группу и оптическая изомерия

При одинаковом расположении в обеих формулах метильных и карбоксильных групп оптические изомеры молочной кислоты отличаются взаимным расположением водородных атомов и гидроксильных групп. Одна из этих формул соответствует правовращающей молочной кислоте (мясомолочной), а другая — левовращающей. Сразу же возникает вопрос какая формула соответствует право- и какая левовращающей кислоте На этот вопрос окончательного ответа дать нельзя, так как пока еще не научились непосредственно устанавливать пространственную структуру оптического изомера. [c.205]

Оптические изомеры имеют те же самые группы, с тем же относительным расположением, но отличающиеся взаимной заменой левого и правого направлений. Оптические изомеры, образующиеся перестановкой групп вокруг центрального атома, всегда существуют парами, в которых один изомер является зеркальным изображением другого. Эти пары [c.221]

Рис, 21-12. Два оптических изомера аминокислоты с боковыми группами, направленными в противоположные стороны от центрального атома углерода, который называется -углеродом. Как карбоксигруппа, так и аминогруппа показаны в ионизованной форме [c.299]

В 1874 г. Ле Бель и Вант-Гофф независимо друг от друга прищли к заключению, что оптическая изомерия обусловлена различным пространственным строением молекул обоих антиподов. Они ввели в органическую химию фундаментальное представление о тетраэдрической симметрии углерода, т. е. о тетраэдрическом расположении связанных с атомом углерода замещающих групп. С помощью этого представления легко удалось на основании строения молекул оптически активных соединений объяснить и предсказать существование двух оптически изомерных форм. [c.131]

Моносахариды характеризуются большим числом стереоизомеров. Это объясняется тем, что в состав их молекул входит несколько асимметрических атомов углерода. Иапример, альдоза в открытой альдегидной форме имеет четыре асимметрических атома углерода. Исходя из правила /У = 2", число возможных оптических изомеров для нее равно 16 (2 = 16). Эти 16 стереоизомеров образуют 8 пар антиподов 8 стереоизомеров О-ряда и 8 -ряда. Например, природной 0-глюкозе соответствует синтетически полученный антипод— -глюкоза, отличающийся только взаимным расположением атомов водорода и гидроксильных групп, т. е. эти две глюкозы являются хиральными [c.236]

Наконец, молекула пропилендиамина может быть по-разному ориентирована по отношению к другим заместителям. Это обусловлено неравноценностью двух ЫН2-групп, одна из которых связана только с СНг-группой, а другая — с СНз — СН-группой. Последнее обстоятельство не сказывается на количестве оптически деятельных форм гране-конфигурации, но приведет к удвоению числа оптических изомеров г ис-строения. [c.54]

Таким путем нельзя определить абсолютную конфигурацию вещества, но можно вещества, обладающие одинаковой совокупностью свойств, объединить в одну группу. Предполагают, что они обладают одинаковой пространственной конфигурацией. Обязательным условием для такого рода суждения о строении оптического изомера является совпадание полученных при исследовании различных физико-химических свойств результатов распределения энантиоморфных форм на две группы. [c.60]

Феномен был открыт Вальденом в 1895 г. Явление заключается в том, 410 когда атом или группа атомов при асимметрическом атоме углерода в оптически активных соединениях замещается па другой атом или группу, в продуктах реакции присутствует также производное оптического изомера исходного соединения [c.218]

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]

Примером оптических изомеров являются комплексы хрома(И1), содержащие две молекулы этилендиамина. Координационное число Сг равно 6, лиганды располагаются по вершинам октаэдра, в центре которого находится ион Сг . Молекула этилендиамина, имеющая изогнутую форму, присоединяется к Сг двумя группами МНг (как уже указывалось, она занимает два координационных места). При наличии в октаэдрическом комплексе двух молекул этилендиамина возможны два варианта [c.126]

По мере увеличения специфичности межмолекулярного взаимодействия возрастает его направленность. Это особенно важно при образовании пространственных комплексов с комплексообразующими ионами металлов, в частности с ионами u +. Эта особенность была использована в жидкостной хроматографии для разделения смесей оптических изомеров, в том числе аминокислот. В лекциях 4 и 5 были указаны два пути иммобилизации лигандов для этой цели. Один из них заключается в химической прививке лигандов, несущих комплексообразующий ион, к адсорбенту-носителю (см. схему 5.26). Такими лигандами могут служить азот аминогруппы и кислород карбоксильной группы. Так, например, в случае Ь-оксипролина [c.330]

При наличии в молекуле трех, пяти или любого нечетного числа кумулированных двойных связей в результате перекрывания орбиталей четыре группы располагаются в одной плоскости, и наблюдается цис — транс-изомерия. Если в молекуле имеются четыре, шесть или любое четное число кумулированных двойных связей, система аналогична алленам, и возможно появление оптической активности. Так, соединение 13 было разделено на оптические изомеры [38]. [c.140]

При обсуждении геометрической модели той или иной молекулы возникает вопрос о возможности вращения вокруг связей атомных групп, входящих в молекулу. Для двойных связей вращение исключается, однако по отношению к простым связям этого утверждать нельзя. Несомненно, что в определенных случаях взаимное влияние групп настолько тормозит вращение вокруг связи, что появляется возможность разделения вещества на оптические изомеры. Примером могут служить производные дифенила [c.136]

Различают два вида пространственной изомерии цис-транс-изомерию и оптическую изомерию. цис-транс-Изомеры различаются между собой пространственной ориентацией атомов или групп атомов в молекуле по отношению к некоторой плоскости (например, плоскости двойной связи или плоскости цикла). Оптические изомеры, оптические антиподы или энантиомеры являются зеркальными изображениями друг друга, причем онц не могут быть совмещены. [c.81]

Таким образом, в ряду оксикислот проявляется изомерия положения гидроксильной группы по отношению к карбоксилу, которая сказывается на ряде свойств этих соединений. Кроме того, оксикис-дотам, как и незамещенным карбоновым кислотам, присуща изомерия углеродного скелета (стр. 153). Важное значение в ряду оксикислот имеет свойственная некоторым из них изомерия, основанная на различиях в пространственном строении молекул — так называемая оптическая изомерия (стр. 195). [c.192]

На рис. 25 показано, как проектируются модели оптических изомеров молочной кислоты. Обычно цепь углеродных атомов (включающую асимметрический атом) располагают вертикально и так, чтобы главная функциональная группа (в оксикислотах — карбоксильная) была обращена вверх. Изгиб этой цепи на модели должен быть обращен выпуклой стороной к наблюдателю, а вогнутой — к плоскости. Как следует из рис. 25, для оптических изомеров молочной кислоты получаются следующие проекционные формулы [c.201]

Оптическая изомерия соединений с несколькими одинаковыми асимметрическими атомами. Встречаются соединения с двумя или более асимметрическими атомами, одинаковыми по характеру связанных с ними групп. Особенность соединений этого типа в том, что среди их пространственных изомеров имеются изомеры, в целом построенные симметрично и поэтому оптически неактивные они не имеют оптических антиподов, и, следовательно, общее число оптических изомеров соединений с одинаковыми асимметрическими атомами будет меньше чем 2". [c.208]

Как уже упоминалось, наличие заместителей — боковых углеродных цепей или функциональных групп, может приводить в алициклическом ряду к появлению геометрических и оптических изомеров. Прежде чем приступить к обсуждению этих вопросов, надо условиться о способах изображения пространственного строения замещенных циклических систем на бумаге. Само алициклическое ядро чаще всего условно изображают в виде плоского многоугольника, не показывая входящие в цикл (скелетные) атомы углерода и водородные [c.75]

Изомерия аминокислот зависит от изомерии углеродной цепи, положения аминогрупп по отношению к карбоксилу (а-, 3-, у- и т. д.) и пространственного расположения замещающих групп в молекуле (оптическая изомерия). В белках, как правило, содержатся а-аминокислоты Ь-ряда. [c.93]

Наглядным примером оптической изомерии является виноградный сахар [а-Л-глюкоза (а) молекула которого отличается от другого сахара— р-Д-глюкоза (б) лишь тем, что к первому атому углеродных цепочек группа ОН присоединена с разных сторон] [c.148]

Оказывается, что молекулы галактозы не способны подменить молекулы глюкозы в процессах жизнедеятельности человека и животных. Столь незначительное отличие в расположении групп ОН в молекулах глюкозы и галактозы является решающим для организма. Органических веществ, молекулы которых обладают оптической изомерией, существует много. [c.148]

Важной группой оптических изомеров, имеющих два неодинаковых асимметрических атома углерода, являются тетрозы — сахара, в которых содержится по четыре атома углерода. На рис. 4.32 даны формулы -изомеров эритрозы и треозы, из которых видно, что в эритрозах гидроксильные группы находятся на одной и той же стороне фишеровской проекции, в то время как в треозах они расположены по разные стороны. Поскольку реакции присоединения к алкенам часто приводят к образованию оптических изомеров, имеющих два асимметрических атома углерода и общую формулу СаЬхСаЬу, которая является также общей формулой для тетроз, то эти изомеры часто обозначают как эритро- и трео-изомеры в зависимости от того, находятся ли два заместителя а (или Ь) с одной и той же стороны или с разных сторон в проекционных формулах этих продуктов. [c.87]

В белках всех живых организмов обычно встречается только 20 различных типов аминокислот, которые указаны в табл. 21-5. Некоторые из них имеют углеводородный состав, например валин (Вал), лейцин (Лей), изолейцин (Иле) и фенилаланин (Фен). Гидрофобные группы молекул всегда более устойчивы, если их можно удалить из водного окружения. Поэтому белковые цепи в водном растворе складываются в молекулы, у которьгх такие группы обращены вовнутрь. Некоторые остатки аминокислот оказываются заряженными например, аспарагиновая (Асп) и глутаминовая (Глу) кислоты входят в белки в ионизованной форме и несут на себе отрицательный заряд, а основания лизин (Лиз) и аргинин (Apr) при pH 7 положительно заряжены. Несмотря на то что некоторые другие группы, например аспарагин (Асн), глутамин (Глу) и серии (Сер), незаряжены, они имеют полярность и поэтому совместимы с водным окружением. Одним из наиболее важных факторов, определяющих свертывание белковой цепи в глобулярную молекулу, является устойчивость, достигаемая при ориентации гидрофобных групп вовнутрь молекулы, а заряженных групп-наружу. Хотя каждый из двух оптических изомеров, показанных на рис. 21-12, пред- [c.314]

Энтропия 1,1-диметилгидразина (СНз)2ЫМНг. Соединение содержит две группы С—(Н)з (К), группы К—(С)г(М), К—(Н)(Н)г. Существует два оптических изомера п=2. [c.381]

Из полученных значений энтропии образования должна быть вычтена величина R In сг, отражающая влияние степени симметрии молекулы. При этом число симметрии а определяют, рассматривая молекулу данного соединения как жесткий ротатор без внутреннего вращения, так как в инкременты группы СНз, предложенные в этой работе, уже включен эффект внутренней симметрии этой группы (при а = 3). Поэтому число симметрии, например, 2-метил-бутана следует принять равным единице, а этана — двум. При расчете свойств углеводородов, обладающих оптической изомерией к значениям энтропии образования следует прибавить R In 2, отра жая этим соответствующее увеличение числа возможных ориента ций. Инкременты энтропии образования включают влияние стес ненного внутреннего вращения в молекулах. Точность результатов получаемых по этому методу расчета, обычно сравнительно высо кая, и ошибка не превышает 0,5 ккал/К для AЯf и 1,0 кал/(К-моль) для AS°f. Метод Соудерса, Мэтьюза и Харда был широко использован для углеводородов при составлении справочника [c.264]

Получение я-хлор- и а-бромсульфопропионовой кислот указано выше [342]. Оба соединения разделены на оптические изомеры кристаллизацией солей стрихнина. Активные формы не рацемизируются, как это имеет место в случае соответствующих производных уксусной кислоты. Причина такого поведения, несомненно, заключается в отсутствии водорода в а-положении к карбоксильной группе. а-Сульфо-Р-фенилпропионовая кислота [3831 получается действием концентрированного раствора пироеерни-стокислого калия при 0° на бензилбромуксусную кислоту. Активные формы рацемизируются при нагревании в щелочном растворе при 100° в течение нескольких часов. [c.168]

В молекуле камфорной кислоты имеется два асимметрических атома углерода обусловленные нх наличием четыре оптических изомера известны. Существуют й- и /-камфорная кислоты (т. пл. 187° [а] , 49,8° в спирте), которые являются антиподами н имеют карбоксильные группы в 1 с-положеиии друг к другу они легко дегидратируются до ангидридов камфорных кислот (т. пл. 221°). Далее, известны к- и /-изокамфорная кислоты (т. пл. 171°, [а]д 48°), карбоксильные группы которых находятся в гране-положении они ие склонны к образованию ангидрида. [c.843]

Нетрудно заметить, что эти модели невозможно совместить в пространстве они построены зеркально и отображают пространс гвенную конфигурацию молекул двух различных веществ (в данном примере молочных кислот), отличающихся некоторыми физическими, а главным обра зом, биологическими свойствами. Такая изомерия называется зеркальной стереоизомерией, а соответствующие изомеры зеркальными изомерами. Стереончомеры с асимметрическими атомами, в том числе и зеркальные, различаются по оптическим свойствам, а именно по влиянию на пропускаемый через них поляризованный свет поэтому их называют также оптическими изомерами. Различие в пространственном строении зеркальных изомеров может быть представлено и при помощи структурных формул, в которых показано различное расположение атомных групп при асимметрическом атоме например, для приведенных на рис. 29.11 зеркальных изомеров молочной кислоты [c.557]

Сахара, оптическая изомерия. Сахара, их распространение в природе и биологическая роль. Понятие о фотосинтезе. Классификация сахаров простые и сложные (олиго- и полисахариды) тстрозы, пентозы, гексозы, гептозы и т. д. альдозы и кетозы. Пространственная конфигурация моносахаридов D- и -ряды. Химические свойства моносахаридов. Окисление до -оновых и уроновых кислот, восстановление, удлинение цепи действием синилгной кислоты, укорачивание цени альдоз. Качественные реакции иа сахара. Инверсия сахаров. Замещение атомов водорода п гидроксильных группах получение сахаратов, сложных эфиров моноз, их простых эфиров, глико шдон. [c.248]

Решающим событием для определения пространственной конфигурации молекулы явилось открытие оптической изомерии. В 1848 г. Пастер разложил винную кислоту на лево-и правовращающие формы. Позже Вислиценус обнаружил различие оптической активности между молочной кислотой брожения и кислотой, выделенной из мяса, хотя порядок взаимодействия атомов, т. е. химическое строение оказалось для них тождественным. В 1874 г. Вант-Гофф и Ле-Бель высказали гипотезу пространственного размещения групп вокруг атома углерода по углам тетраэдра. Ими были рассмотрены возможные модели атома углерода с четырьмя разными заместителями КЬМН. При этом пришлось отвергнуть плоскую и пирамидальную модели, дающие избыточное число изомеров для указанных моделей они должны появиться уже у соединений типа СККММ, что, как известно, не наблюдается. Нельзя сказать, что такая модель вообще невозможна, она реализуется, в частности для комплексов платины Р1С12(ННз)2. Но только тетраэдрическая [c.103]

Особенности хроматографии на неполярных адсорбентах из полярного элюента. Хроматография на адсорбентах, модифицированных отложением пироуглерода и нерастворимого в элюенте органического вещества. Хроматография ароматических и алкилароматиче-ских углеводородов на адсорбентах с привитыми алкильными и фе-нильными группами. Удерживание полярных веществ на неполярном адсорбенте из полярного элюента, хроматография стероидов, сердечных гликозидов и микотоксинов. Хроматография на силикагелях с привитыми акцепторными группами. Лигандообменная хроматография оптических изомеров на хиральных адсорбентах. Использование взаимодействий ионных пар. Решения хроматоскопическцх задач. [c.306]

Инфракрасная спектроскопия. В инфракрасной области спектра наблюдают сигналы, соответствующие отдельным функциональным группам. Поэтому инфракрасный спектр является характерным для каждого соединения. Только оптические изомеры дают одинаковые спектры. Обнаружение отдельных функциональных групп производят по их характеристическим частотам. Для сложных молекул (которые в основном исследуют) применяют эмпири- [c.240]

Соединения, хиральность которых вызвана ограниченным враи ением других типов. Оптически активными могут быть замещенные парациклофаны наиример, соединение 18 было разделено на оптические изомеры [42]. В данном случае хиральность вызвана тем, что вращению бензольного кольца препятствует наличие карбоксильной группы, которая не может пройти сквозь алициклический цикл. Хиральными являются также металлоцены, содержащие в одном цикле по крайней мере две различные группы [43]. Более двухсот подобных соединений было разделено на оптические изомеры, одним из примеров служит соединение 19. Хиральность была также обнаружена в других металлокомплексах с подходящей геометрией [44]. Например, [c.141]

Рассматривая проекционные формулы стереоизомеров а, р-ди-оксимасляной кислоты, нетрудно убедиться, что все четыре соединения оптически активны, так как молекулы каждого из них построены асимметрично через них нельзя провести плоскость симметрии ни в горизонтальном, ни в вертикальном направлении. Асимметрические атомы в а-, Р-диоксимасляной кислоте неодинаковы (один соединен с метильной, а второй — с карбоксильной группой), поэтому вызываемое ими вращение плоскости поляризации может быть различным как по величине угла, так и по знаку. Вращение же плоскости поляризации, которое вызывает каждый из оптических изомеров с несколькими асимметрическими атомами, представляет собой суммарное вращение, обусловленное влиянием всех асиммет- [c.207]

Сопоставление же изомеров I и IV, II и IV, I и III, а также II и III показывает, что они не являются зеркальными изомерами в каждой из этих пар противоположная (зеркальная) конфигурация атомных групп имеется только при одном из асимметрических углеродов, а при втором группы расположены в пространстве совершенно одинаково. Оптические изомеры, имеющие противоположную конфигурацию групп не при всех асимметрических атомах, в отличие от зеркальных изомеров, называют диастереоиаомерами. [c.208]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология