Асимметрический атом идентичные

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]

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]

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]

Приведенные примеры являются типичными для синтеза всех соединений, существующих в виде зеркальных изомеров, так как асимметрический атом углерода всегда возникает в результате либо реакции присоединения к двойной связи, либо реакции замещения одного из двух идентичных атомов или групп. [c.91]

Как видно из табл, 1, значение изотактических поли-а-олефинов практически идентично Яо низкомолекулярных модельных соединений. Напротив, значения К сильно разнятся, особенно у тех полимеров, где асимметрический атом углерода в боковой цепи находится в а- или р-положении по отношению к основной цепи макромолекулы. [c.333]

В тех случаях, когда продукт реакции содержит асимметрический атом, а исходный субстрат симметричен, фермент осуществляет асимметрический синтез одного изомера. При восстановлении пирувата -лактатдегидрогеназой образуется только -лактат, тогда как та же реакция, катализируемая )-лактатдегидрогеназой (другим ферментом), дает только Р-лактат [7]. К этой же группе явлений относится и следующее. Опыты с изотопами показали, что часто ферменты способны различать химически идентичные, но отличающиеся по положению в пространстве атомы или группы атомов. Например, под действием трансферазы (КФ 2.7.1.30) глицерин всегда дает -глицеро- [c.66]

Первое свидетельство в пользу этого утверждения было получено Э. Фишером и К. Раске в 1907 г. [197, 198]. Им удалось осуществить взаимопревращения трех аминокислот и превращение их в идентичные продукты, при этом они использовали реакции,, не затрагивающие асимметрический а-углеродный атом. Полученный Фишером -серии они перевели в -аланин и цистин через хлорированный продукт [c.73]

Атом рассматриваемого типа называют псевдоасимметри-ческим. Он превращается в настоящий асимметрический атом, как только исчезает структурная идентичность верхней и нижней частей молекулы. Так, например, кислый эфир три-оксиглутаровой кислоты имеет уже три настоящих асимметрических атома и существует в виде 8 стереоизомеров. [c.57]

В самом деле, простые вычисления показывают, что, если в боковых цепях не имеется асимметричных групп, то расстояния между идентичными группами в соседних звеньях в правой и левой спиралях одинаковы, а следовательно, одинаковы и энергии взаимодействия между этими группами, т. е. вероятности закручивания вправо и влево равны. Следовательно, в такой макромолекуле число отрезков правых спиралей будет равно числу отрезков левых и ее суммарная оптическая активность будет равна нулю. Поэтому мы рассматриваем модель изотактической макромолекулы, в боковой цепи которой имеется асимметрический атом углерода (рис. 1). Делаем следующие упрощающие задачу предположения во-первых, длины всех связей в модели одинаковы и равны единице во-вторых, плоскости, в которых лежат атомы ССпС и ССп+гС, параллельны соответственно плоскостям Y riZ и УС +12 и перпендикулярны плоскостям СпС Х и Сте+1С п+1Х в-третьих, не учитываются вращения вокруг связей С С л и С +1С +1 и, наконец, в-четвертых, все углы между связями считаются тетраэдрическими. С каждым звеном связана собственная система координат. Координаты атомов в этих системах легко определяются. Но для того чтобы определять расстояния между атомами различных звеньев, закрзгченных относительно друг друга в определенные спирали, необходимо все координаты привести к одной системе. [c.131]

Если в формуле I гидроксил заменить второй метильной группой. То плоскость, пересекающая атом водорода и этильную группу и проходящая посредине между обеими метильными группами, разделит модель на две одинаковые части. В случае же соединений I и II полученные части окажутся различными. Иными словами, молекулы I и II не имеют плоскости симметрии, являясь асимметричными. Таким образом, источником оптической активности является наличие асимметрического атома углерода. Это — общее явление даже незначительные различия четырех заместителей при углеродном атоме делают возможным существование оптически активных изомеров. На рис, 6 изображены модели оптических изомеров, содержащих один асимметрический атом углерода, причем шары четырех разных размеров изображают четыре различных заместителя. Нетрудно видеть, что эти модели симметричны относительно плоскости, проходящей между ними. Зеркальное изображение левой модели идентично модели, расположенной справа. Поэтому такие вещества получили название зеркальных изомеров или энантномеров. Одно из них представляет собой правовращающий энантиомер, или ( + )-форму, другое — его левовращающий антипод, или (—)-форму смесь равных частей обеих форм, ( )-смесь оптически неактивна. [c.40]

Если тфп, А и Б не будут идентичны. Окисление А и Б с образованием додекан-дикарбоновой и пробковой кислот возможно при я=10, т=3 или я=11, т=2 или я=12, т=. Карбонильная группа не находится рядом с асимметрическим атомом углерода (т. е. я=5 13, тфО), так как рацемизация в кислоте или основании не происходит (при енолизации не затрагивается асимметрический атом углерода). Карбонил расположен по соседству с СН д-группой, так как образуется бензили-деновое производное. Чтобы полностью установить структуру, необходимы дополнительные данные — такие, как характер других продуктов разложения, ЯМР-спектр мускоиа и синтез. [c.831]

Оптическая (зеркальная) изомерия обусловлена наличием в молекуле асимметрич. атомов углерода или реже асимметрич. атомов других элементов. Один асимметрический атом углерода определяет существование двух зеркальноизомерных веществ, различающихся направлением вызываемого ими вращения плоскости поляризованного света при полной идентичности всех остальных физич. и всех химич. свойств. Число возможных оптич. стереоизомеров определяется числом асимметрич. атомов С в молекуле и составляет 2 , где п — число асимметрич. атомов углерода в молекуле. При нескольких асимметрич. атомах в молекуле появляется возможность образования диастереоизомеров, отличающихся таким сочетанием элементов асимметрии, при к-ром эти изомеры не относятся друг к другу, как предмет к своему зеркальному изображению. Поэтому они различаются не только вращением плоскости поляризации света, но и другими физич. и в нек-рой мере химич. свойствами. Примером диасте-реомеров могут служить винные кислоты. [c.525]

В том случае, когда молекула имеет только один асимметрический атом, она хиральна всегда. Это совсем не обязательно,. если число асимметрических атомов в молекуле становится большим. Число идентичных по химической структуре изомерных веществ возрастает с добавлением каждого асимметрического атома. Если соединение с одним центром хиральности [c.16]

Все эти соединения, за исключением форм 7 и 8, построены симметрично и поэтому оптически недеяте тьны. Соединения 7 и 8 являются зеркальными изображениями друг друга и не совместимы, хотя в них нет асимметрического атома углерода. Их молекулы построены асимметрично, в данном случае имеет место так называемая молекулярная асимметрия. В этих формах (7, 8), в которых одинаковые заместители в положениях 1, 2 и 4 находятся по одну и ту же сторону плоскости цикла, каждый атом углерода циклогексанового кольца связан обеими кольцевыми валентностями с одним радикалом (пентаокси-метиленовая цепь), состоящим из двух структурно идентичных, но пространственно различных половин, т. е. половин, которые не являются зеркальными изображениями друг друга. [c.799]

Кобаламины (корриновые витамины) — фуппа природных соединений, проявляющих активность, идентичную с витамином В, . В составе всех К. можно выделить четыре основных компонента 1) атом кобальта 2) макроциклический лиганд, называемый корриновым циклом, с которым связаны различные заместители 3) сложная органическая часть, состоящая из фосфатного остатка, сахара и органического основания — 5,6-диметилбензимидазола, которое координировано на атоме кобальта 4) шестым по счету лигандом (L), связанным с атомом кобальта, могут быть различные фуппы атомов (— N NO ОН С1 Вг и др.) Стровние кобаламина. Корриновый цикл показан жирной линией он похож на порфиновый цикл, но отличается от последнего в первую очередь отсутствием метиновой фуппы =СН— между парой пирроль-ных циклов СиО. Корриновый цикл имеет шесть сопряженных двойных связей и девять асимметрических атомов углерода. Название ви- [c.149]

Отметим, что это случай, когда один неасимметрический атом углерода окружен двумя атомами углерода с одинаковой асимметрией (см. псевдоасимметрия, упражнение 111.20), однако этот атом углерода, находящийся между двумя идентичными асимметрическими атомами углерода, имеет не два различных одновалентных заместителя, а один двухвалентный. Поэтому, очевидно, будем иметь только одну мезо-форму. [c.51]

Как известно, при реакции хлора с водородом образование атс-мов хлора происходит фотохимически. Это дает возможность выдвинуть вполне правдоподобное объяснение таких реакций, как фотохимическое хлорирование метана, протекающее со взрывом, что является характерным для газовых цепных реакций, и как фотохимически активируемое хлорирование боковой цепи толуола. В основу этого объяснения кладется действие свободных атомов хлора. Эта мысль получает также подтверждение в недавней работе лаборатории Хараша [65], где было показано, что оптически активный хлористый амил СЮН СН(СНз)СН.2 СНз превращается в оптически неактивный СНзС СС1(СНз) СН СН3 (и другие продукты) как при фотохимической реакции хлорирования, так и при взаимодействии с хлористым сульфурилом в присутствии перекиси. Поскольку уже установлено, что хлористый сульфурил в ряде случаев дает в результате реакции свободные атомы хлора, то идентичность продуктов реакции в обоих случаях говорит в пользу того, что и в фотохимической реакции свободные атомы хлора также являются носителями реакционной активности. Наибольшее значение обсуждаемой работы заключается в том, что получение неактивной формы 1,2-дихлор-2-метилбутана (содержащего асимметрический углеродный атом) ясно указывает, что механизм данной реакции согласуется с уравнением 20, но не с уравнением 21 [c.312]

Все одновалентные или двухвалентные атомы имеют плоскость симметрии и, следовательно, не могут быть причиной хиральности молекулы. Трехвалентные и четырехвалентные атомы с двумя, по крайней мере, идентичными заместителями также имеют плоскость симметрии. Только трехвалентные или четырехвалентные атомы, у которых все заместители отличаются друг от друга, не имеют плоскости симметрии и могут, но не обязательно, вызывать асимметрию молекулы как целого. Такой атом (обычно атом углерода) называется асимметрическим атомом, и именно Он наиболее часто обусловливает хиральность молекулы, а следовательно, и оптическую активность. (Вследствие этого иногда встречается неточный термин оптически активный атом .) В принципе, заместители при асимметрическом атоме могут быть расположены двумя способами правым или левым — в том смысле, как говорят о левоориентированной и правоориентированной спиралях. [c.15]

Центральный атом углерода в тригидроксиглутаровой кислоте и подобные ему атомы углерода называют псевдоасимметрическими они превращаются в настоящие асимметрические центры, как только исчезает структурная идентичность верхней и нижней частей молекулы. Так, например, моноэфир тригидроксиглутаровой кислоты имеет уже три настоящих асимметрических центра и существует в виде восьми стереоизомеров. [c.18]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология