Атомы асимметрические химические

Квазирацематы можно рассматривать как истинные рацематы, в которых одна из групп, присоединенных к асимметрическому атому углерода, химически слегка видоизменена. Модификация должна быть столь незначительной, чтобы не было нарушено пространственное соответствие молекул противоположной конфигурации в кристалле рацемического соединения (ср. разд. 4-3). [c.109]

Рассмотрим атом углерода, соединенный с четырьмя различными атомами или группами, которые обозначим буквами А, В, В и Е (рис. 1.21). Такой атом называется асимметрическим. Как видно из рис. 1.21, возможны два варианта структуры — а и б, при этом структура а является как бы зеркальным изображением структуры б. Поскольку все расстояния между атомами, равно как и углы между связями в обеих структурах одинаковы, то химические свойства таких изомеров должны быть тождественными. [c.55]

Первые два изомера являются обыкновенными антиподами их молекулы относятся друг к другу как несовмещающиеся при наложении зеркальные изображения поэтому они должны быть оптически деятельны. Средний углеродный атом в них не является асимметрическим ни в структурно-химическом, ни в стереохимическом смысле. [c.405]

Если в органическом соединении имеется асимметрический атом углерода, то его молекулы могут быть в двух энантиомерных формах, из которых одна является зеркальным отображением другой. Вещество оптически активно, т. е. вращает плоскость поляризованного света, если в нем преобладает одна из энантиомерных форм. По своим физическим и химическим свойствам, в частности реакционной способности, энантиомерные формы идентичны. Изучение продуктов превращения энантиомеров, в частности их оптической активности, в некоторых случаях помогает выяснить механизм химического превращения. Когда в реакцию вступает оптически активный реагент (энантиомер), то возможны 3 случая инверсия конфигурации, сохранение конфигурации и рацемизация. [c.318]

Если же реакция приводит к возникновению на основе кратной связи двух асимметрических атомов (асимметрический атом содержит четыре различных заместителя), то о транс-присоединении можно судить по строению продуктов цис- и транс-изомеры олефинов образуют различные по химическим и физическим свойствам оптические стереоизомеры — соответственно трео- и эритро-изомеры (см. п. 4.4.2). [c.60]

Рассмотрим атом углерода, соединенный с четырьмя различными атомами или группами, которые обозначим буквами А, В, О и Е (рис. 1.20). Такой атом называется асимметрическим. Как видно из рис. 1.20, возможны две пространственные структуры - а и б, при этом структура а является зеркальным изображением труктуры б такие структуры называют оптическими изомерами. Поскольку все расстояния между атомами, равно как и углы между связями в обеих структурах одинаковы, то химические свойства таких изомеров должны быть тождественными. Однако физические свойства оптических изомеров различны, что позволяет разделять их смеси с помощью физических методов. [c.59]

Обратим внимание на центральный атом углерода триокси-глутаровой кислоты — является ли он асимметрическим или нет В формулах IX и X центральный атом явно не асимметричен, поскольку сверху и снизу находятся структурно и конфигурационно одинаковые остатки. В формулах XI и XII эти остатки структурно по-прежнему одинаковы, конфигурационно же противоположны. Такое различие не создает оптической активности (об этом свидетельствует отсутствие вращения у л езо-форм А и Б), однако влияет на химические свойства, как видно из различного отношения обеих мезо- [c.56]

Пример 1. Асимметрический атом углерода. Здесь мы используем данные, имевшиеся в распоряжении Ле Беля и Вант-Гоффа, о том, что все способы присоединения четырех химически различных лигандов к углеродному атому дают точно два химически различных изомера, являющиеся энантиомерными. Так как 1Ь1 =4, то, согласно теореме, получаем, что группа химической идентичности 8 должна иметь точно один смежный класс в группе симметрии из четырех символов. Поскольку = 24, подгруппа 5 , должна, следовательно, иметь 12 элементов, и, так как единственной такой подгруппой 4 является знакопеременная группа всех четных перестановок, мы приходим к выводу, что = /А и что любая нечетная перестановка изменяет модель на энантиомерную. Группа [c.51]

Факты таковы, что вещества, имеющие предельный углеродный атом, связанный с четырьмя разными замещающими группами (такой атом называется асимметрическим), существуют в двух структурно одинаковых стереоизомерных формах. Эти стереоизомеры одинаковы по всем своим физическим и химическим свойствам и различаются лишь в двух отношениях. [c.378]

Стереохимия природных а-аминокислот характеризуется тем, что все они, кроме глицина, имеют асимметрический атом углерода (атом, связанный и с амино-, и с карбоксильной группами), конфигурация которого может быть отождествлена с конфигурацией Ь-глицеринового альдегида путём цепи химических превращений при этом эти превращения либо не должны затрагивать хиральный центр, либо реакции должны протекать строго стереоспецифично. Следовательно, все природные а-аминокислоты являются Ь-энантиомерами. [c.38]

Аминокислоты имеют асимметрический углеродный атом (связанный с четырьмя различными химическими группами) и существуют в, виде двух энантиомеров и 5, как показано ниже [c.585]

Наибольшие успехи в установлении конфигураций веществ были достигнуты в результате применения химического метода [18]. При установлении конфигурации какого-либо вещества по этому методу необходимо превратить его в соединение с известной конфигурацией, применяя при этом операции, не затрагивающие асимметрический атом углерода. [c.81]

Сопоставление формул строения различных соединений, обладающих способностью к переходу в смесь стереоизомерных форм (частным случаем такого перехода является рацемизация), и изучение условий, наиболее благоприятствующих такого рода превращениям, привели к представлению о том, что эти превращения всегда являются следствием какого-либо химического процесса, подчас очень сложного при этом в одной из стадий этого процесса по крайней мере один асимметрический атом перестает быть асимметрическим. [c.198]

Вопрос о структуре углеродного атома, имеющего в валентной оболочке 7 электронов, может быть решен путем исследования оптической деятельности соединений, получающихся в результате химической реакции, протекающей через стадию образования свободных радикалов, исходя из оптически деятельных веществ. При этом необходимо, чтобы асимметрический атом углерода во время процесса становился трехвалентным (С )- Если бы в результате реакции получились оптически активные продукты, то отсюда следовало бы, что свободные радикалы имеют около пространственную структуру если же в результате реакции получаются оптически недеятельные вещества и по каким-либо иным причинам исключена возможность рацемизации соединений в течение процесса, то можно предположить, что свободные радикалы имеют около О плоскостную струк-туру. [c.840]

При сведении различных веществ на основании их взаимных превращений в один стерический ряд возникает вопрос, остается ЛИ при химических реакциях конфигурация молекулы неизменной Оказывается, что при всех превращениях, при которых не происходит разрыв связи у асимметрического атома, конфигурация молекулы всегда сохраняется. Например, при ацилиро-вании спиртов, гидроксил которых присоединен к асимметрическому атому углерода, и при омылении образовавшихся сложных эфиров связь между атомом кислорода и асимметрическим углеродным атомом не разрывается, и потому изменения конфигурации не происходит [c.593]

Для огромного большинства органических соединений оптическая активность связана с наличием в их молекуле асимметрического атома углеро-д а. Асимметрическим атомом углерода, как известно, называется такой атом углерода, все четыре валентности которого насыщены различными атомами, атомными группировками или радикалами. Любое оптически активное соединение, как указывалось, может существовать в виде оптических изомеров, из которых одно будет вращать плоскость поляризации света вправо, а другое влево. В отношении других физических, а также химических свойств (за исключением биохимических) эти оптические антиподы не отличаются друг от друга. [c.25]

В аминокислотах асимметрическим атомом углерода обычно является только -углеродный атом. Поэтому нри изображении формул оптических антиподов все сводится к различному расположению аминогруппы у а-углеродного атома. Для определения принадлежности данной аминокислоты к L- или D-ряду ее стремятся превратить при помощи ряда химических реакций в другую аминокислоту, стереохимическая конфигурация которой известна. Если химические методы неприменимы, то пользуются физическими, например оптическими, методами, сравнивая свойства аналогичных производных изучаемой аминокислоты и молочной кислоты. [c.26]

На практике система ключей удобна для обозначения конфигураций в пределах группы химически родственных соединений (или, как говорят, в пределах одного стсричеекого ряда). В общем же плане у этой системы много недостатков. Один из них в сложных веществах с несколькими асимметрическими атомами обозначение О нли Ь 0Т1ЮСИТСЯ только к одному ключевому асимметрическому атому. Так, например, название 1>глюкоза показывает лишь, что гидроксил у нижнего асимметрического атома находится в проекционной формуле справа, о конфигурации же остальных трех аснм.метрических атомов название никаких указаний не дает. Чтобы по названию О-глюкоза воспроизвести пространственную структуру, надо помнить, как расположены гидроксилы у трех верхних асимметрических атомов. Второй недостаток системы ключей также проявляется в случае некоторых соединений с несколькими асимметрическими атомами, разные ключи приходят в противоречие друг с другом. Это происходит, например, у винной кислоты [c.298]

Все соединения, содержащие асимметрический атом углерода, должны расщепляться на оптические антиподы. Можно представить радость Я. Бант-Гоффа, когда он пришел к отому выводу. Ему потребовалось не таг много времени, чтобы изложить все то, что он продумал, на одиннадцати страницах брошюры, которая была опубликована в сентябре 1874 г. па голландском я ыке под названием Предложение применять в прострапстве современные структурно-химические формулы вместе с примечанием об отношении между оптической вращательной способностью и химической конституцией органических соединений Эту брошюру с коллекцией моделей тетраэдрического атома углерода он послал А. Байеру в Страсбург, А. М. Бутлерову в Петербург, А. Гофману в Берлин, А. Кекуле в Бонн, Э. Франклапду в Лондон, И. Вислицепусу в Вюрцбург, А. Ш. Вюрцу и М. Бертло п Париж. Сейчас все в большей и большей степени признается, — писал Я. Вапт-Гофф в начале своей работы,- - что общеизвестные конституционные формулы непригодны для объяснения некоторых случаев изомерии, а причина этого, может быть, заключается в том, что мы не высказываемся достаточно ясно относительно действительного положения атомов [c.217]

С развитием более точных методов исследований стало ясно, что большинство органических соединений, включающих асимметрический атом углерода, не имеют идеализированной симметрии, описываемой геометрическими моделями, на которых основывалась их стереохимия. Более того, известно, что многие органические соединения являются нежесткими, и все больше и больше накапливается фактов, свидетельствующих о том, что внутренние движения играют важную роль в определении того, какие химические свойства будет иметь соединение. Усредненные по времени геометрии часто используются для построения жестких моделей, которые будут представлять стереохимию таких молекул, и иногда вполне успешно. Однако такой подход не может быть использован всегда например, усредненные конфигурации, имеющие смысл с геометрической или химической точки зрения, могут отсутствовать (как в случае бульвалена [1], когда внутренние движения изменяют [c.47]

Асимметрический синтез. Если при химических синтезах из веществ с симметричными молекулами создаются вещества с асимметрическим атомом углерода, то они получаются в виде недеятельных соединений. Однако, пользуясь оптически деятельными веществами, можно в некоторых случаях из веществ, не содержащих асимметрического атома углерода, получить оптически деятельные вещества. Для этого исходное вещество связывают с оптически деятельным веществом и удаляют последнее после того, как путем химической реакции получен новый асимметрический атом. Так можно синтезировать оптически деятельную молочную кислоту СНз—СН(ОН)—СООН из пировиноградной кислоты СНз—СО—СООН, в молекуле которой нет асимметрического атома. Для этого из пировиноградной кислоты и природного левовращающего спирта борнеола СщН ОН (стр. 567) получают сложный эфир. Восстановлением переводят этот эфир в бор-неоловый эфир молочной кислоты. При этом в молекуле создается новы 1 асимметрический атом и получаются два вещества—сложный эфир левовращающего борнеола и левовращающей молочной кислоты и сложный эфир левовращающего борнеола и правовращающей молочной кислоты. Эти вещества не являются один по отношению к другому оптическими антиподами, в связи с чем и скорости образования их неодинаковы первое вещество образуется в несколько большем количестве, чем второе. Поэтому омыление продукта реакции дает молочную кислоту, обладающую слабым левым вращением. [c.297]

Установление строения бензилиденовых производных сахаров представляет собой сложную проблему. Известно много представителей таких производных (в особенности для ациклических производных моносахаридов), строение которых не установлено до сих пор. Химические методы доказательства структуры, основанные главным образом на частичном кислотном гидролизе с последующим метилированием и идентификацией частично метилированных сахаров, позволяют, в лучшем случае, определить только места присоединения бензилиденового остатка. Но, поскольку при образовании бензилиденового производного возникает асимметрический центр (бензилиденовый атом углерода), возможно образование [c.180]

Пары ЯМ и 5,5, 5, и 7 ,5 представляют собой оптические антиподы (зеркальные изомеры). Но молекулы с конфигурацией Я,Я и (или 5,5 и 8,Я) не являются оптическими антииодами, они представляют собой стереоизомеры, которые называются диастереомерами. Диастереомеры отличаются друг от друга физическими свойствами (температурами плавления, кипения, растворимостью) и отчасти химическими свойствами. Диастереомеры получаются, если в хиральной молекуле возникает новый асимметрический центр. Атомы, при замещении которых в хиральной молекуле возникает асимметрический атом, называются диастереотопными. Например, в 2-бромпентане атомы водорода в метиленовой группе СН2 являются диастереотопными. [c.228]

Физические и химические свойства. Глицериновый альдегид — бесцветное сиропообразное вещество со сладким вкусом, легко растворяется в воде. Молекула глицеринового альдегида содержит асимметрический атом углерода и является хиральной. Известны два энантиомера глицеринового альдегида, они оптически активны. Один нз них, (-Ь)-изомер, вращает плоскость поляризации света вправо, а другой, (—)-изомер, влево. Правовращающий изомер обозначают буквой Ь, а левовращающнй — Установлена абсолютная конфигурация О- и -изомеров глицеринового альдегида [c.500]

Два энантиомера глицеринового альдегида были приняты в качестве родоначсшьников Е)- и Ь-стереохимических рядов. Отсюда отнесение других оптически активных соединений к В- или Ь-стерео-химическому ряду производится путем сравнения конфигурации их асимметрического атома с конфигурацией В- и Ь-глицеринового альдегида. Например, у одного из энантиомеров молочной кислоты I в проекционной формуле ОН-группа находится слева, а атом водорода — справа, как у Ь-глицеринового альдегида. Поэтому энантио-мер I относят к Ь-ряду, из аналогичных соображений энантиомер II относят к О-ряду. Путем такого сравнения определяют относительную конфигурацию. [c.303]

Линалоол содержит один асимметрический атом углерода следовательно, существуют два оптических антипода, причем оба широко распространены в природе. (—)-Линалоол находится в линалооловом масле (древесины дерева, произрастающего во Французской Гвиане) и как в свободном, так и в этерифицированном состоянии в масле иланг-иланг, розовом, бергамотовом, лавандовом маслах, тогда как (+)-линалоол был выделен из апельсинового и кориандрового масла. ( )-Линалоол получается в результате изомеризации гераниола под действием кислот эта реакция протекает особенно гладко, как будет указано ниже. Химическое поведение линалоола определяется этой реакцией изомеризации так, например, окисление линалоола хромовой кислотой приводит к получению цитраля. По той же причине невозможно получить твердые производные (например, аллофанаты), как в случае гераниола и цитраля. Линалиилацетат, часто встречающийся в эфирных маслах (см. табл, 31), был получен из натриевого производного линалоола и уксусного ангидрида. [c.817]

В отличие от галогенидов, спиртов и карбонильных соединений углеводороды в большинстве случаев рацемизуются с трудом. Это в особенности верно для соединений, содержащих четвертичный асимметрический центр, таких, как метилэтилпропилбутилметан (ЫХ). В таких соединениях нет уязвимых мест , которые позволили бы перевести асимметрический углеродный атом в симметричное состояние с помощью простых химических методов. [c.537]

Аллиин выделен из луковиц чеснока. Строение его установлено путем сравнения выделенной аминокислоты с аминокислотой, полученной путем химического синтеза. Получены все 4 возможных изомера аллиина особенность природного изомера состоит в том, что он содержит асимметрический атом серы. Аллиин под действием фермента аллииназы превращается в аллицин, которому свойствен характерный запах чеснока [250, 251] (стр. 379). [c.54]