Метод рентгеноструктурного анализа в органической химии

Кроме ряда научных данных, используемых в теории строения вещества, рентгеноструктурный анализ органических кристаллов оказывает помощь органической химии при установлении строения отдельных соединений. Так, например, по данным, полученным этим методом, из нескольких возможных химических формул пенициллина была выбрана одна. Рентгеновский анализ был применен для исследования строения многих десятков стероидов при этом выяснилось, что некоторым стероидам приписывались неправильные пространственные конфигурации. При помощи этого метода была полностью расшифрована структура такого сложного вещества, как фталоцианин. Рентгеновский метод позволяет надежно определять молекулярные веса белков для этого необходимы хорошо образованные кристаллы белков, дающие возможность получать хорошие снимки. [c.742]

Для современной органической химии при решении структурных проблем все большее значение приобретают физические методы исследования. Теплоты сгорания, парахор, дипольные моменты, изучение кинетики, магнитная проницаемость, метод меченых атомов, константы хроматографии и электрофореза, скорость осаждения при центрифугировании, люминесцентный анализ, нефелометрия, по-ляриметрия, масс-спектроскопия, рентгеноструктурный анализ, но особенно, — спектроскопия в видимой, инфракрасной, ультрафиолетовой областях, изучение спектров электронного парамагнитного и ядернОго магнитного резонанса открыли необыкновенно широкие возможности для решения задач установления строения молекул. Физические исследования все чаще оказываются решающими для понимания структуры соединения. [c.19]

В момент своего создания тетраэдрическая модель была лишь гипотезой, гениальной догадкой. Развитие физических методов исследования, прежде всего рентгеноструктурного анализа, дало стереохимическим представлениям прямое экспериментальное обоснование. Стоит подчеркнуть, что химики своими методами создали правильные представления о пространственном строении молекул еще в то время, когда с физической стороны не было видно никаких подходов к этому вопросу. Первоначальные физические исследования строения органических молекул лишь подтверждали то, что уже давно было принято в химии. Это наглядно демонстрирует огромную предсказательную силу бутлеровской теории химического строения, дополненной стереохимическими идеями Вант-Гоффа. [c.36]

На следующем этапе исследования выделенные индивидуальные соединения подлежат идентификации по двум вариантам идентификация известного вещества (если оно неизвестно для данного источника) проводится по его константам (температуры плавления и кипения, п Од, при наличии метчика) в случае выделения нового вещества используется подход классической органической химии, который в настоящее время базируется на комплексе физических методов (ИК-спектроско-пия, спектроскопия ЯМР, масс-спект-рометрия). Если неизвестное вещество удается получить в виде кристаллов заметного размера (0,1 мм и более), то задача его идентификации может быть решена методом рентгеноструктурного анализа (РСА) со стопроцентной достоверностью и с такой степенью информационной полноты по структурным параметрам, какая не достигается никаким другим методом. [c.12]

Рентгенография и электронография стали в современной науке новым мощным методом исследования структуры молекул. Иногда можно слышать скептические замечания о том, что рентгеноструктурный анализ только подтверждает заключения о строении молекул, полученные с помощью классических методов органической химии. [c.8]

МЕТОД РЕНТГЕНОСТРУКТУРНОГО АНАЛИЗА В ОРГАНИЧЕСКОЙ ХИМИИ [c.637]

Среди широкого круга химических дисциплин, часть из которых выделилась из русла единой науки химии уже сравнительно давно (не позднее конца XIX века), а другая часть возникает буквально. на наших глазах, аналитическая химия занимает особое и несомненно важное место. Если неорганическая и органическая химия, биохимия и геохимия, гидрохимия и космохимия, как отдельные химические дисциплины, достаточно четко определены предметом, т. е. кругом объектов, подлежащих исследованию, то сами методы исследования, хотя и отражают в известной маре специфику объектов, все же остаются достаточно общими. С другой стороны, для ряда химических дисциплин решающим фактором их обособления служит как раз специфика используемых методов исследования химических превращений вещества. К числу таких дисциплин можно отнести, например, электрохимию, квантовую химию, кристаллохимию и рентгеноструктурный анализ.. [c.7]

Методы исследования, которые используются в биохимии, включают весь богатый арсенал методов органической, физико-химической, аналитической, общей химии. Конечно, биохимики широко используют и физические методы, например, термодинамические, спектральные, рентгеноструктурный анализ, а также современные математические методы и приемы компьютерной обработки экспериментальных данных. [c.3]

В отдельных случаях, естественно, исследователи сталкиваются с тем, что в составе исследуемого биополимера оказываются минорные компоненты неизвестного строения. В этом случае встает задача выделения этих компонентов и уста- новления их строения методами органической химии, причем нередко приходится ограничиваться незначительным количеством материала, исключающим на первых порах применение таких высокоинформативных методов структурного анализа, как ядерный магнитный резонанс и рентгеноструктурный анализ. При последующем изложении будут рассматриваться методы, основанные на предположении, что подобные компоненты в секвенируемом биополимере отсутствуют. [c.269]

Изучение структуры и свойств индивидуальных н. парафиновых углеводородов начато еще в 20-х годах текущего столетия причем главным методом исследования был рентгеноструктурный анализ. Следует отметить, что исследования н. парафинов чрезвычайно осложняются трудностями получения углеводородов высокой степени чистоты и в виде достаточно больших и хорошо оформленных монокристаллов. За последние годы путем сочетания классических методов органической химии с использованием масс-спектрометрии, дифференциально-термического, рентгеновского и других методов, контролирующих степень чистоты препаратов, синтезированных или выделенных из нефтяных фракций, многим исследователям удалось получить образцы н. парафинов высокой степени чистоты и изучить их структуру и свойства [4—7]. [c.181]

Настоящий обзор, представляющий вторую часть серии обзоров по структурной химии органических производных непереходных элементов, охватывает литературу до середины 1975 г. Как и ранее, его содержание составляют главным образом результаты рентгеноструктурного анализа и отчасти других структурных методов. [c.57]

Поразительно, что еще в XIX в. химики сумели ввести такие понятия о структуре вещества, которые хорошо согласуются с современными представлениями, основанными на квантовой теории химической связи и на непосредственном определении структуры соединений методами дифракции электронов или нейтронов либо при помощи рентгеноструктурного анализа. Еще более поразительно то, что в появившейся в 1916 г. теории Косселя и Льюиса решающая роль в развитии представлений о возникновении химической связи отводилась электронам. (Напомним, что электрон был открыт Томсоном лишь за 19 лет до этого и что всего пятью годами раньше Резерфорд предложил планетарную модель атома.) Основными понятиями этой весьма успешной и продуктивной теории были электровалентность и ковалентность— качественные представления, которые до настоящего времени хорошо служат химии. На указанных представлениях о химической связи основана теория мезомерного и индуктивного эффектов, которая успешно применялась для объяснения данных, полученных в органической и неорганической химии (Робинсон, Ингольд, Арндт, Эйстерт). Несомненно также важное значение работ выдающихся ученых прошлого Кекуле, Купера, Бутлерова, Вернера и (по пространственному строению) Ле Бела и Вант Гоффа. [c.11]

В 50-х годах двадцатого столетия значительных успехов достигли экспериментальные методы изучения структуры и строения индивидуального вещества. Высокого совершенства достигли спектрально-оптические методы, интенсивно развивались рентгеноструктурный анализ и масс-спектрометрия. К тому же периоду относятся и первые успешные опыты по применению методов ядерного магнитного резонанса при изучении структуры молекул. Однако арсенал классических методов анализа и разделения сложных смесей веществ, даже с использованием таких приемов, как прецизионная ректификация и низкотемпературная дистилляция, оказался недостаточным для решения сложнейших научных задач, характерных для современной органической химии и смежных дисциплин. [c.5]

В последние годы наблюдается новый подъем в развитии химии комплексных соединений. Существенную роль в пробуждении интереса к области комплексных соединений, несомненно, сыграл прогреве физических методов исследования, в частности ИК-, ПМР- и ЭПР-спектроскопии, рентгеноструктурного анализа и особенно то исключительно важное практическое значение, которое приобрело комплексообразование как своеобразный метод активации простых молекул, функционирующих в качестве лигандов. Комплексообразование позволяет также осуществить перенос металла из одного участка биологического субстрата в другой или вывести из организма металл, обладающий токсическими свойствами [1]. Во все возрастающем темпе развивается новая ветвь органической химии, основанная па модификации органической молекулы путем координации с металлом, и внимание исследователей концентрируется вокруг органической части комплекса между тем ранее их интересы почти исключительно были направлены на изучение свойств координированного иона металла. Ряд относящихся сюда вопросов рассмотрен в обзорах и монографиях [2—7]. [c.155]

Поскольку современная органическая химия немыслима без физических методов, в книге даются краткие сведения о рентгеноструктурном анализе, спектроскопии, методах ЯМР, ЭПР, масс-спектрометрии и некоторых других методах. Хотя краткое описание всех этих методов по ряду причин дано в начале книги, представляется целесо-образньш изучать их, сочетая с соответствующими главами основного курса, [c.3]

Обычные методы классической органической химии имеют лишь ограниченное применение для характеристики нуклеотидов (и в действительности могут привести к ошибочным выводам). Эти методы были заменены такими, как хроматография на бумаге, инфракрасная и ультрафиолетовая спектроскопия и рентгеноструктурный анализ (рентгенография порошков). Нуклеотиды, представляющие [c.172]

Решение этой сложнейшей в химии белка проблемы связано с усовершенствованием рентгеноструктурного анализа, выразившимся в увеличении разрешающей способности метода до 0,14 нм. Поскольку межатомные расстояния в молекулах органических соединений составляют 0,1—0,2 нм, столь высокая разрешающая способность дает возможность точно установить расположение каждого атома полипептидной цепи в пространстве, т. е. построить [c.68]

Методы и теоретические положения органической химии наиболее эффективно применимы для изучения равновесия, реакционной способности и биологических функций молекул, находящихся в высокосольватированном состоянии. В этой главе рассмотрены конформационные свойства полисахаридов (в основном в растворах) и кратко описаны некоторые достижения в области определения конформации полисахаридов методом рентгеноструктурного анализа. [c.282]

Большой отрезок времени в истории науки о белке занимают поиски принципиальных общих черт строения молекулы белка. Этому периоду А. Н. Шамин и уделяет главное внимание. Читая книгу, невольно увлекаешься борьбой идей, логикой развития структурных представлений, видишь, как этап за этапом, непрерывно обогащаясь экспериментальными фактами, представления о строении белка постепенно переходят от смутных, неопределенных, грубых моделей в более четкие, конкретные, изощренные и, наконец, достигают вершины сегодняшнего дня — установления трехмерной структуры белка. Эта последняя часть выполнена или вернее выполняется сейчас не химическими методами, а методами рентгеноструктурного анализа. Тем не менее, результаты этих поисков основываются на прочной базе структурных представлений органической химии и их следует рассматривать как плод почти двухвековой напряженной работы человеческой мысли. Можно только удивляться, что человек, никогда не видя атомов, сумел разглядеть строение молекулы белка, состоящего из тысяч атомов, для каждого из которых уготовано свое определенное место. [c.4]

Ранее были описаны структуры комплексов краун-эфиров с NH , органическими ионными соединениями, такими, как соли первичных аминов, соли диазония и гуанидиния, а также с полярными органическими соединениями, как, например, ацетонитрил и нитросоединения. Сведения о кристаллических структурах этих комплексов, установленных рентгеноструктурным анализом или другими методами, пока отсутствуют. Крам и сотр. [ 30 - 32], проводя исследования в области химии "гость - хозяин", изучали конформацию комплексов краун-эфиров с органическими ионными соединениями с помощью модели Кори - Полинга - Колтона. Эти исследования описаны в гл. 5. [c.122]

Основные задачи выделение в индивидуальном состоя -нии изучаемых соединений с помощью кристаллизации, перегонки, различных видов хроматографии, электрофореза, ультрафильтра-цни, ультрацентрнфугирования, противоточного распределения и т. п. установление структуры, включая пространственное строение, на основе подходов органической и физико-органической химии с применением масс-спектрометрии, различных видов оптической спектроскопии (ИК, УФ, лазерной и др.), рентгеноструктурного анализа, ядерного магнитного резонанса, электронного парамагнитного резонанса, дисперсии оптического вращения и кругового дихроизма, методов быстрой кинетики и т. п. в сочетании с расчетами на ЭВМ химический синтез и химическая модификация изучаемых соединений, включая полный синтез, синтез аналогов и производных,— с целью подтверждения структуры, выяснения связи строения и биологической функции, получения практически ценных препаратов биологическое тестирование полученных соединений in vilro и in vivo. [c.11]

Взаимодействие алюминия со спиртами в присутствии сулемы как катализатора приводит к алкоголятам. Изопропилат иапользуется в органической химии, в растворах он является тетрамером. Нарисуйте его строение и скажите, какими методами, кроме рентгеноструктурного анализа, можно ее подтвердить. [c.304]

Поскольку современная органическая химия немыслима без физических методов, в книге даются краткие сведения о рентгеноструктурном анализе, спектроскопии, методе ЯМР, ЭПР, масс-сиек-трометрии и некоторых других методах. Хотя краткое описание всех этих методов по ряду причин дано в начале книге, представляется целесообразным изучать их, сочетая с какими-либо главами основного курса (например, понятие о диполях в лекциях можно излагать в разделе галогеиопроизводных и т. д.). Степень детализации этих сведений в лекциях можно сильно варьировать. [c.4]

Непрекращающийся поток публикаций, посвященных все еще загадочному витамину С, снова и снова возвращает мою память к волнующим дням шестидесятилетней давности. Это было время глубоких перемен. Изучение структуры органических молекул перестало быть только химией в пробирке , которой так блистательно владели сэр Роберт Робинсон и его ученики. Начиналась эпоха инструментальных методов анализа УФ-спектроскопии, дисперсии оптического вращения и рентгеноструктурного анализа. Биохимия как отдельная наука только находилась в стадии становления благодаря усилиям таких исследователей, как профессора Г. Хопкинс, А. Харден и Г. Рейстрик. [c.5]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология