Пути развития органического синтеза

Громадную роль в дальнейшем развитии органической химии сыграла теория химического строения, созданная великим русским ученым А. М. Бутлеровым. Теория химического строения позволила химикам познать внутреннее строение молекулы, понять сущность химических процессов, предсказывать новые пути синтеза органических веществ и на основе этого приступить к решению практических задач, вызванных развитием промышленности. [c.11]

Еще одна традиционная задача органического синтеза — подтверждение строения природных соединений путем так называемого встречного синтеза. Смысл его ь том, что наиболее надежным, бесспорным доказательством установленной аналитическими методами структуры нового вещества являются его химический синтез и идентификация природного и синтетического образцов. Значение такого подхода сейчас, правда, несколько сшг/кается благодаря развитию высокоточных и чрезвычайно надежных методов структурного исследования, что иногда делает встречный синтез не столь обязательным, иногда даже украшательским элементом исследования. Тем не менее во многих случаях необходимость его не подлежит сомнению. [c.117]

Все эти теории способствовали формированию унитарного воззрения на строение органических соединений, в соответствии с которым органическое вещество рассматривалось как целостная система, не содержащая противоположно заряженных частей. Под конституцией органического соединения теперь понималось расположение атомов в пространстве и предполагалось, что свойства веществ определяются не электрохимическим характером входящих в них атомов, а расположением этих атомов относительно друг друга. Предполагалось, что исследование реакций замещения позволит выяснить это расположение и в конечном счете будет способствовать развитию органического синтеза. Вюрц писал в 1850 г., что изучение процесса замещения ...достойно внимания и, как мне кажется, может бросить свет на конституцию большого числа органических соединений. Можно сказать, что открытие этой конституции было всегда самой важной проблемой, первым шагом по плодотворному пути, на который наука все более стремится вступить и целью которого является искусственное получение органических соединений [124, стр. 445]. Однако определить конституцию химическим путем в то время не представлялось возможным, и в период разработки теорий замещения проблема органического синтеза еще не могла быть решена. [c.38]

Бурное развитие органического синтеза и поиски путей замены пищевого сырья непищевым в мыловаренной промышленности привели к появлению новой отрасли химической промышленности — производства синтетических моющих средств и по-верхностно-активных веществ. [c.263]

Ири современном уровне развития органического синтеза имеется много путей, которые могут быть использованы для нолучения синтети- [c.639]

Все это привело к тому, что в органической химии восторжествовали новые, материалистические представления и учение о жизненной силе было отвергнуто подавляющим большинством химиков. Это способствовало бурному развитию органической химии. Во второй половине XIX и в начале XX в. синтетическим путем были получены многие, иногда очень сложные вещества, ранее добывавшиеся только из растительных и животных организмов, а также разнообразные углеродсодержащие соединения, обладающие всеми характерными особенностями органических веществ, но не встречающиеся в природе. Все это отвечало запросам практики и дало возможность по-новому организовать производство органических соединений. В последующие годы органический синтез приобрел огромное практическое значение. В настоящее время синтетическое получение целого ряда органических веществ гораздо более выгодно и доступно, чем выделение их из природных продуктов. [c.12]

Понятие биологическая активность отражает взаимодействие лекарственного вещества с организмом и вызываемый при этом отклик организма, например успокоительный эффект, снижение температуры, снятие болевого ощущения и др. К настоящему времени создан большой арсенал лекарственных веществ как природного происхождения, так и синтетического. Достаточно указать, что в книге "Справочник Видаль. Лекарственные препараты в России" (1997 г.) насчитывается около 4000 лекарственных веществ. Подобное многообразие уже существующих лекарственных веществ, постоянный ежегодный прирост их арсенала (30-40 новых структур), сложность строения новых лекарственных средств, многостадийность их синтеза - все это в совокупности составляет офомный массив научной и учебной информации по химии лекарственных веществ и, конечно же, не может претендовать на полное отражение в книге небольшого объема. Поэтому здесь рассматриваются главным образом строение и пути химического синтеза тех лекарственных веществ, которые формируют целые фармацевтические блоки, нашли широкое применение в практической медицине и производятся химико-фармацевтической промышленностью в значительных количествах. Наряду с этим представлены некоторые перспективные направления синтеза органических соединений, имеющих высокий потенциал биологического действия. Рассмотрены также пути развития химии лекарственных веществ, основные химические проблемы создания важнейших фупп лекарственных препаратов и некоторые современные тенденции и перспективы поиска новейших лекарственных веществ [c.8]

Огромное значение для дальнейшего развития органического синтеза и для практики химических производств получил синтез ацетилена. Хотя открытие ацетилена относится к 1836 г. (Э. Дэви), он был очень слабо изучен и, собственно, был открыт Бертло вторично. Бертло получал ацетилен различными путями, пропуская, например, этилен, пары метилового и этилового спирта через накаленную докрасна трубку. Само название ацетилен также было дано Бертло, который представлял его как производное ацетила, от которого отнят один атом водорода [c.330]

Чёткую формулировку понятия химическое строение Б. дал в своём классическом учебнике Введение к полному изучению органической химии . Теория строения придала органической химии ту стройность классификации и систематизации, отсутствие которой до этого сильно тормозило развитие органического синтеза она дала возможность предвидения новых соединений и указывала пути их получения. В этом бессмертная заслуга Б. [c.156]

До последнего времени ассортимент химически стойких лакокрасочных материалов был весьма ограничен. Однако развитие органического синтеза и успехи химии высокомолекулярных соединений открыли путь для создания новых типов искусственных смол и использования их в лакокрасочной промышленности в качестве пленкообразователей. [c.119]

Значение открытого более 150 лет назад явления изомерии велико. Оно углубило представление о веществе, объяснило накопленные в химии факты, не находившие объяснения до создания теории строения, позволило предсказывать существование новых веществ и находить пути их синтеза, что имеет важное значение для развития органической химии и химической промышленности. [c.173]

Присоединение по Михаэлю, классическая реакция органического синтеза, длительное время использовалась почти исключительно для решения тактических задач, обычно для построения единичной связи С—С. Первой демонстрацией исключительной полезности этой реакции как истинно стратегического метода было аннелирование по Робинсону (разд. 2.2.З.З.). При дальнейших усовершенствованиях схема Робинсона бьша развита в почти универсальный метод последовательного присоединения С-нуклеофилов и С-электрофилов к двойной связи акцептора Михаэля. Таким образом бьш создан мощный инструмент для сборки достаточно сложных структур по конвергентному пути. [c.349]

С развитием органической химии были получены (преимущественно путем синтеза) разнообразные вещества, содержащие в своем составе в непосредственной связи с атомами углерода и такие элементы, как металлы различных групп периодической системы Д. И. Менделеева (Ь1, На, К, М , 2п, Hg, А1, 5п, РЬ и др.), так и некоторые неметаллы (наиример 51). Соединения такого типа были названы элементорганическими соединениями. [c.302]

Теория химического строения А. М. Бутлерова имеет большое значение в развитии органической химии. По значимости ее можно сопоставить с периодической системой элементов Д. И. Менделеева. Подобно последней она дала возможность систематизировать огромный практический материал, заранее предсказать существование новых веществ, а также указать пути их получения. А это обеспечило невиданные успехи органического синтеза, [c.336]

Возникновение во второй половине XIX столетия глубоко материалистической и диалектической по своему существу теории химического строения А. М. Бутлерова подняло органическую химию на новую, высшую ступень. Эта теория не только объяснила весь накопленный до ее возникновения опытный материал, но и дала возможность предсказывать новые факты, новые соединения, а также сознательно выбирать пути синтеза этих соединений. Основные положения теории химического строения надолго определили направление развития органической химии и являются ее незыблемым фундаментом. [c.630]

Намеченный семилетним планом развития народного хозяйства СССР резкий сдвиг в области химизации промышленности требует изыскания массовых, высокоэффективных и экономичных путей получения химических продуктов. До настоящего времени органический синтез ряда химических продуктов, в том числе фенолов, их производных и веществ углеводного происхождения, не обеспечивает промышленность страны в достаточном количестве. Во многих случаях эти ценные продукты могут быть получены в специализированных производствах, использующих в качестве сырья природные материалы древесину, сланцы, торф и некоторые ископаемые угли. При этом следует иметь в виду, что, как правило, химические продукты, получаемые на специализированных производствах, значительно дешевле продуктов, получаемых путем синтеза, и обладают качественными особенностями, расширяющими область их применения. [c.7]

Условия для появления иного подхода к рассмотрению вопроса о химическом типе белковых молекул возникли лишь через 40-50 лет, после создания теоретических основ классической органической химии, где центральное положение заняла теория химического строения молекул (1861 г.). Суть теории сводилась к утверждению, сейчас очевидному, о существовании неразрывной связи между молекулярным строением соединения и его химическими свойствами, что по существу означало формулировку глобальной цели теоретической химии - раскрытие этой связи и установление ее природы. Автор теории А.М. Бутлеров постулирует положение, согласно которому можно предсказать химическое строение молекулы, т.е. все входящие в нее атомные группы и химические связи, если для данного соединения известны присущие ему химические реакции, и наоборот. На первое место, как необходимые, ставились реакции замещения, расщепления и синтеза. Таким образом, если это предположение справедливо, то все проблемы, возникающие при установлении строения органических молекул, становятся, по выражению Бутлерова, "разрешимыми путем химического опыта". Теория химического строения оказалась чрезвычайно плодотворной. Не встретив противоречий ни с одним из известных в то время опытных фактов, она открыла широчайшие перспективы для дальнейшего более целенаправленного развития органической химии. После появления стереохимической теории Я. Вант-Гоффа и Ж. Ле Беля (1874 г.) теория Бутлерова, как показала вся последующая [c.60]

Очевидно, химия металлкарбонильных соединений позволит создать совершенно новые пути развития органической химии и безусловно будет использована при синтезе сложных веществ из простых. [c.555]

Тэн — одно из мощных бризантных взрывчатых веществ, для производства которого имеется практически неограниченная сырьевая база, так как первичными материалами - для его получения служат синтетические продукты. Развитие органического синтеза позволило удешевить исходные продукты для приготовления пентаэритрита— формальдегид и ацетальдегид, что и явилось стимулом для возникновения производства тэна. Формальдегид в настоящее время получается в больших количествах из синтетического метанола, ацетальдегид — из ацетилена путем каталитической гидратации его в присутствии ртутных солей. [c.628]

Содержаиие понятий биохимия и гбиоорганиче-ская химия в известной степени условно. Здесь говорится о них лишь с единственной целью — проследить пути развития исследований, направленных на выяснение как субстанционального состава растительных и животных тканей, так и химических процессов, происходящих в организме. Такие исследования осуществлялись и чистыми химиками-органиками, и биохимиками, и даже медиками. У каждой из этих трех групп специалистов были свои цели. Хи-миков-органиков увлекали перспективы синтеза все более сложных веществ путем конструирования их молекул с целью показа возможностей искусственного получения аналогов органических соединений, образующихся в живых организмах. Биологи преследовали цели изучения субстратной и функциональной основ живого. Медики стремились выяснить границы между нормой и патологией в организмах. Объединяющим же началом всех этих исследований является не столько объект — живой организм, сколько аналитический путь исследования — от живого организма к изучению веществ, а затем и процессов, его составляющих. Здесь важно подчеркнуть и еще одно обстоятельство, связанное с темой настоящей книги, а именно появление на определенной ступени развития биохимии идеи о ведущей роли ферментов, а затем еще шире биорегуляторов, н процессе жизнедеятельности. В конечном итоге эта руководящая [c.174]

В работах Бертло были подведены итоги раннего развития органического синтеза, систематизированы его достижения, показана принципиальная возможность построения все более сложных органических соединений из более простых, что в будущем должно было привести к синтезу соединений любой степени сложности. Бертло нарисовал перспективы развития органического синтеза и наметил пути его использования для решения важнейших проблем химии. Но в своей практической деятельности, он, по существу, не выходцл за пределы старых представлений об органическом синтезе и его задачах. Новый подход к проблеме синтеза стал возможен только когда синтез начал использоваться как важнейшее средство исследования вещества на основе теории химического строения. [c.56]

Создание теории химического строения органических соединений привело к быстрому развитию органического синтеза и вызвало к жизни современную химию. Теперь исследователь уже сознательно комбинировал фрагменты молекул, открывая новые пути синтеза и новые перспективы использования синтезированных соединений. Началась эпоха органического синтеза. И сегодня человек может получать структуры такой сложности, о которых полстолетия назад трудно было даже мечтать. [c.6]

Мы рассматривали до сих пор методы химической переработки твердого топлива, направленные, в основном, на увеличение ресурсов продуктов ароматического ряда. Однако углехимическая промышленность может быть в равной мере и поставщиком кислородных, сернистых и азотистых соединений для промышленности органического синтеза, Н. М. Караваев считает, что если нефть и природные газы стоят вне конкуренции в производстве алифатических углеводородов, то в отношении кислородных, сернистых, азотистых соединений и ароматических углеводородов несомненно преимущество твердого топлива. Оно гораздо разнообразнее по составу, чем нефть, и из него можно получать несравненно более широкий ассортимент продуктов, чем из нефти и природного газа. Надо учитывать, указывает Н. М. Караваев, и перспективу развития органического синтеза. Относительная ограниченность ассортимента чистых органических соединений, применяемых в настоящее время в промышленности органического синтеза, несомненно, объясняется молодостью этой отрасли производства. Через несколько лет этот ассортимент расширится (трудно сказать, во сколько раз), но во всяком случае для этого потребуются кислородные, сернистые, азотистые соединения, получать которые из твердого Т01пл ва будет проще и, надо полагать, дешевле, чем путем сложных синтезов из углеводородов нефти [53]. [c.73]

Из важнейших открытий экспериментальной органической химии до-бутлеровского периода можно отметить следующие получение хинона А. А. Воскресенским (1839), анилина и других ароматических аминов из нитросоединений Н. Н. Зининым (с 1842 г.), уксусной кислоты Кольбе (1845), синтетических жиров Вертело (1854), таурина Штреккером (1854), полинитросоединений мотана Л. Н. Шишковым (1857), первых анилиновых красителей — мовеина Перкиным и фуксина Я. Натансоном (1856) и др. Все эти и многие другие исследования проводились без общей руководящей идеи, наугад или же по аналогии. И все же была подготовлена благоприятная почва для убеждения всех химиков в могуществе органического синтеза и для перехода к прогрессивным материалистическим взглядам на пути развития органической химии. Особенно способствовали этому переходу опыты французского химика Вертело и теоретические и экспериментальные работы А. ]И. Бутлерова. [c.26]

В настоян ее время нефтяная и газовая промышленность развивается высокими темпами, Особенно быстрое развитие газовая промышленность получила после XX съезда КПСС, когда было п]П1нято решение об улучшении топливного баланса страны за счег преимущественного роста добычи и использования нефт и и га >а. Внедрение новейших достижений науки и техники направлено на всестороннее и полное использование природных ресурсов, расширение ассортимента и повышение качества нефтепродуктов, развитие производств органического синтеза путем использования дешевого сырья — газов нефтепереработки, попутных и природных газов. В нефтепереработке [c.14]

В последнее время начали применять минерально-органиче-ские иониты. Так называются сорбенты, в основе которых лежит какой-либо неорганический сорбент, например силикагель, к которому путем радиадионно-химического синтеза привит полимер, обладающий активной функциональной группой. Так, к силикагелю КСК посредством парофазной радиационно-химической реакции привит полимер стирола. Затем этот комплекс подвергнут сульфированию. В результате получился катионит с характерными для сильнокислотных ионитов свойствами. Такого рода привитые сорбенты существенно отличаются от ионитов как минерального, так и органического происхождения. Они выгодно сочетают в себе лучшие свойства как тех, так и других, обладая развитой удельной поверхностью, повышенной термической стойкостью, малой набу-хаемостью и высокой обменной емкостью. [c.131]

Хорошо известным является то положение, что развитие науки происходит не путем монотонного наращивания запаса знаний, т. е. не кумулятивно, а посредством смены двух фаз, резко отличных друг от друга как по темпам, так и по способам генерирования новой научной информации. В соответствии с марксистской концепцией развити.ч науки эти фазы обычно называют революционной и эволюцио1шо11 илн интенсивной и экстенсивной. Если говорить конкретно только о химии, то одной из отличительных черт эволюционной фазы ее развития является решение различных тактических задач приемущественно экспериментального характера в рамках готовой гипотезы или теории, К тактическим задачам относятся, например, исследования кинетических параметров реакций, поиск оптимальных термодинамических условий осуществления процессов, органический синтез новых соединений в русле теории химического строения и т. д. [c.7]

За свою более чем полуторавековую историю структурная химия достигла поистине поразительных результатов. Уст 1-новлено строение и открыты пути синтеза сложнейших природных соединений — терпенов, углеводов, пептидов п белков, нуклеиновых мислот, стероидов, антибиотиков, витаминов и коферментов, алкалоидов. Созданы научные основы препаративного органического синтеза самых разнообразных соединений. И, конечно, все эти успехи вовсе не означают того, что структурная химия достигла потолка. Нет, дальнейшие перспективы ее развития безграничны. Они состоят в поисках новых зависимостей между валентностью (реакционной способностью) свободных атомов и структурой образуемых из них частиц, новых корреляций между различными видами химических связей в результате более эффективных методов количественного обсчета многоэлектронных систем, в установлении новых форм химических соединений типа ферроцена, бульвалена, В севоэмож)Ных элементоорганических соединений, в частности фто-руглеродов и их производных. [c.100]

Господство витализма подело к тому, что первый период развития органической химии был посвящен исключительно изучению различных веществ растительного и животного происхождения. Изучение это велось путем разложения природных продуктов на более простые составные части (т. е. путем анализа — перехода от сложного к простому), и поэтому рассматриваемый этап развития органической химии может быть назван аналитическим. Попытки идти путем синтеза (т. е. перехода от простого к сложному) вовсе не имели места, так как, с точки зрения витализма, они заранее были обречены на неудачу. [c.543]

Ответ на этот вопрос представляется вполне оптимистическим. Если когда-то Берцелиус смог лишь выразить надежду на будушие успехи в области изучения химизма живой природы через катализ, если Г, Г. Густавсон, Ш Фридель и Дж, Крафте уже в недрах классической органической 1мии проложили пути к каталитическому органическому синтезу, то XX в, был его триумфом. Правда, в 1930 г,, когда А, Е, Арбузов выступил с речью, призывая к подражанию природе, предпосылок к конкретному мической бионики по сути дела еше не было, лись и приобрели огромное значение. Теперь можно говорить о том, что химия в этом направлении прошла уже несколько ступеней, и все они связаны с развитием учения о катализе. [c.174]

Во всяком случае эволюционное учение Дарвина, ставшее теоретическим фундаментом биологии, не могло не оказать влияния на развитие других отраслей естествознания. И несмотря на то, что у химии, благодаря могуществу ее структурных теорий и поразительным успехам органического синтеза, в течение длительного времени не было нужды в решении вопросов, которые встали перед Дарвином, идеи химич еской эволюции проникли в нее преимущественно из биологии в связи с проблемой биогенеза. Именно таким путем появились биохимические теории эволюции добиологических систем А. И. Опарина, Дж. Холдейна, того же М. Кальвина и др. [c.186]

Речь идет, конечно, не о простом увеличении числа синтезируемых соединений, но о создании научных основ производства химикатов и материалов с заданными свойствами, например полупроводников, катализаторов, особо прочных материалов, ферросплавов, лигатур, ингибиторов коррозии и солеотложения и т. д. Подобные вещества относятся к продукции малотоннажного химического производства. Но они могут принести огромный эффект в деле интенсификации любой отрасли экономики. Достаточно сказать, что на открытие новых катализаторов сегодня возлагаются основные надежды в интенсификации развития химической промышленности [5—7]. Поиск такого рода новых химикатов и материалов ведется повседневно. Задача заключается, однако, в том, чтобы его упорядочить, сделать более цленаправленным, например уподобить поиску и синтезу биологически активных веществ при помощи программирования на ЭВМ, как это делается в Институте органического синтеза АН ЛатвССР [63] и пока в немногих других научных учреждениях СССР. Решение этой задачи должно быть основано, таким образом, на принципиально новой идеологии [64], позволяющей полностью освободиться от бесчисленных проб и ошибок или, по крайней мере, сократить число опытов в 5— 10 раз. К сожалению, эта новая идеология воспринимается экспериментирующими химиками подчас консервативно. Традиционные же пути оказываются в этих поисках недостаточно эффективными. [c.275]

Вслед за ранними этапами развития грубых ис-.кусственных цеолитов, применявшихся для умягчения воды, последовал период развития органических ионообменников, которые позднее, в текущем столе-.тии, заменили первые как в научных исследованиях, так и на практике. Первые органические ионообменники, представлявшие собой вещества с неопределенной структурой, получали путем соответствующей обработки (окисление, сульфирование и т. д.) таких природных материалов, как каменный уголь и древесина. Разработанные позднее методы синтеза смол с помощью реакций конденсацин и появившиеся вслед за ними методы. п.одучеш1.я.г-н-х--из эмульсий [c.17]

В сущности, химия ендииновых антибиотиков началась до их обнаружения в природных источниках в виде совершенно не относящегося к химии природных соединений открытия. Как уже упоминалось выше, исследования группы Бергмана в начале 70-х годов исходили из спекулятивных соображений о возможности генерации 1,4-дегидробензола. Это была интересная, хотя и чисто академическая задача, формулировка которой могла служить просто еще одним примером врожденной склонности и способности органической химии к созданию своего обьекта исследований. В результате загадка 1,4-дегидробензола была действительно решена, и этот результат имел все шансы застыть навсегда в учебниках как пример красивого рещения вольтующей теоретической задачи, не сулящей какого-либо развития даже для лабораторного органического синтеза, не говоря уже о практических приложениях. Однако уже в следующие несколько лет ситуация изменилась драматически — было сделано открытие, что Природа избрала именно такой путь для генерации 1,4-бирадикалов как эффективный инструмент для повреждения ДНК. Неудивительно поэтому, что работы Бергмана цитируются практически во всех текущих публикациях по механизму действия противоопухолевых антибиотиков и попыткам воспроизведения этой активности на искусственных моделях. Уместно будет попутно заметить, что удивительно высокий темп прогресса синтетических работ в этой области стал возможен благодаря обширному набору методов построения ендиинов и ендииновых фрагментов, разработанных ранее в ходе столь же академических ( бесполезных с обывательской точки зрения) исследований. Таким образом, снова и снова мы видим подтверждение справедливости давнего парадоксального высказывания А. Н. Несмеянова Нет ничего более практичного, чем хорошая теория . [c.533]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология