Антиподы винной кислоты

Кроме пары антиподов, оптически активных винных кислот, существует еще третий пространственный изомер — мезовинная кислота. Ее пространственное строение выражается формулой [c.266]

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]

Если в молекуле циклопропана (I) заместить один атом водорода карбоксилом, то атом углерода, при котором произошло замещение, не становится асимметрическим, так как две его единицы валентности насыщены совершенно одинаковыми остатками кольца (И). Если замещение атома водорода карбоксилом произвести у двух углеродных атомов, то оба атома углерода становятся асимметрическими, так как остатки кольца, с которыми связан каждый из них, теперь неодинаковы (П1) в то же время легко видеть, что оба асимметрических атома равноценны между собой. Как и у винных кислот, в данном случае также возможны четыре изомера—два оптических антипода, недеятельная вследствие внутренней компенсации форма и рацемическое соединение. [c.557]

Структуры I и II (Д-винная и -винная кислоты) являются зеркальными изображениями друг друга, а значит — оптическими антиподами. Структуры III и IV при повороте на 180° в плоскости листа совпадают, т, е. они идентичны и повторяют друг друга. Таким образом, это одна и та же кислота. Верхняя и нижняя части этой молекулы содержат совершенно одинаковые группы. Асимметрический атом углерода верхней части молекулы обеспечивает вращение вправо, а такой же углеродный атом нижней части молекулы — влево. Очевидно, в результате таких одинаковых по величине, 110 противоположных по направлению вращений отдельных частей молекулы произойдет внутримолекулярная компенсация. Поэтому эта кислота, которая называется мезовинной, хотя и содержит два асимметрических атома углерода, не обладает оптической активностью. Мезовинная кислота не может быть разделена на оптически активные изомеры. [c.220]

Рацемическая смесь правовращающей и левовращающей винных кислот называется виноградной кислотой. Эта кислота также недеятельна, но мол ет быть расщеплена на антиподы. Существуют также правовращающая ( + ) винная кислота (виннокаменная), встречающаяся в природе (D-винная), и левовращающая (—), получаемая при расщеплении виноградной кислоты (L-винная). [c.220]

Применяя описанные принципы, найдем предпочтительные конформации диастереомер ных винных кислот. Диастереомерами называются оптические изомеры, не относящиеся друг к другу как зеркальные антиподы. Левая и правая винные кислоты (I и И) [c.129]

Формулы VI и VII изображают оптические антиподы винной кислоты при смешении антиподов образуется оптически неактивный рацемат — виноградная кислота. [c.55]

Сортируя кристаллы, Пастер получил чистые антиподы винной кислоты. Очевидно, что Пастер играл роль асимметрического фактора — будучи построен из хиральных веществ, человек знает разницу между правым и левым. [c.81]

Таким образом, предположение Пастера о том, что кристаллы а и б являются оптическими антиподами винной кислоты, [c.156]

Пастер обратил внимание на то, что кристаллы этого вещества не совсем однородны. Они были, правда, очень похожи друг на друга, но не были идентичны. Они походили друг на друга как предмет и его зеркальное отображение (рис. 10, а и б). Предположив, что кристаллы эти принадлежат оптическим антиподам винной кислоты, Пастер предпринял работу, которая потребовала от него исключительного терпения и затраты огромного труда. Он начал разделять под микроскопом (с помощью препаровальной иглы) кристаллы а от кристаллов б с тем, чтобы набрать, в конечном счете, такое количество тех и других, которое было бы достаточно для определения их оптической активности (в поляриметре). Эта кропотливая работа, продолжавшаяся много дней, завершилась большим открытием. Оказалось, что раствор одной пробы кристаллов вращал плоскость поляризованного света вправо — это была d-винная кислота, содержащаяся обычно в винограде и других фруктах другая же проба вращала плоскость поляризации влево, т. е. оказалась /-винной кислотой, ранее не известной. [c.155]

Таким образом, предположение Пастера о том, что кристаллы а и б являются оптическими антиподами винной кислоты, полностью подтвердилось. Полученные данные полностью выяснили также и причину отсутствия оптической активности у виноградной кислоты. Оказалось, что она является смесью равных количеств право- и левовращающих винных кислот, взаимно уничтожающих влияние друг друга на луч поляризованного света. [c.155]

Таким образом, Пастер впервые осуществил разделение оптически недеятельного вещества — виноградной кислоты — на два сходных по составу и химическим свойствам, но отличающихся по их отнощению к поляризованному свету антипода — винную кислоту, вращающую плоскость поляризации вправо, и ее противоположную левовращающую форму. [c.264]

В 1854 г. Пастер сделал новое, необычайно важное наблюдение. Он установил, что оптически активные антиподы винной кислоты проявляют еще один признак различия, который может быть обнаружен в биологических экспериментах. [c.264]

Из (—)-треозы образуется (—)-винная кислота, из (+)-треозы — (+)-винная кислота, из обоих антиподов эритро-зы —оптически неактивная мезовинная кислота. [c.196]

В природе широко распространена правовращающая винная кислота. Ее левовращающий антипод впервые получил в 1848 г. Л. Пастер в своих классических исследованиях, заложивших основы стереохимии оптически активных веществ. [c.264]

Винная кислота еще много раз служила объектом изучения для ученых, занимавшихся вопросами оптической активности. На ее примере, в частности, Л. Пастер разработал еще два метода получения оптически активных веществ из рацематов. Один из этих методов — биохимический — основан на том, что микроорганизмы (например, бактерии плесени Реп1с111ит glau um) потребляют из рацемата только один антипод для своей жизнедеятельности второй антипод остается незатронутым и может быть выделен. Другой метод—химический — основан на превращении оптических антиподов в пару диастереомеров (см. ниже) при реакции с оптически активными реагентами. Диастереомеры в отличие от оптических антиподов различаются по физико-химическим свойствам, а поэтому могут быть отделены друг от друга. Весь процесс можно иллюстрировать схемой [c.265]

Казалось бы, все обстоит очень просто не мудрствуя лукаво, можно различать антиподы оптически активных веществ по их знаку вращения. Сто лет назад и поступали именно так, говоря правовращающая винная кислота , декстроза , левулеза (нынешняя фруктоза), левовращающая молочная кислота . Для сокращенной записи вместо слов левовращающий и правовращающий стали использовать обозначение I и так появились названия вроде /-яблочная кислота, -винная кислота. [c.295]

Если формы 1,2 — антиподы, то 3,4 — идентичные конфигурации, так как при повороте проекции 4 на 180° в плоскости рисунка оия превращается в форму 3. Таким образом, вместо теоретически возможных четырех конфигураций винной кислоты (2 ---4) существует три стереоизомера два антипода — О-винная (/), -винная (2) — и их диастереомер — мезовинная кислота (5). Е1оследняя оптически неак тивиа вследствие внутренней компенсации конфигурация верхнего асимметрического атома — правая, а нижнего — левая, в чем можно убедиться, используя описанный / , 5-метод. Следовательно, вращения плоскости поляризации, вызванные двумя асимметрическими атомами, компенсируются. Признаком мезоформы является наличие плоскости симметрии (показана штрихпунктирной линией), которая делит молекулу на две части, являющиеся зеркальными отражениями друг друга. [c.156]

Для расщепления на оптические антиподы ацетилацетона-тов трехвалентных хрома и кобальта использована также окись алюминия, которая после обработки (+)-винной кислотой приобрела свойства асимметрического адсорбента [12]. [c.670]

Правовращающая и левовращающая винные кислоты, т. е. D-винная и -винная кислоты, являются оптическими антиподами растворы первой вращают плоскость поляризации светового луча вправо, растворы второй—на равный угол влево. Кроме того, они образуют кристаллы, которые являются зеркальными изображениями один другого и не могут быть друг с другом совмещены. Обе они плавятся при 170 С. [c.292]

Для разделения антиподов необходимо асимметрическое воздействие вещества или существа, знающего разницу между правым и левым. Зеркальные антиподы были открыты Пастером в 1848 г. Он изучал винную кислоту и установил, что у нее имеются правые и левые формы кристаллов. Сортируя их, Пастер получил чистые антиподы винной кислоты. Он играл роль асимметрического фактора — человек сам хирален и знает разницу между правым и левым. Хиральность существует в живой природе как на молекулярном, так и на более высоких уровнях организаций. Она определяется в конечном счете хиральной регуляцией ферментативных процессов. На рис. 2.12 показаны две формы раковины корненожки Neogloboquadrina pa hyderma. Ракушки, закрученные по часовой стрелке, образуются при температуре, меньшей 7°С, закрученные против часовой стрелки — при более высоких температурах. [c.44]

Третьим методом расщепления оптически недеятельных веществ, пользуясь которым, Пастеру удалось выделить оба антипода винной кислоты, является кристаллизация одной из сегнетовых солей, а именно натрийаммониевой соли состава 4H40eNa(NH4)-4H20. Как показал впоследствии Г. Н. Вырубов, лишь при температурах ниже 28° С из растворов сегнето-вой соли кристаллизуется не рацемическое соединение, а смесь солей правой и левой винных кислот. Каждая из этих солей образует гемиэдрические энантиоморфные кристаллы, изображенные на рис. 4 (см. стр. 86). Кристаллы были разделены Пастером путем отбора, причем кристаллы одного рода представляли собой D-кислоту, а кристаллы другого рода — L-кислоту. [c.586]

Формулы (8а) и (86) изображают оптические антиподы винной кислоты (энантиомеры), при их смещении образуется оптически неактивный рацемат — виноградная кислота. Формула (9а) идентична формуле (96) они превращаются друг в друга при повороте на 180° в плоскости чертежа следовательно, обе формулы изображают один стереоизомер — мезовинную кислоту. Достаточно, однако, превратить мезонинную кислоту, например, в монометиловый эфир, как в результате нарущения симметрии верхней и нижней половин формулы (9а) и (96) станут уже неидентичньши, как и у хлоряблочной кислоты число стереоизомеров будет равно четырем. [c.17]

Биохимическое расщепление основано на наблюдении Пастера, что грибки или бактерии, растущие в растворах рацемических соединений и питающиеся ими, почти всегда потребляют и разрушают лишь одну из обеих энантиоморфных форм, оставляя другую нетронутой. Таким образом, оказывается возможным выделение последней формы в чистом виде. Например, Peni illium glau um ассимилирует в растворе аммониевой соли d,/-винной кислоты только -форму и оставляет /-форму тот же грибок разрушает /-молочную, /-миндальную и /-аспарагиновую кислоты, а также /-лейцин. По-видимому, для того чтобы определенный микроорганизм мог ассимилировать какое-либо соединение, последнее должно обладать определенной пространственной конфигурацией представляется далее, что один и тот же грибок при одинаковых внешних условиях разрушает оптически активные формы с одинаковой конфигурацией. Однако грибок постепенно можно заставить ассимилировать и второй антипод. [c.135]

Гомоцинхолойпон, использованный Рабе, был предварительно прн помощи винной кислоты разделен на оптические антиподы. Поэтому синтез привел к оптически активному дигидрохинину. [а]р —140.4° (в спирте), который по своему углу вращения и всем остальным свойствам оказался идентичным дигидрохинину, полученному из природного хинина. [c.1090]

Получение (—) винной кислоты при окислении (—)треозы показывает, что копфигурац[1я последней выражается формулой А, а ее антипода, (-Н)треозы, — формулой Б [c.293]

Поворачивая пространственную (1а) или проекционнук> (16) формулу на 180°, получим формулу Па или Пб. Это означает, что формулы 1а (16) и Иа (Пб) описывают одно и то же соединение, которое называется мезовинной кислотой. Эта кислота не проявляет оптической активности (хотя и содержит два хиральных атома углерода), поскольку обладает плоскостью симметрии (перпендикулярной центральной связи С—С). Этот факт свидетельствует о том, что наличие хиральных атомов углерода не обязательно означает хиральность всей молекулы полная симметрия молекулы определяет, будет соединение оптически активным или нет. Другие два стереоизомера винной кислоты (1П и IV) представляют собой пару антиподов и являются хиральными. Если не ограничиваться рацемической модификацией [т. е. эквимолярной смесью ( + )-и (—)-винных кислот], то винная кислота существует не в четырех, а в трех стереоизомерных формах. Еще более сложная ситуация возникает в тех случаях, когда в молекуле имеется больше двух хиральных атомов углерода с одинаковыми заместителями. [c.93]

DL-Винная (виноградная) кислота (стр. 209, 210). Как уже указано, она представляет собой оптически неактивное молекулярное соединение D- и L-винных кислот. Впервые была разделена на оптически активные компоненты в 1848 г. Пастером, который таким образом открыл правовращающую, т. е. D-винную кислоту. Виноградная кислота плавится при 206° С, т. е. отличается по температуре плавления от D- и L-винных кислот последние при смешении превращаются в виноградную кислоту с выделением тепла. Все это подтверждает, что виноградная кислота является соединением, а не смесью оптически активных винных кислот. От латинского названия этой кислоты (a idum ra emi um) происходит название — рацемические соединения, которым обозначают молекулярные соединения оптических антиподов. [c.213]

Внимательно изучая форму кристаллов натриевоаммониевой соли виноградной (оптически неактивной винной) кислоты, Л. Пастер заметил, что встречаются кристаллы двух зеркальных форм (отличающихся друг от друга, как несимметричный предмет от своего изображения в зеркале). Отделив эти кристаллы и растворив их раздельно в воде, Л. Пастер обнаружил, что получились оптически активные растворы — правовращающий и левовращающий. Этот опыт был первым примером расщепления рацемата на оптические антиподы, т. е. отделения левовращающего антипода от правовращающего. [c.264]

У винной кислоты существует, однако, еще одна оптически неактивная модификация — так называемая мезо-форма, изображаемая формулой VIII. В отличие от рацемата, который может быть расщеплен на оптические антиподы, мезо-форма принципиально нерасщепляема каждая ее молекула имеет один асимметрический центр одной конфигурации, второй — [c.55]

Значение пространственных факторов в биохимических процессах впервые заметил Пастер, когда он в 1857 г. наблюдал преимущественное разрушение некоторыми микроорганизмами (например, плесневым грибком Peni illum glau um) правовращающей формы винной кислоты. Если же действию грибка подвергался рацемат, то не затрагиваемый левовращающий антипод можно было накопить и получить в чистом виде. На основе этого наблюдения возник биохимический метод расщепления рацематов — третий способ Пастера. [c.112]

Второй (биохимический) метод разделения виноградной кислоты был основан на избирательной способности некоторых микроорганизмов ассимилировать предпочтительно один из оптических антиподов. Иапример, при размножении грибковой плесени (Реп1с111и1п gIau um) на разбавленных растворах виноградной кислоты или ее солях эта плесень поедает правую винную кислоту, оставляя левую в неизменном состоянии. [c.215]

Эти соли не являются оптическими антиподами, так как оптическим антиподом соли правой винной кислоты с правовра- [c.296]

Стереоизокеры обладают одинаковыми свойствами лишь в том случае, когда различие в их конфигурации сводится только к тому, что молекулы одного из них являются зеркальным изображением молекул другого, т.е. если они оптические антиподы. Поскольку же полученные соли не являются оптическими антиподами, они должны обладать различными свойствами, в частности—различной растворимостью. Так, цинхониновая соль -винной кислоты менее растворима в воде, чем цинхониновая соль О-винной кислоты поэтому эти соли могут быть разделены кристаллизацией. Обработав в отдельности каждую из солей соляной кислотой, отделяют цинхонин в виде хлористоводородной соли и получают из одной соли правую винную кислоту, а из другой—левую винную кислоту. [c.297]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология