Определение конфигурации энантиомеров

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОНФИГУРАЦИИ ЭНАНТИОМЕРОВ [c.107]

Для определения конфигурации геометрических изомеров в ряду олефинов существуют четыре метода. Их можно сравнить с методами определения конфигурации энантиомеров (гл. 5) и особенно с методами, которые применяют для определения конфигурации геометрических изомеров в циклических соединениях (разд. 7-16). В настоящем разделе мы остановимся на двух из них, а именно на определении конфигурации, исходя из образования или раскрытия цикла, и на химической корреляции. Два других метода, основанные на физи- [c.311]

Хроматографические методы разделения энантиомеров применяются прежде всего при определении конфигурации аминокислот, для исследования рацемизации и для препаративного выделения небольших количеств энантиомеров. Некоторые аминокислоты могут быть разделены на оптические [c.62]

Далее даны дополнительные примеры определения относительной конфигурации энантиомеров по О -номенклатуре. [c.187]

ЯМР-спектроскопические методы. В последнее время существенно разработан метод определения отношения энантиомеров с помощью ЯМР-спектроскопии, что позволило по мере накопления данных определить конфигурацию и отношение энантиомеров для большего числа соединений. Теперь ЯМР-спектроско-пия — один из наиболее удобных методов определения конфигурации и отношения энантиомеров. Так как из ЯМР-спектра хиральность непосредственно не определяется, то отношение энантиомеров Зо и определяется после превращения образца в диастереомерные состояния, 5п—Ко и т.д. при действии оптически активного реагента или растворителя Н. Так как соединения в диастереомерном состоянии обладают неодинаковыми свободными энергиями образования, то они имеют и разные физические свойства. Тогда ядерные сдвиги будут различны и эти различия проявляются в ЯМР-спектре. [c.278]

Прежде всего полезно напомнить о необходимости четко различать два понятия. Одно дело — обозначение конфигурации это чисто условная вещь условились обозначать правовращающую винную кислоту символом О — так и поступаем, а могли бы условиться обозначать и символом L (что, кстати говоря, иногда и предлагают). Все сводится к условности, никакого более глубокого смысла в обозначениях нет. Другое дело — определение конфигурации это экспериментальная работа, выполняемая химическими и физическими методами с целью установить, какая из двух зеркальных пространственных моделей отвечает правовращающему энантиомеру, а какая — левовращающему. Здесь уже никакой условности нет определение конфигурации должно быть строгим, однозначным доказательством того, что изучаемый стереоизомер устроен в пространстве именно так, а не иначе. [c.28]

С тех пор и до настоящего времени задача определения пространственной конфигурации в самом общем виде выглядит так есть некие вещества А и Б, каждое со своими свойствами на основании имеющихся данных можно считать, что они являются пространственными изомерами, т. е. что это, в частности, пара а- или л-диастереомеров или пара энантиомеров известны формулы изомеров. Задача определения конфигурации заключается в том, чтобы одно из этих конкретных веществ с помощью какого-то экспериментального приема связать с одной из возможных формул тогда, естественно, второму веществу будет отвечать другая формула. [c.114]

Принцип использования квазирацематов для определения конфигурации заключается в следующем. Если смешать энантиомеры двух близких по химической природе веществ, то при их противоположной конфигурации может (но не обязательно должно ) образоваться молекулярное соединение — квазирацемат, диаграмма плавления которого будет напоминать диаграмму плавления настоящего рацемического соединения. Таким образом, выявляя характер диаграммы плавления, можно сделать вывод, одинаковую или противоположную конфигурацию имели смешан- [c.148]

В изомерии дифенилов мы впервые встречаемся с оптически активными молекулами без асимметрических атомов. Это не меняет в принципе конфигурационной проблемы (ср. гл. 5) задача по-прежнему состоит в том, чтобы определить, какой энантиомер, правовращающий или левовращающий, соответствует определенному трехмерному расположению атомов. Однако конфигурационная номенклатура (см. разд. 5-2) и особенно экспериментальное определение конфигурации (см. разд. 5-4) несколько усложняются. [c.164]

В общем курсе кристаллохимии рассматриваются методы исследования структуры кристаллов — рентгеноструктурный анализ, нейтронография и, частично, электронография. Однако не дается изложение специального метода рентгеноструктурного анализа, который используется для определения абсолютной конфигурации молекул. Такая задача возникает при изучении оптически активных веществ. В гл. VIH, IX и X представлены оптические методы исследования оптически активных веществ. Особенность этих методов состоит в том, что легко определить с их помощью различие в абсолютной конфигурации молекул, но нет возможности прямого отнесения экспериментальных данных по ДОВ или КД к определенному энантиомеру. Именно эту проблему и решает метод аномального рассеяния рентгеновских лучей. [c.216]

Несмотря на широкое использование символов в и ь для обозначения абсолютной конфигурации, этот метод не лишен недостатков. Определение принадлежности того или иного энантиомера к о- или ь-ряду может зависеть от того, к какому соединению его относят. Известны случаи, когда энантиомер можно путем пяти или шести стадий связать с известным соединением о-ряда, а другим путем, также из пяти или шести стадий, этот энантиомер можно связать с ь-энантиомером того же соединения. В таких случаях приходится делать произвольное отнесение к о- или ь-ряду. Из-за отмеченного недостатка, а также из-за некоторых других в настоящее время система оь-обозна-чений используется редко исключение составляют такие соединения, как углеводы и аминокислоты. [c.146]

В гл. 3 описаны стереоизомеры, называемые энантиомерами (зеркальными изомерами) показано, что они могут быть оптически активными и что их существование и их оптическая активность являются результатом диссимметрии определенных молекул, т. е. несовместимости таких молекул их зеркальным изображением показано, как путем простого рассмотрения структуры молекулы предсказать, может ли данное соединение проявлять этот тип изомерии даны правила для обозначения конфигурации (R или S) определенного энантиомера. [c.211]

Шестнадцать возможных конфигураций (4- -глюкозы составляют 8 пар энантиомеров. Поскольку в то вр мя не существовало методов определения абсолютной конфигурации, то Фишер понимал, что в лучшем случае он может выяснить, что (-Ь)-глюкоза имеет одну из двух возможных энантиомерных конфигураций, но не сможет приписать ей правильную абсолютную конфигурацию. [c.942]

Разделение энантиомеров аминокислот представляет важную задачу, поскольку это — единственный способ определить их содержание с высокой точностью при низкой концентрации. Необходимость в подобных определениях возникает довольно часто, и некоторые особые примеры такого рода будут рассмотрены в разд. 8.2 и 8.3. В общем же эти методы предназначены для определения энантиомерной чистоты и конфигурации (наиболее обычные проблемы при выяснении структуры природных продуктов). [c.177]

Конфигурация стереохимическая—характеристика относительного пространственного расположения атомов или фупп атомов в молекуле химического соединения. Данный термин используют 1) для характеристики геометрии молекул (например, тетраэдрическая конфигурация метана) 2) в сочетании с конкретным дополнительным определением или термином, характеризующим особенности пространственного расположения атомов (например, цис-, транс-. О- и Р- и 3-конфигурации) 3) в качестве конкретной характеристики энантиомеров. [c.163]

Имея в виду пространственную ориентацию вертикальных и горизонтальных линий связей в проекционной формуле Фишера, с этой формулой можно обращаться как с тетраэдрической моделью и определять по ней тин энантиомера в / ,5-номенклатуре. Существует и более формализованная процедура определения абсолютной конфигурации по формуле Фишера. [c.191]

Активный реагент. Пару энантиомеров можно разделить с помощью активного реагента, скорость реакции которого с одним энантиомером больше, чем с другим. Такая реакция служит методом разделения на оптические изомеры. Если абсолютная конфигурация реагента известна, конфигурацию энантиомера часто можно установить, зная механизм реакции и определив, какой из диастереомеров образуется в большем количестве [66]. С помощью активного реагента можно провести реакцию, в ходе которой новый хиральный центр создается в неактивной молекуле, однако при этом селективность редко достигает 100 %. Примером служит восстановление изопропилфенилкетона реактивом Гриньяра, полученным из ( + )-1-хлоро-2-фенилбутана [67]. В результате реакции образуется изопропилфенилкарбинол, состоящий на 91 7о, из ( + )-изомера и на 9% из (—)-нзомера. (Еще один пример рассмотрен в т. 3, реакция 15-13.) Реакцию, в которой неактивный субстрат селективно превращается в один из двух энантиомеров, называют энантиоселективной. Под это определение подпадают рассмотренные реакции, а также реакции, описанные ниже в пп. 3 и 4. [c.157]

Правила Фишера связывают конфигурацию асимметрического центра со стандартом, в качестве которого Фншер выбрал (-f)-глицериновый альдегид . Этому энантиомеру он произвольно приписал указанную пиже конфигурацию, которую обозначил D. Левовращающему изомеру глидерииового альдегида приписали зеркальную конфигурацию, которую обозначили L. Последующее определение конфигурации иат-рийрубидийтартрата методом рентгеноструктурного анализа показало, что конфигурации, произвольно приписанные (-f)- и (—)-глицериновому альдегиду, являются правильными. [c.45]

КВАЗИРАЦЕМАТЫ, молекулярные соед., образуемые энантиомерами разных, но близких по хим. природе в-в. К. используют для определения конфигурации молекул (метод квазирацематов). Этот метод основан на том, что для К., как и для истинных рацематов, диаграммы зависимости т-ры плавления от состава имеют резкий максимум в точке эквивалентности. Поэтому по характеру диаграммы смеси двух в-в можно определить, являются ли они энантиомерами или нет, и, если конфигурация молекул одного из в-в известна, установить конфигурацию молекул второго. Об образовании К. можно судить также по ИК спектрам и рентгенограммам, к-рые, как и у истинных рацематов, отличны от спектров н рентгенограмм простых смесей двух в-в. Примеры соед., образующих К. (-Ь)-миндальная и (—)-гексагидроминдальная к-ты, (-Ь )-хлорянтарная и (—)-бромянтарная к-ты. [c.251]

Образование молекулярных соед. возможно также при смешении энантиомерных форм родственных соед., напр. (-1-)-хлорянтарной и (— )-бромянтарной к-т. Подобные рацемич. соед. иаз. квазирацематами. Их диаграммы плавления сходны с диаграммами истинных Р., но обе половины кривой состояния уже не симметричны и максимум может и не соответствовать энантиомерному составу 1 1. Образование квазирацематов используют для определения конфигурации молекул (метод квазирацематов). Метод заключается в том, что по характеру диаграммы плавления смеси двух в-в определяют, являются ли они энантиомерами или нет, и, если конфигурация молекул одного из в-в известна, устанавливают конфигурацию молекул вторюго. Об образовании квазирацематов можно судить тагже по ИК спектрам и рентгенограммам, к-рые, как и у истинных Р., отличны от спектров и рентгенограмм простых смесей двух в-в. [c.199]

СТЕРЕОХЙМИЯ (от греч. stereos-пространственный), отрасль хнмии, исследующая пространств, строение молекул и его влияние на физ. и хим. св-ва. Стереохим. подход применим ко всем мол. объектам, используется во всех разделах химии (орг., неорг., координац. и т.д.). С. состоит из четырех осн. разделов. Статическая, или конфигурационная, С. имеет своей главной задачей определение абс. конфигураций энантиомеров хиральных молекул (см. Конфигурация стереохимическая) и установление зависимости хироптич. св-в (см. Хироптические методы) от структуры. Конформационный анализ концентрирует внимание на внутренней жизни молекул в отсутствие хим. р-ций, исследует конформации молекул, их взаимопревращения и зависимость физ. и хим. св-в от конформац. характеристик. Динамическая стереохимия представляет собой составную часть совр. теории механизмов хим. р-ций, она изучает влияние пространств, строения молекул на скорости и направление р-ции, в к-рых они участвуют. Теоретическая С. имеет дело с осн. понятиями и концепциями, мат. основаниями и описанием формализма стереохим. процессов. [c.433]

Замещенные моноциклические системы. Для таких соединений, как г ис-(59) и транс-1,3-диметилциклогексаны (60), диастереомер-ные отношения определяются однозначно с помощью префиксов. / 5-Система может быть применена для абсолютного определения конфигурации в данном энантиомере гранс-1,3-диметилциклогек-сана (60). Однако для рацемических соединений / 5-система громоздка (см. разд. 1.1.4.4.1) и для описания соединений типа 1,4-диметилциклогексанов (61) и (62) удобнее пользоваться соответственно префиксами цис и транс. К сожалению, при переходе к более замещенным системам применение префиксов цис и транс становится неоднозначным. Например, в диметилциклогексаноле (71) метильная группа при С-4 находится в гране-положении к гидроксилу и в цис-положении к метилу при С-1. [c.39]

Ниже даны дополнительные примеры определения относительно) конфигурации энантиомеров по 0,Ь-номенкпатуре [c.32]

Двайер и сотрудники нашли, что /-изомеры трис-комплексов никеля(П), рутения(П) и осмия(П) с 1,10-фенантролином при введении их в брюшину мыши [7] или при действии на препараты прямого мускула живота или иннервированного мускула диафрагмы крысы [9] вызывают более сильную реакцию по сравнению с их энантиомерами. Это дает основание предположить для них одинаковую конфигурацию. Подобные исследования с изолированными биологическими препаратами могли бы дать мощный метод определения конфигураций, поскольку стереоспецифические эффекты хорошо известны для целого ряда систем. [c.398]

Определение конфигурации цис-транс-нзомеров гораздо прош,е, чем конфигурации энантиомеров. Например, в случае этилендикарбоновых кислот (рнс. 12) цнс-изомер (малеиновая кислота) легко образует [c.44]

Неизменность конфигурации энантиомеров в ходе газохроматографического процесса - вот непременное условие точного определения э. ч. Энантиомеризация растворенного вещества, т. е. изменение конфигурации антиподов в процессе элюирования, приводит к появлению на хроматограмме "плато" между пиками энантиомерных функций [см. табл. 1, параметр "д"] [8, 10]. [c.82]

Кинетическое расп1епление (см. разд. 2.10) может быть применено и для определения конфигурации. При этом используют тот факт, что в рядах родственных соединений энантиомеры одной конфигурации взаимодействуют с хиральным реагентом быстрее, чем энантиомеры другой конфигурации. Этот путь опреде 1ения конфигурации часто называют методом Оро. [c.151]

D — обозначение (от слова dexter — правый), указывающее на принадлежность одного из пары зеркальных изомеров (энантиомеров) к ряду соединений с определенной пространственной конфигурацией jD-ряд, или ряд D-глицерино-вого альдегида). Зеркальные изомеры с противоположной пространственной конфигурацией обозначают символом L (от слова laevus — левый), что также указывает на принадлежность их к стерическому ряду ( --ряд, или ряд -глицери- [c.277]

Хиральные растворители используются в ЯМР-спектроскопии для определения абсолютной конфигурации оптически активных соединений. С этой целью рацемат растворяют в хи-ральном растворителе. При этом отдельные энантиомеры (5) и (R) взаимодействуют с хиральным растворителем по-разному и потому дают неодинаковые спектры ЯМР. Так, если в качестве хирального растворителя использовать (5)(+)-2,2,2-три-фтор-1-фенилэтанол, а в качестве субстрата взять рацемический а-арилэтиламин, то в его спектре ПМР сигнал метинового протона 5-энантиомера попадает в более слабое поле, чем сигнал соответствующего протона Л -энантиомера. [c.74]

Как уже было показано, наиболее важное наблюдаемое отличие одного энантиомера от другого связано с их различным действием на поляризованный свет. На протяжении более чем столетия после открытия оптической изомерии единственным неизменным способом обозначения различия между энантиомерами была ссылка на направление вращения плоскости света, с тех пор и используется ( + )- и (—)-номенклатура. Хотя уже давно было ясно, что вращение поляризованного света обусловлено различной конфигурацией молекулы, не было способа определения абсолютной конфигурации (т. е. истинного пространственного расположения групп в молекуле). Очень скоро было обнаружено, что нет простого соотношения между знаком вращения поляризованного света и конфигурацией молекулы. Так, правовращающий спирт мог образовать левовращающий ацетат и правовращающий бензоат или левовра-щающпй амии мог дать правовращающий протонированный катион. Существует немало подобных примеров, где реакции, не изменяющие конфигурацию у асимметрического центра, дают продукты с другой оптической активностью по сравнению с активностью исходного вещества. [c.200]

К. с. рассматривается как определенная характеристика энантиомерных объектов молекулы, имеющие одинаковую последовательность связей между атомами и одинаковое относит, расположение атомов в пространстве, но являющиеся энантиомерными объектами, обладают разл. конфигурациями. К. с. хиральной молекулы может сохраняться при значит, деформации этой молекулы, но переход одного энантиомера в другой всегда означает обращение К.с. Совр. рассмотрение К.с связывает ее с понятием молекулярной топологической формы (МТФ) молекулы, под к-рой понимается геом. фигура (в топологич. смысле), характеризующая пространств, расположение ядер данного объекта в сочетании с особыми точками, как, напр., центр инверсии. К.с. сохраняется при любых деформациях молекулы до тех пор, пока не исчезает хиральность и пока сохраняется МТФ. Учет К.с. необходим при определении строения и планировании синтеза мн. классов прир. соединений, таких, как углеводы, пептиды и белки, антибиотики, алкалоиды и т.д. [c.457]

Наконец, следует упомянуть об интересном применении хиральных растворителей для определения оптической чистоты и абсолютной конфигурации различных веществ с помощью спектроскопии ЯМР. Экспериментально обнаружено, что в спектрах ЯМР смесей энантиомеров в некоторых оптически активных растворителях наблюдается небольшое расщепление ряда пиков (хиральные растворители перечислены в приложении, табл.А.2). Так, Пиркл и др. [284], изучая спектры ЯМР Н и F энантиомеров 2,2,2-трифтор-1-фенилэтанола в оптически активном 1-(нафтил-1)этиламине, обнаружили, что каждый энантиомер характеризуется своими резонансными сигналами, что объясняется сильными специфическими и неспецифическими взаимодействиями, в результате которых образуются лабильные диастереомерные сольваты. Последние достаточно сильно отличаются друг от друга, и поэтому некоторые эквивалентные ядра энантиомеров оказываются в различном магнитном окружении. Другим интересным примером образования диастереомерных сольватов, которые удается идентифицировать с помощью спектроскопии ЯМР Н, являются продукты сольватации (—)-кокаина (К)- или (З)-метилфенилкарбинолом [418]. [c.482]

ЛОСЬ разделить на таких ХНФ с высокими значениями а. Они характеризуются высокой гидрофобностью и жесткой молекулярной структурой. Различие во взаимодействии энантиомеров со спиральной ХНФ (в которой, как полагают, трифенилметильные группы имеют пропеллероподобную конформацию) легко объяснить на основе интуитивных представлений. Это особенно справедливо для гексагелиценов, для которых получены наивысшие для этих фаз значения а (> 13). На (-1-)-ХНФ наиболее прочно удерживается (-1-)-форма гелицена, которая имеет правостороннюю спиральность (Р-спиральность). Поскольку выяснилось, что (-1-)-ХНФ сильно взаимодействует с (-1-)-полимером, но слабо удерживает (-)-полимер, то весьма вероятно, что (-Н)-ХНФ также имеет Р-хиральность [70, 71]. Та же самая Р-хиральность обнаружена у всех более прочно удерживаемых энантиомеров соединений, обладающих планарной хиральностью. Эта ситуация показана на рис. 7.7. Из приведенных результатов следует, что данные по хроматографическому удерживанию могут быть использованы и для определения абсолютной конфигурации соединений этого класса. [c.127]

Часто конечная характеристика органического соединения, выделенного из природного источника, предусматривает определение его стереохимической принадлежности, т. е. оптической чистоты и абсолютной конфигурации. Во многих случаях количество выделенного образца слишком мало, чтобы его можно было изучить хирооптиче-скими методами или с помощью ЯМР. В таких ситуациях исключительно важное значение приобретает хиральная хроматография. Если необходимое разделение энантиомеров достигнуто, хроматографический метод дает непосредственную информацию о химической и оптической чистоте образца. Более того, если доступны синтетические стандарты, стереохимические корреляции выполнить несложно. [c.178]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология