле промежуточное между, с одной стороны, углеводами и, с другой, природными веществами фенольного характера. Первым звеном этой цепи являются гексаоксициклогексапы, или инозиты. Известны все девять возможных стереоизомеров гексаоксициклогексана (два оптически активных и семь неактивных). Только миоинозит широко распространен в природе. Это вещество встречается в микроорганизмах, растениях и во многих органах и жидкостях животных. Оно, возможно, необходимо в диете высших организмов и должно считаться витамином. Сциллит — /тгракс-изомер найден в некоторых рыбах и растениях. Рацемический инозит встречается в ягодах омелы и черной смородины. [c.527]

Переходим теперь к рассмотрению непостоянной части сырого хлористого ментила. До сих пор из нее еще не удалось выделить ни одного химически индивидуального вещества, и потому о составе ее можно пока судить только по косвенным признакам. Уже из того факта, что сырой хлористый ментил может быть получен в оптически недеятельном состоянии и что из такого недеятельного хлорида может быть извлечен левовращающий постоянный хлорид, следует, что в сыром хлориде заключается известное количество правого хлористого ментила. Так как третичный хлористый ментил, получаемый из ментена путем присоединения НС1, недеятелен или почти недеятелен, то упомянутый правый хлорид должен быть вторичным. Ему-то и отвечает, по всей вероятности, жидкий диментил, полученный Курсановым, кипящий при той же температуре, что и кристаллический. Этот правый хлористый ментил—стереоизомер постоянного хлорида, если судить о его природе по степени его устойчивости, и должен отвечать по своей конфигурации исходному левому ментолу. Третьей составной частью сырого хлорида следует считать недеятельный третичный хлористый ментил [c.93]

Поскольку ясных данных о распространенности в природе Ь-и В-энантиоморфов кварца нет, придется принять, что они встречаются одинаково часто и, следовательно, не могли играть роль возникновении стереогомогенности живого вещества. Но есть другая возможность солнечный свет, проходя через атмосферу, становится линейно поляризованным. И хотя лишь поляризованный по кругу свет считается способным вызвать оптическую активность, мы знаем, что действие оптически активных веществ на линейно поляризованный и поляризованный по кругу свет — это две стороны одного и того же явления. Не исключено, что в результате совместного действия обычного на Земле линейно поляризованного света и оптически активных поверхностей кристаллов синтез одного из стереоизомеров какого-либо соединения мог ускоряться. [c.290]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология