Молекулы с несколькими асимметрическими атомами углерода

В старой литературе, когда речь шла об оптической изомерии, проявляющейся в существовании О- и Ь-соединений, пользовались терминами асимметрический атом углерода или асимметрический центр. В настоящее время чаще используются термины хиральные молекулы, хиральные центры, хиральность (что в переводе с греческого означает принадлежность к правому или левому ). Соединения с одним хираль-ным центром дают одну энантиоморфную пару, а молекулы с двумя и более хиральными центрами образуют семейство диастереомеров. Диастереомеры образуют пары изомеров, противоположных по конфигурации при одном или нескольких хиральных центрах, но не являющихся [c.71]

Молекула, содержащая только один хиральный атом углерода (т. е. атом, связанный с четырьмя различными группами, называемый также асимметрическим), всегда хиральна и потому оптически активна. Как видно из рис. 4.1, такая молекула не может иметь плоскости симметрии, если группы Ш, X, V и 7 различны. Однако наличие хирального атома углерода не является ни необходимым, ни достаточным условием оптической активности молекула, не содержащая хирального атома, также может быть оптически активной, и, наоборот, молекулы, содержащие два или несколько хиральных центров, могут совмещаться со своим зеркальным изображением, т. е. быть оптически неактивными. Примеры таких соединений будут рассмотрены позднее. [c.133]

Если в молекуле присутствует асимметрический атом углерода, то определить его конфигурацию можно несколькими путями, не всегда, к сожалению, простыми. [c.108]

Соединения с несколькими асимметрическими атомами углерода. До сих пор рассматривались только такие вещества, молекулы которых имеют лишь один асимметрический атом углерода. Естественно, что с увеличением числа асимметрических атомов количество возможных изомеров возрастает, и соотношения между ними становятся более сложными. [c.139]

Один из основателей физ. химии и стереохимии. Рассмотрев различные случаи оптической изомерии орг. соед., одновременно с Ж. А. Ле Белем и независимо от него сформулировал (1874) осн. положения теории пространственного расположения атомов в молекулах орг. соед., лежащей в основе совр. стереохимии. Выдвинул идеи о направленности единиц сродства атома углерода по углам тетраэдра, о наличии двух стереоизомеров у соед., содержащего атом углерода с четырьмя разными заместителями, и о реберном соед. тетраэдров при наличии двойной связи. Предсказал изомерию алленовых соед. Вывел правило, по которому молекулярное вращение соед. с несколькими асимметрическими центрами представляет собой алгебраическую сумму долей молекулярных вращений асимметрических центров, так называемых ротофоров (принцип оптической аддитивности Вант-Гоффа). Исследовал (с 1880-х) кинетику р-ций и хим. сродство. Предложил классификацию хим. р-ций. Установил, что при повышении т-ры на 10° скорость р-ции увеличивается в 2—4 раза (правило Вант-Гоффа). Вывел одно из осн. ур-ний хим. термодинамики — ур-ние изохоры, выражающее зависимость константы равновесия от т-ры и теплового эффекта, а также ур-ние хим. изотермы, выражающее зависимость хим. сродства от константы равновесия р-ции при постоянной т-ре. Опубликовал [c.88]

В системах с несколькими асимметрическими центрами возможно наличие так называемого псевдоасимметрического атома. Псевдоасимметрический атом углерода является центральным атомом молекулы с нечетным числом углеродных атомов, причем два заместителя при этом атоме различны, а два других заместителя одинаковы, но имеют различные конфигурации. Например, [c.131]

Изображать соединения в виде тетраэдров (см. рис. 9 и 10) неудобно, особенно если в молекуле имеется несколько асимметрических атомов углерода. Поэтому пользуются проекционными формулами. Для перехода от тетраэдрической модели к проекционной формуле тетраэдр ориентируют в пространстве горизонтальным ребром к наблюдателю и в большинстве случаев таким образом, чтобы более окисленная группа (для молочной кислоты — карбоксильная) оказалась по вертикали вверху, а менее окисленная (метильная) —внизу. Гидроксильные группы и водород будут находиться при этом справа и слева. Затем этот тетраэдр проектируют на бумагу и получают крест, в центре которого находится асимметрический атом углерода (его в проекционных формулах не пишут) (рис. 11). [c.163]

В данном сообщении мы обратим внимание на третий тип аномальной вращательной дисперсии, которая, как это можно будет заключить из нижеследующего, находится в причинной связи с так называемым принципом оптической суперпозиции. Принцип оптической суперпозиции состоит, как известно, в том, что для каждой отдельной молекулы, содержащей несколько асимметрических атомов углерода, величина вращения всей молекулы представляет собой алгебраическую сумму парциальных вращений отдельных асимметрических атомов. Другими словами, вращение, возникающее от отдельных асимметрических атомов углерода, рассматривается независимым от конфигурации групп вокруг других асимметрических атомов углерода в молекуле . Вещества с несколькими асимметрическими атомами углерода можно, до известной степени, рассматривать как смесь из стольких же различных веществ, в которых каждый отдельный асимметрический атом углерода является причиной вращения. [c.405]

Первый тип включает молекулы, имеющие асимметрический атом углерода С. В этих молекулах имеется один, два или несколько атомов углерода, связанного с различными остатками молекул. Простейшим примером такой молекулы может быть фторхлорбромметан СНР(С1)Вг. Она не имеет никаких элементов симметрии (осей симметрии, плоскостей симметрии, зеркально-поворотных осей, центра симметрии). [c.37]

Бензилиденовые производные сахаров, так же как и рассмотренные выше изопропилиденовые производные, нашли широкое применение в синтетической химии углеводов. Стереохимические требования к реакции бензальдегида с сахарами несколько иные, чем для ацетона. Отличие состоит в том, что бензальдегид предпочтительнее реагирует с -гликоль-ными группировками и образует ж-диоксановый цикл. Кроме того, бензнл-иденовый остаток может быть удален не только кислотным гидролизом, но и в нейтральной среде гидрогенолизом над катализаторами платиновой группы. После присоединения бензилиденового остатка в молекуле моносахарида возникает новый асимметрический атом углерода и в ряде случаев получающиеся днастереомеры могут быть разделены. Однако в тех случаях, когда бензальдегид реагирует с образованием Л1-диоксано-вого цикла, обычно образуется только один диастереомер, в котором фенильный остаток занимает экваториальное положение. [c.176]

Углеводы- полигидроксиальдегиды или кетоны с эмпирической формулой (СНзО) . Они делятся на моносахариды, или сахара (один альдегидный или ке-тонный остаток) олигосахариды (несколько моносахаридных остатков) и полисахариды-крупные линейные или разветвленные молекулы, содержащие больщое число моносахаридных остатков. Моносахариды, или простые сахара, имеют одну альдегидную или кетонную группу. Они содержат по крайней мере один асимметрический атом углерода и потому могут существовать в виде разных стереоизомеров. Наиболее распространенные в природе сахара, такие, как рибоза, глюкоза, фруктоза и манноза, относятся к D-ряду. Простые сахара, содержащие пять или более атомов углерода, могут существовать в виде замкнутых циклических полуацеталей-фураноз (пятичленные кольца) или пираноз (шестиг членные кольца). Фуранозы и пиранозы встречаются в виде аномерных а-и Р-форм, которые в процессе мутаротации могут превращаться друг в друга. Сахара, способные восстанавливать окислители, называются восстанавливающими (редуцирующими) сахарами. [c.322]

Оптическая (зеркальная) изомерия обусловлена наличием в молекуле асимметрич. атомов углерода или реже асимметрич. атомов других элементов. Один асимметрический атом углерода определяет существование двух зеркальноизомерных веществ, различающихся направлением вызываемого ими вращения плоскости поляризованного света при полной идентичности всех остальных физич. и всех химич. свойств. Число возможных оптич. стереоизомеров определяется числом асимметрич. атомов С в молекуле и составляет 2 , где п — число асимметрич. атомов углерода в молекуле. При нескольких асимметрич. атомах в молекуле появляется возможность образования диастереоизомеров, отличающихся таким сочетанием элементов асимметрии, при к-ром эти изомеры не относятся друг к другу, как предмет к своему зеркальному изображению. Поэтому они различаются не только вращением плоскости поляризации света, но и другими физич. и в нек-рой мере химич. свойствами. Примером диасте-реомеров могут служить винные кислоты. [c.525]

Асимметрический синтез. Если при химических синтезах из веществ с симметричными молекулами создаются вещества с асимметрическим атомом углерода, то они получаются в виде недеятельных соединений. Однако, пользуясь оптически деятельными веществами, можно в некоторых случаях из веществ, не содержащих асимметрического атома углерода, получить оптически деятельные вещества. Для этого исходное вещество связывают с оптически деятельным веществом и удаляют последнее после того, как путем химической реакции получен новый асимметрический атом. Так можно синтезировать оптически деятельную молочную кислоту СНз—СН(ОН)—СООН из пировиноградной кислоты СНз—СО—СООН, в молекуле которой нет асимметрического атома. Для этого из пировиноградной кислоты и природного левовращающего спирта борнеола СщН ОН (стр. 567) получают сложный эфир. Восстановлением переводят этот эфир в бор-неоловый эфир молочной кислоты. При этом в молекуле создается новы 1 асимметрический атом и получаются два вещества—сложный эфир левовращающего борнеола и левовращающей молочной кислоты и сложный эфир левовращающего борнеола и правовращающей молочной кислоты. Эти вещества не являются один по отношению к другому оптическими антиподами, в связи с чем и скорости образования их неодинаковы первое вещество образуется в несколько большем количестве, чем второе. Поэтому омыление продукта реакции дает молочную кислоту, обладающую слабым левым вращением. [c.297]

В некоторых случаях изучены пары изомеров, эпимерных по атому углерода, связанному с гидроксилом (—)-ментол и (-)-)-неоментол (табл. 2-5, № 3 и 4) ( 1-)-борнеол и (—)-изоборнеол (№ 6 и 7) (+)-тетраметиловый эфир катехина и тетраметиловый эфир (—)-эпикатехина (табл. 2-5 № 18 и 19), метилтетрагидро-гиббереллат и метил-З-эпитетрагидрогиббереллат (№ 21 и 22) 7а- и 7Р-холестанол (№ 27 и 28) и 22а-окси- и 22р-окси-3-метокси-Д -холестен (№ 29 и 30). Прелог и сотр. [44] обратили внимание на тот факт, что при применении аксиально замещенных бензоилформиатов асимметрический синтез обычно протекает с более низкой стереоселективпостью, чем в случае экваториальных эпимеров. Это является, по-видимому, ценным обобщением, основанным на сравнительно небольшом числе известных примеров, но когда имеют дело с соединениями с несколькими асимметрическими центрами, следует учитывать всю геометрию молекулы по соседству с центром, связанным с гидроксилом, поскольку наблюдаемый [c.95]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология