mirror-symmetry breaking

форум для специалистов в области органической химии
organic chemistry issues discussion for professional scientists
Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

mirror-symmetry breaking

Сообщение Cherep » Вт окт 18, 2005 5:08 am

FOX-7 писал(а):
Cherep писал(а):Энантиомеры в ахиральной среде реагируют с одинаковыми скоростями.

Кинетическое разделение - это из оперы совокупления рацемической смеси с хиральными реагентами.

Возможно это так.
Однако, я знаю конкретные примеры, когда оптические изомеры делят с использованием ахиральной среды. Просто один из изомеров, в силу особенностей своего строения, практически не реагирует с субстратом на этом его и ловят.
Ну, давайте обсудим это явление здесь. Что там у Вас за примеры такие? Собственно, есть реакция Soai - реакция между диизопропилцинком и различными 2-R-пиримидин-5-карбальдегидами. Здесь R = Н-,метил-, 3,3-диметил-бутин-1-ил-1-, 2-триметилсилил-этин-1-ил-1-.
... system was later shown to give rise to a nearly bimodal product distribution
between left- and right-handed enantiomers in repeated experiments
when started with the pyrimidine carbaldehyde and the
diisopropylzinc alone, i.e., without adding any chiral substance
(14–16).

14. Soai, K., Sato, I., Shibata, T., Komiya, S., Hayashi, M., Matsueda, Y., Imamura,
H., Hayase, T., Morioka, H., Tabira, H., et al. (2003) Tetrahedron: Asymmetry
14, 185–188.
15. Singleton, D. A. & Vo, L. K. (2003) Org. Lett. 5, 4337–4339.
16. Gridnev, I. D., Serafimov, J. M., Quiney, H.&Brown, J. M. (2003) Org. Biomol.
Chem. 1, 3811–3819.
Это цитата из PNAS. 2005, 102 (39), 13743-13748.

Смысл такой, что при смешивании диизопропилцинка с пиримидинкарбальдегидом получались либо R либо S продукты. Вродебы не за один раз, а в несколько циклов. То есть смешали один раз, выделили продукт (с мааааленьким ее), смешали второй раз и прибавили продукт с первой стадии - получили ее побольше. Но самое важное, ЕМНИП (кажется в Tetrahedron: Asymmetry), количество опытов когда получался S-изомер и когда получался R было одинаковым.

А какая у Вас информация?

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Re: mirror-symmetry breaking

Сообщение FOX-7 » Вт окт 18, 2005 10:40 am

Cherep писал(а):
FOX-7 писал(а):
Cherep писал(а):Энантиомеры в ахиральной среде реагируют с одинаковыми скоростями.
Кинетическое разделение - это из оперы совокупления рацемической смеси с хиральными реагентами.
FOX-7 писал(а): Возможно это так.
Однако, я знаю конкретные примеры, когда оптические изомеры делят с использованием ахиральной среды. Просто один из изомеров, в силу особенностей своего строения, практически не реагирует с субстратом на этом его и ловят.
Cherep писал(а): Ну, давайте обсудим это явление здесь. Что там у Вас за примеры такие?
А какая у Вас информация?
Пожалуйста. Приведу цитату из одного моего отчета:
Оригинальную схему разделения рацемической смеси трамадол-основания предложили Lerman O. и др. в патенте 1999 года. В основу метода положена избирательная реакционоспособность электрофильных реагентов по отношению к гидроксилу цис-изомера в его гидрохлориде (см. Рисунок 6). Суть метода заключается в обработке растворов (или суспензии) смеси изомеров (6) в подходящем растворителе (в данном случае – ДМФА, хлорбензол или трифторуксусная кислота) химическими реагентами (уксусный ангидрид, хлористый тионил или азид натрия) и после окончания реакции, или соответствующей выдержки, растворитель частично или полностью упаривают. Химически инертный к этим реагентам гидрохлорид транс-изомера выделяют обычным образом и перекристаллизовывают из изопропанола . Во всех случаях получают чистый транс-изомер (6а).
Pat. US 5,874,620

P.S.
Схема в exchange.

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Вт окт 18, 2005 10:53 am

Дык в Вашем примере разделяются диастереомеры. Спорю на бутылку, продукты не вращают плоскополяризованый свет. :D А в том соединении, из-за которого пошёл весь сыр-бор диастереомеров быть не могёт. Кроме того, Вы же сами сказали, что побочник возникает при смешивании ХФХ и пиридина.

А ваще очень интересный пример neighboring-group participation. Блин, забыл как этот термин по русски. :(

eukar

Сообщение eukar » Вт окт 18, 2005 10:56 am

Cherep писал(а):А ваще очень интересный пример neighboring-group participation. Блин, забыл как этот термин по русски. :(
Эффект соседа? :lol:

(это я все о своей любимой науке)

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Вт окт 18, 2005 11:03 am

"Анхимерное содействие". Посмотрел Днепровского-Темникову, там так и написано "влияние соседней группы".

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Вт окт 18, 2005 11:17 am

Cherep писал(а):Дык в Вашем примере разделяются диастереомеры. Спорю на бутылку, продукты не вращают плоскополяризованый свет. :D А в том соединении, из-за которого пошёл весь сыр-бор диастереомеров быть не могёт. Кроме того, Вы же сами сказали, что побочник возникает при смешивании ХФХ и пиридина.

А ваще очень интересный пример neighboring-group participation. Блин, забыл как этот термин по русски. :(

Так оно и есть, побочник это продукт взаимодействия ФХФ с пиридином и дальнейшие его превращения.
Насчет диастереомеров. Взгляните работу которую Вы же и рекомендовали. Потом обсудим.
Jose M. Palomo,a Cesar Mateo, Gloria Ferna´ndez-Lorente et al Tetrahedron: Asymmetry 2003, 14, 429–438

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Вт окт 18, 2005 11:39 am

Просмотрел ещё раз. Берут рацемическую смесь карбонатов. Добавляют фермент (естественно хиральный). Фермент гидролизует только один энантомер карбоната, пртомучто второй энантиомер влазит в активный центр фермента грубо говоря "не той стороной", если ваще влазит.

Чего удивительного то? Я вроде тоже самое раньше и написал.
Cherep писал(а):Энантиомеры в ахиральной среде реагируют с одинаковыми скоростями.

Кинетическое разделение - это из оперы совокупления рацемической смеси с хиральными реагентами.

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Вт окт 18, 2005 4:01 pm

Cherep писал(а):Просмотрел ещё раз. Берут рацемическую смесь карбонатов. Добавляют фермент (естественно хиральный). Фермент гидролизует только один энантомер карбоната, пртомучто второй энантиомер влазит в активный центр фермента грубо говоря "не той стороной", если ваще влазит.

Чего удивительного то? Я вроде тоже самое раньше и написал.
Cherep писал(а):Энантиомеры в ахиральной среде реагируют с одинаковыми скоростями.

Кинетическое разделение - это из оперы совокупления рацемической смеси с хиральными реагентами.
C этим все понятно, Вы здесь все правильно объяснили. Объясните please разницу между энантиомерами и диастереомерами, а то имею пробел в знаниях. Там, на первой стр., во втором параграфе говорится о разделении диастереомерных солей этого продукта.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Вт окт 18, 2005 4:19 pm

Энантиомеры - это R и S
Диастереомеры - это RR и RS.

алекс555
Сообщения: 133
Зарегистрирован: Вт июн 08, 2004 7:04 pm

Сообщение алекс555 » Вт окт 18, 2005 9:27 pm

Я как то давно был на курсах по хиральности - там приводился пример интересного соединения (формулу не помню, но наверное можно найти). У него оба энантиомера хорошо и чисто кристаллизуются. Так вот если добавить основание (у него достаточно кислый протон, связанный с оптически активным углеродом) - энантиомеры находятся в равновесии, и если охлаждать раствор - выпадает в основном все вещество в виде одного из энантиомеров. Какой - непредсказуемо - какой начнет кристаллизоваться, такой весь и выпадет.
...а купоросом не пробовали?

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Ср окт 19, 2005 1:14 am

2 алекс555
Да, в JOC когдато читал про такое...

2 ИСН

Ну вобщем да, R и S - это номенклатура энантиомеров.
А диастереомеры - это (RR и SS) и (RS и SR). Ну там ещё есть случай с ахиральной мезо-формой...

(извиняюсь за зонудство, конечно)

То есть если "транс", как на той схеме у FOX-7, то там всё равно 2 энантиомера должно быть.

Аватара пользователя
ИСН
Робин Гуд
Сообщения: 8531
Зарегистрирован: Пт окт 10, 2003 5:32 pm
Контактная информация:

Сообщение ИСН » Ср окт 19, 2005 11:09 am

2 Череп, фтопку! В газенваген! В Бобруйск! RR и SS отличаются зеркалом, то есть это энантиомеры. А диастереомеры - это именно то, что я сказал.
Вот.
2 алекс555: это спонтанное нарушение симметрии. Боян, было год назад :lol:

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Ср окт 19, 2005 11:53 am

ИСН писал(а):Энантиомеры - это R и S
Диастереомеры - это RR и RS.
Спасибо.
А почему не RR и SS? Однако, это скорее всего ближе к номенклатуре. А вот как эта разница в пространстве глядеться будет?

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Ср окт 19, 2005 12:18 pm

алекс555 писал(а):Я как то давно был на курсах по хиральности - там приводился пример интересного соединения (формулу не помню, но наверное можно найти). У него оба энантиомера хорошо и чисто кристаллизуются. Так вот если добавить основание (у него достаточно кислый протон, связанный с оптически активным углеродом) - энантиомеры находятся в равновесии, и если охлаждать раствор - выпадает в основном все вещество в виде одного из энантиомеров. Какой - непредсказуемо - какой начнет кристаллизоваться, такой весь и выпадет.
Похоже на то, что прежде чем отвечать нужно прочитать все (это я для себя), а то будешь катиться "взаду" паровоза.

***
Любопытно (интересно взгл. на формулу).
А если для предсказуемости, вносить затравку необходимого энантиомера, то будет вываливаться из раствора предсказуемый изомер?
Еще, их кристаллизуют из оптически-активных растворителей (часто в виде солей ябл. или бенз.винных опт.чист. кислот), правда там нет конверсии и это для диастереомеров (кстати, бывают такие, которые в растворе находятся в равновесии?), для энантиомеров такое возможно?.

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Ср окт 19, 2005 12:27 pm

ИСН писал(а):2 Череп, фтопку! В газенваген! В Бобруйск! RR и SS отличаются зеркалом, то есть это энантиомеры. А диастереомеры - это именно то, что я сказал.
Вот.
2 алекс555: это спонтанное нарушение симметрии. Боян, было год назад :lol:
С геометрией и тригонометрией напряг (у меня). А можно по-русски, и на пальцах (на без распальцовки)?

lirnih
Сообщения: 124
Зарегистрирован: Вт окт 11, 2005 9:58 am

Сообщение lirnih » Ср окт 19, 2005 2:18 pm

Што же касается все той же плоскости - неплоскости лучше я нарисую несколько картинок, когда будет досуг (скоро). Вспомни про энантиомеры динитродифеновой кислоты - пример из студенческого курса. Там связанные фенилы принципиально способны больтаться на довольно приличный угол и ничего, все равно это пара энантиомеров, а не диастереомеры. Хороший и вполне доступный материал для познания - М. Ногради "Стереохимия", по моему, 1985 г. Емко, кратко и без распальцовки.

Стёр оффтопик.
Cherep

Аватара пользователя
FOX-7
Сообщения: 7378
Зарегистрирован: Пн окт 10, 2005 10:28 am

Сообщение FOX-7 » Ср окт 19, 2005 3:47 pm

***

Попробую найти этот материал. А что говорят (показывают) разные проги типа Гиперхем?

Стёр оффтопик.
Cherep

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт окт 20, 2005 2:04 am

ИСН писал(а):2 Череп, фтопку! В газенваген! В Бобруйск! RR и SS отличаются зеркалом, то есть это энантиомеры. А диастереомеры - это именно то, что я сказал.
Вот.
Да ты всё абсолютно правильно сказал.
Просто там где например перекристаллизацией отделили RR от RS, то в том RR есть 50 % SS. Если конечно, он не энантиомерно чистый.

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт окт 20, 2005 2:10 am

lirnih писал(а): Што же касается все той же плоскости - неплоскости лучше я нарисую несколько картинок, когда будет досуг (скоро). Вспомни про энантиомеры динитродифеновой кислоты - пример из студенческого курса. Там связанные фенилы принципиально способны больтаться на довольно приличный угол и ничего, все равно это пара энантиомеров, а не диастереомеры.
Для того чтобы производные бифенила могли являться энантиомерными нужно чтобы было сильно затруднено вращение вокруг связи С-С, которое соединяет два (гет)арильных остатка, что наблюдается в случае 2,2',6,6' - замещённых бифенилов.

А у FOX-7 пиридин без заместителя. Поэтому я сомневаюсь, что его соединение существует в виде диастереомеров.
Последний раз редактировалось Cherep Чт окт 20, 2005 2:53 am, всего редактировалось 1 раз.

Cherep
Сообщения: 23304
Зарегистрирован: Чт окт 30, 2003 9:22 am

Сообщение Cherep » Чт окт 20, 2005 2:31 am

Ещё раз будет лексика с сайта udaff.com - закрою тему нафик.

Ответить

Вернуться в «органическая химия / organic chemistry»

Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и 44 гостя