Реакции синтеза и разрушения органических соединений

Важнейшими специфическими особенностями микроорганизмов и, следовательно, их ферментных систем, можно считать и исключительную интенсивность действия, и способность осуществлять ферментативные процессы особых типов, которых ничто живое в мире не выполняет. Процессы эти играют огромную роль в круговороте веществ на нашей планете, и этим, в частности, объясняется и особая роль на ней микробов. Таких процессов можно назвать не менее десяти 1) разрушение растительных и животных остатков до минеральных веществ. Этот распад протекает в воде, почве, илах и идет главным образом путем ферментативного гидролиза, переноса групп (действие трансфераз) и окислительно-восстановительных реакций 2) синтез и разложение гумуса в почвах, превращение гуминовых кислот и других органических составных частей 3) фиксация атмосферного азота и превращение его в органические азотистые соединения, в частности, аминокислоты, а затем белки 4) хемосинтез, улавливание углекислоты из атмосферы и превращение ее в органические вещества различных типов, в частности, углеводы 5) синтез белков, а также жиров и углеводов на основе углеводородов нефти [c.114]

Реакции синтеза и разрушения органических соединений [c.372]

Привести конкретные примеры использования в фотометрическом анализе для получения окрашенных веществ следующих типов химических реакций а) комплексообразования б) образования малорастворимых соединений в) окисления — восстановления г) синтеза и разрушения органических соединений. [c.137]

Для синтезов органических соединений, содержащих фтор, могут быть использованы все классические методы фторирования, однако практичны только некоторые из них [1 ]. Присоединение элементарного фтора к двойным связям использовалось только в редких случаях этот способ совершенно не практичен, так как большое количество тепла, выделяющееся при реакции, вызывает разрушение органического вещества [1]. В настоящей статье мы предлагаем метод, основанный на образовании четырехфтористого свинца в качестве промежуточного соединения. В присутствии органического соединения четырехфтористый свинец распадается на двухфтористый свинец и молекулу фтора, которая присоединяется к олефину. [c.272]

Кроме перечисленных реакций в фотометрическом анализе применяются и другие методы, основанные на реакциях синтеза и разрушения органических соединений — особенно при определении органических компонентов. [c.373]

Всосавшиеся из кишечника аминокислоты используются для синтеза белков органов и тканей, а также для образования ряда необходимых организму веществ, например глютатиона, креатина, карнозина и др. Аминогруппы, входящие в состав аминокислот, могут быть в процессе переаминирования переданы на кетокислоты, при этом образуются аминокислоты, соответствующие вступившим в реакцию кетокислотам. В организме происходит постоянное разрушение аминокислот, причем входившие в них углерод и водород покидают организм в виде СОз и Н2О, а азот выделяется в составе органических соединений (мочевины, мочевой кислоты, креатинина) и аммоний.чых солей. [c.190]

Окисление — один из важнейших процессов в синтезе органических промежуточных продуктов и красителей. В зависимости от свойств исходного органического соединения, окислителя и условий проведения реакции окисление приводит либо к образованию функциональных групп, содержащих кислород, либо к образованию новых связей между атомами углерода (главным образом путем отнятия атомов водорода). Иногда окисление вызывает более глубокие изменения строения молекулы вплоть до полного разрушения углеродного скелета. [c.153]

В природе различные типы распада и превращения веществ не являются строго разграниченными и связаны между собой переходными стадиями. В каких бы условиях не осуществлялось биологическое разрушение органического вещества, на разных стадиях его распада одновременно происходят реакции синтеза. Освобождающиеся при распаде белков аминокислоты реагируют с продуктами распада углеводов, образуя более устойчивые соединения. Фенольные соединения окисляются с образованием хино-нов. И те и другие соединения вступают в реакции с разнообразными химическими элементами, составляющими минеральную часть окружающей их среды. Последовательное изучение такого типа реакций очень важно для познания ископаемого органического вещества. [c.40]

Существует много путей разрушения этих сложных молекул или их перестройки с образованием новых молекул существует много различных путей присоединения атомов к этим молекулам или замещения одних атомов на другие. Значительная часть органической химии посвящена выяснению вопроса, что это за реакции, как они протекают и как их можно использовать для синтеза требуемых соединений. [c.10]

Введение исходной информации и ее обработка. Применительно к химической САЭ синтез маршрутов химической реакции для получения веществ является центральной проблемой при введении информации в систему. Органические реакции (как и все химические реакции) представляют собой процесс преобразования исходных молекул в новые молекулы. Этот процесс принято изображать при помощи структурных формул исходных и конечных соединений, объединенных в так называемые уравнения реакций. Сущность процесса, описываемого таким уравнением, заключается в изменении первоначальных соотношений связанности между атомами, т. е. в исчезновении старых валентных связей и возникновении новых. Отличительной особенностью органических реакций, протекающих с участием сравнительно сложных молекул, содержащих преимущественно ковалентные связи, является разрушение и создание сравнительно небольшого числа связей, так что при этом довольно обширные участки молекул не меняют своего строения. [c.426]

Реакции синтеза и разрушения органических соединений лежат в основе определения нитрат-, нитрет-, аммоний-ионов, а также брома, хлора, перхлората и других окислителей. Кроме того, реакции синтеза органических красителей используются в косвенных методах определения многих ионов, которые осаждаются о-окси-хинолином. После осаждения оксихинолипата металла его отделяют и растворяют в кислоте. Затем полученный о-оксихинолин сочетают с продуктом диазотирования сульфаниловой кислоты и получают азокраситель. Измеряют оптическую плотность полученного красителя и по предварительно построенному калибровочному графику находят содержание определяемого металла. [c.372]

Из вышеприведенного краткого обзора легко видеть, что непосредственное фторирование органических соединений является вполне разработанным практическим процессом, который может быть сделан еще более рентабельным, если в качестве исходных материалов использовать такие соединения, которые уже частично фторированы с помощью более экономичных косвенных методов. Особенно эффективно этот процесс может быть использован для синтеза не столько самих фторуглеродов, сколько тех их производных, которые не могут быть синтезированы каким-либо другим доступным методом. Есть основание надеяться, что эти продукты должны обладать необычными и, очевидно, ценными физическими и химическими свойствами. Следует указать, что в результате последних работ удалось устранить ряд существенных недостатков этого процесса. Относительно высокая стоимость фтора в настоящее время может быть значительно снижена фтористый водород, который обычно образуется как побочный продукт, может быть сохранен и использован или в электролизере для получения фтора, или для косвенного фторирования, или, наконец, в качестве растворителя. Последние работы показывают, что имеются возможности направления реакций в сторону образования требуемых продуктов с достаточно хорошими выходами. При этом в значительной степени удается избежать нежелательного разрушения органических соединений и полимеризацпи образующихся продуктов. [c.315]

В связи с увеличением доли перерабатываемых серосодержащих природных продуктов (нефть, газ, сланцы, угли) значительное развитие получили процессы обессеривания , при которых органические соединения серы, как правило, подвергаются разрушению. Детальные исследования, выполненные в этой области, привели к созданию промышленных процессов сероочистки углеводородных смесей. В то же время были значительно расширены исследования в области химии органических соединений серы. Изучались превращения тиолов, сульфидов, тиофенов, содержащихся в природном сырье или полученных какими-либо иными способами, а также реакции образующихся в процессах обессеривания веществ - серы, сероводорода, диоксида серы, дисульфидов, с рядом доступных органических веществ, таких как углеводороды, спирты, эфиры, кислоты и др. Были выявлены ценные свойства соединений серы и установлена возможность их практического применения. Так, ме-тантиол применяется для синтеза метионина (лекарство и добавка в корм птице и скоту), алкантиолы с К = С2-С4 являются одорантами топливных газов и используются для синтеза агрохимических веществ, предметов бытовой химии и поверхностно-активных соединений додекантиолы (лаурилмеркаптан и третичный додецилмеркаптан) - эффективные регуляторы в процессах полимеризации. Органические сульфиды служат экстрагентами благородных металлов, флотореагентами, присадками к маслам, одорантами и исходным сырьем для получения физиологически активных веществ. Диметилсульфид используют главным образом для получения диметилсульфоксида, который находит применение как растворитель в синтезе полисульфонов, при полимеризации акрилонитрила, как комплексообразователь при экстракции благород- [c.3]

В целом химия гем-дихлорциклопропанов значительно богаче и сложнее, однако уже из приведенных материалов следует, что замещение галогенов либо разрушение цикла может протекать с высокой регио-стерео-се.лективностью, и эти реакции позволяют получать важные и ценные реагенты и полупродукты, труднодоступные иными методами. Эти обстоятельства, а также простота и легкость образования гем-дигалегенциклопропано-вого фрагмента из широкой гаммы алкенов и диенов обуславливают перспективность использования соединений данного класса в аспекте органического синтеза. [c.219]

Галоидирование—одна из наиболее часто используемых реакций в органической химии, так как галоидопроизводные находят широкое применение в промышленности и в научно-исследовательской работе, в особенности как промежуточные продукты для проведения ряда важнейших синтезов (Фриделя—Крафтса, Гриньяра и др.). В настояш ее время известно много прямых и косвенных способов введения галоида в органические веш,ества. Наиболее старинными и обш,епринятыми являются методы галоидирования свободными галоидами, но эти методы не всегда можно применять. Во-первых, процесс галоидирования свободными галоидами сопровождается выделением галоидоводородов, что исключает применение обычных методик для ацидофобных веществ. В некоторых случаях это затруднение устраняется ведением процесса в присутствии связывающих галоидоводород веществ (бромирование алифатических кетонов по Фаворскому в присутствии мела). Однако многие ацидофобные соединения (алифатические альдегиды, пятичленные гетероциклы типа фурана и др.) настолько чувствительны к кислым агентам, что полимери-зуются и осмоляются даже в этом случае. Во-вторых, иногда, несмотря на все принятые меры предосторожности (разбавление, охлаждение и т. п.), реакция галоидирования свободными галоидами протекает слишком бурно, вплоть до полного разрушения галоидируемого вещества. В-третьих, во многих случаях галоидирование свободными галоидами сразу приводит к образованию полигалоидопроизводных (например, пирогаллол бромируется до трибромпирогаллола). Наконец, свободный галоид оказывается иногда слишком инертным по отношению к данному веществу (иод, например, не иодирует бензол). [c.9]

Поскольку масштабный химический синтез таких соединений в настоящее время невозможен, самым простым путем проведения необходимого превращения является отщепление боковой цепи биосинтетического пенициллина, выделение 6-аминопенициллановой кислоты и последующее ацилирование ее аминогруппы с получением полусинтетического аналога. Следует отметить, однако, что такая модификация представляет собой сложную задачу, поскольку при удалении боковой цепи необходимо расщепить весьма устойчивую амидную связь и сохранить значительно более лабильную связь в р-лактамном кольце пенициллина (в формуле показана красной стрелкой) ее разрушение ведет к необратимой инактивации антибиотика. Провести такую химическую реакцию в обычных условиях не удается, так как при щелочном гидролизе пенициллинов выход 6-аминопенициллановой кислоты не превышает 1%. Поэтому для удаления бокового радикала в молекуле антибиотика химическим путем необходим специальный подход, например получение его ими-ноэфира (что возможно при предварительной защите карбоксильной группы) и последующий гидролиз иминоэфира при низкой температуре (от —25 до —40°С). Такой процесс многостадийный, энергоемкий и требует использования больших объемов органических растворителей. [c.45]