Оптическая изомерия и изомерия молочных кислот

Рис. 25. Вывод проекционных формул оптических (зеркальных) изомеров молочной кислоты

Существование пары оптических антиподов — проявление пространственной изомерии (стереоизомерии) молочной кислоты. С помощью проекционных формул Фишера строение оптических антиподов молочной кислоты изображается так [c.263]

Проекционные формулы оптически активных изомеров молочной кислоты будут иметь следующий вид [c.205]

Структурный изомер молочной кислоты — р-оксипропионовая кислота, оптических изомеров не имеет, так как в ее молекуле нет ни одного асимметрического атома углерода НО—СНа—СНг— —СООН. [c.219]

Отношение оксикислот к нагреванию. Гидролиз лактидов и лактонов. TeтpaJ адрический атом углерода. Оптическая изомерия молочной кислоты. Асимметрический атом углерода. Антиподы, рацематы, плоскополяризованный свет. Проекционные формулы Фишера. Причины образования рацематов при возникновении асимметрического атома углерода. Абсолютный и частичный асимметрический синтез. Винные кислоты. Мезоформы. Способы разделения рацематов. Диастереомеры. [c.251]

Оптические изомеры молочной кислоты [c.238]

До сих пор рассматривались лишь правовращающий и левовращающий изомеры молочной кислоты. Что же представляет собой оптически неактивная молочная кислота брожения [c.312]

Молочная кислота, или а-оксипропионовая, СНз— СНОН— —СООН существует в виде двух оптических изомеров и одного рацемата. При молочнокислом брожении образуется рацемическая кислота (молочная кислота брожения). Она накапливается при получении всех видов молочнокислых продуктов, солении, силосовании и т. д. Из мышц тканей животных может быть выделен правовращающий изомер — мясо-молочная кислота. Левовращающий изомер молочной кислоты образуется при сбраживании сахаров особыми бактериями. Молочная кислота применяется в кожевенной и пищевой промышленности, а также медицине. Некоторые оксикислоты могут использоваться в качестве з скорителей твердения бетона и улучшения его удобоукладываемости. [c.220]

И действительно, известны две молочные кислоты, являющиеся оптическими антиподами одна вращает плоскость поляризации вправо, вторая — влево в соответствии с теорией Ле-Беля и Вант-Гоффа они представляют собой рассмотренные выше на моделях пространственные изомеры с зеркальным расположением в их молекулах одних и тех же групп. [c.200]

Оптические изомеры, подобные изомерам молочной кислоты, т. е. имеющие зеркальное строение и являющиеся поэтому оптическими антиподами, получили название зеркальных изомеров. Изомерия же, основанная на различиях в пространственном строении соединений с асимметрическими атомами углерода, называется оптической изомерией. [c.201]

Цинковые соли оптически деятельных изомеров молочной кислоты кристаллизуются только с двумя молекулами воды и обе обладают соверщенно одинаковой растворимостью в воде (1 175 при 15°), отличной от растворимости недеятельной соли (1 50 при 10°). [c.492]

Резюмируя вышеизложенное, можно отметить, что теория Вант-Гоффа и Ле Беля дала прекрасное объяснение существованию право- левовращающего изомера молочной кислоты, а также существованию право- и левовращающих оптических форм других вешеств. Эта теория не объяснила, однако, существования третьего — оптически неактивного изомера молочной кислоты. Причина существования наряду с оптическими антиподами оптически неактивных изомеров оставалась неясной и до известной степени загадочной. Эта загадка была блестяще решена Луи Пастером в процессе изучения другой оксикислоты — винной кислоты. [c.155]

Однако если из пировиноградной кислоты и оптически активного спирта, например /-борнеола, получить активный эфир и его подвергнуть восстановлению, то оказывается, что оба возможных изомера — /-борниловый эфир й (—)-молочной кислоты и /-борниловый эфир /( + )-молочной кислоты — образуются пе в одинаковых количествах первого изомера образуется больше (Мак-Кензи). Оба эфира не являются антиподами и поэтому обладают различными физико-химиче- [c.138]

Изомеры молочной кислоты (—) и (+) — оптические антиподы и относятся друг к другу как предмет к зеркальному изображению [c.310]

Если же из пировиноградной кислоты и оптически активного спирта (например, (—)-борнеола, с. 385) получить сначала эфир и подвергнуть его восстановлению, то оба возможных изомера образуются пев одинаковых количествах преобладает(—)-изомер—эфир —)-молочной кислоты [c.194]

До тех пор, пока причины явлений, объединяемых ныне под общим названием пространственной изомерии, были неясны, единственной возможностью различить стереоизомеры могло быть указание на те внешние особенности, которые служат их характерным признаком. Поэтому, например, Пастер в своих работах мог различать винные кислоты как правовращающий, левовращающий и неактивный изомеры. Вислиценус, в начале 70-х годов прошлого столетия детально изучавший изомерию молочной кислоты, использовал для обозначения оптически активного изомера условную приставку пара . [c.20]

Важную роль Б дальнейшем развитии стереохимии сыграли работы Вислиценуса об изомерии молочной кислоты. Было известно, что существуют два очень сходных друг с другом соединения— молочная кислота брожения и мясомолочная кислота . Они отличались по растворимости и количеству кристаллизационной воды, входящей в состав солей, а главным образом тем, что первая из них—вещество оптически неактивное, а вторая—вращает плоскость поляризации. До работ Вислиценуса существование этих различий объясняли разницей в строении обеих кислот, либо различием молекулярных масс (полимерией). Детально исследовав обе кислоты и их производные, Вислиценус в 1873 г. пришел к выводу, что структурно они не отличаются друг от друга. Его выводы, показывающие глубокую связь зарождающихся стереохимических представлений с бутлеровским учением о химическом строении, заслуживают того, чтобы привести их дословно. [c.16]

Полное описание конфигурации и оптического поведения молекулы требует использования двух приставок, как это показано в названии В-(-Ь)-глицериновый альдегид. Следует помнить, что вещество, имеющее В-конфи-гурацию, может быть тем не менее левовращающим, так же как вещество с Ь-конфигурацией может быть правовращающим. Так, например, химической корреляцией было доказано, что конфигурация левовращающего изомера молочной кислоты та же самая, что В-(+)-глицеринового альдегида. [c.90]

В активности ферментов различают много типов и степеней специфичности. В первую очередь следует отметить стереохимическую специфичность, состоящую в том, что фермент, катализирующий реакцию оптически деятельного соединения, не обладает каким-либо действием на его оптический антипод и, вообще говоря, на стерические изомеры этого соединения, находящиеся в тех же условиях. Это явление впервые наблюдал Пастер, применивший его как метод разделения оптических изомеров. Некоторые примеры стереоспецифических ферментативных реакций были рассмотрены на стр. 138. Приведем также мышечную молочную дегидразу — фермент, действующий в совокупности с кодегидразой I, дегидрирующий Ь-молочную кислоту в пировиноградную кислоту и гидрирующий пировиноградную кислоту только в Ь-молоч-ную кислоту. Этот фермент не активен по отношению к О-молочной кислоте (см. стр. 253). Однако во многих микроорганизмах существует фермент, действующий аналогичным образом специфически только на Ь-молочную кислоту (см. стр. 112). Аналогично пептидазы действуют только на аминокислоты ряда Ь, а аргиназа (о которой говорилось выше) превращает в орнитин и мочевину в результате гидролиза только Ь-аргипин и не обладает каким-либо действием на В-аргинин. Можно привести еще много других примеров. [c.795]

Оптические изомеры называют также оптическими антиподами или энантиомерами. В качестве примера приведем уже упоминавшуюся пару оптических антиподов молочной кислоты с указанием удельного вращения и температур плавления [c.87]

Итак, некоторые вещесгва проявляют оптическую активность и вращают плоскость плоскополяризоваюсого света по или против часо вой стрелки. Они на,зьшаются соответственно право- и левовращающими оптическими изомерами и обозначаются как (+)- или <1- ( )- или 1-. Например, рацемическая молочная кислота, выделенная Шееле из кислого молока, оказалась оптически неактивной. Та же кислота, выделенная Ю.Либихом из мясного. экстракта, вращает поляризованный свет влево, а молочная кислота, полу ченная при брожении сахаров, является правовращающей. [c.231]

Заслуга Вант-Гоффа и Ле-Беля заключалась в том, что они впервые дали объяснение оптической (зеркальной) изомерии молочных кислот на основе представлений об асимметрическом атоме углерода, т. е. атоме, связанного с четырьмя различными другими атомами или радикалами, расположс1П1ыми в вершинах правильного тетраэдра сам асимметрический атом находится в центре этого тетраэдра. Следует отметить, что эта мысль и общем виде несколько раньше высказывалась Пасте ром. Однако Вант-Гофф и Ле-Бель перевели общие положения Пастера на язык структурной химии и придали им более реальную форму, создав представление об асимметрическом атоме углерода. [c.3]

Исследование явления изомерии выявиога случаи существования значительно большего числа изомеров, чем это допускалось теорией химического строения. Она не объясняла оптическую и геометрическую изомерию (молочные кислоты, малеиновая и фу-маровая кислоты). Только стереохимия ответила на эти вопросы. [c.212]

В дальнейшем оказалось, что при сбраживании сахаров с помощ особого возбудителя брожения образуется молочная кислота, обл дающая способностью вращать плоскость плоскополяризованного све влево, причем на тот же угол, на который мясомолочная кисло вращает вправо. По остальным свойствам, составу и строению з кислота не отличалась от молочной кислоты брожения и мясомолс ной кислоты. Это явление получило название оптической изомер (см. гл. XX). [c.316]

Согласно классификации, установившейся позднее, объяснению в рамках классической теории химического строения не поддавались случаи оптической и геометрической изомерии. К первой принадлежала изомерия молочных кислот, ко второй — изомерия малеиновой и фумаровой кислот и их аналогов. [c.28]

Исследования изомерии выявили случаи существования большего числа изомеров, чем это допускалось теорией химического строения. В ее рамках не поддавались объяснению оптическая и геометрическая изомерия (молочные кислоты, малеиновая и фу-маровая кислоты). Исследования причин изомерии, объяснить которые с помощью теории химического строения не удавалось, привели к созданию стереохимии (см. главу XIV). [c.208]

Нетрудно заметить, что эти модели невозможно совместить в пространстве они построены зеркально и отображают пространс гвенную конфигурацию молекул двух различных веществ (в данном примере молочных кислот), отличающихся некоторыми физическими, а главным обра зом, биологическими свойствами. Такая изомерия называется зеркальной стереоизомерией, а соответствующие изомеры зеркальными изомерами. Стереончомеры с асимметрическими атомами, в том числе и зеркальные, различаются по оптическим свойствам, а именно по влиянию на пропускаемый через них поляризованный свет поэтому их называют также оптическими изомерами. Различие в пространственном строении зеркальных изомеров может быть представлено и при помощи структурных формул, в которых показано различное расположение атомных групп при асимметрическом атоме например, для приведенных на рис. 29.11 зеркальных изомеров молочной кислоты [c.557]

Решающим событием для определения пространственной конфигурации молекулы явилось открытие оптической изомерии. В 1848 г. Пастер разложил винную кислоту на лево-и правовращающие формы. Позже Вислиценус обнаружил различие оптической активности между молочной кислотой брожения и кислотой, выделенной из мяса, хотя порядок взаимодействия атомов, т. е. химическое строение оказалось для них тождественным. В 1874 г. Вант-Гофф и Ле-Бель высказали гипотезу пространственного размещения групп вокруг атома углерода по углам тетраэдра. Ими были рассмотрены возможные модели атома углерода с четырьмя разными заместителями КЬМН. При этом пришлось отвергнуть плоскую и пирамидальную модели, дающие избыточное число изомеров для указанных моделей они должны появиться уже у соединений типа СККММ, что, как известно, не наблюдается. Нельзя сказать, что такая модель вообще невозможна, она реализуется, в частности для комплексов платины Р1С12(ННз)2. Но только тетраэдрическая [c.103]

Примером оптических изомеров могут служить две формы молочной нли 2-гидроксипропановой кислоты, которые отличаются друг от друга своим поведением по отношению к плоско-поляризованному свету. Одна из форм называется левовращающей, поскольку она поворачивает плоскость поляризации све- [c.85]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология