- •Глава 8 биоорганическая химия
- •Основные понятия
- •Классификация и номенклатура органических соединений
- •Функциональные группы, указываемые только в префиксах, и соответствующие им классы органических соединений
- •Функциональные группы в порядке старшинства и соответствующие им классы соединений
- •Пространственное строение органических соединений
- •8.4. Реакции в органической химии
- •8.5. Электронные и стерические эффекты
- •8.6. Электрофильные реакции
- •( Реакции электрофильного присоединения (ае)
- •Влияние заместителей на скорость и направление электрофильных реакций
- •8.7. Нуклеофильные реакции
- •8.8. Радикальные реакции
- •Контрольные вопросы
Примечание.
R
—
алкильный радикал; Аг — арильный
радикал.Функциональные группы, указываемые только в префиксах, и соответствующие им классы органических соединений
или букв, называемых локантами), указывающих способ связи этих фрагментов. Например, вещество, описываемое формулой
называется анизол (тривиальная номенклатура), метилфениловый эфир (радикально-заместительная номенклатура), метоксбензол (систематическая номенклатура).
В настоящее время принята систематическая номенклатура IUPAC (International Union of Pure and Applied Chemistry — Международный союз теоретической и прикладной химии). В соответствии с ее правилами название состоит из трех частей: префикса (приставки), корня, суффикса.
Корень слова представляет собой название главной углеродной цепи, которой может быть цепь, содержащая:
наибольшее число атомов углерода (для алканов);
кратную связь (для непредельных углеводородов);
циклическую структуру (для циклических соединений);
Функциональные группы в порядке старшинства и соответствующие им классы соединений
Примечание. R — алкильный радикал; Аг — ароматический радикал. В случае алифатических соединений атом углерода функциональной группы входит в состав главной углеродной цепи, в случае ароматических (циклических) соединений — не входит.
самую старшую функциональную группу (для функциональных производных углеводородов).
Префикс представляет собой перечисление строго в алфавитном порядке боковых цепей, в том числе алкильных радикалов,
и функциональных групп (кроме самой старшей в данном соединении), а также указание их числа и положения локантами.
Суффикс указывает степень насыщенности главной углеродной цепи, положение кратных связей, название старшей функциональной группы и ее положение.
Выбор главной цепи, а также начала и направления нумерации определяется необходимостью включить в главную цепь или присвоить наименьший номер структурным элементам в определенной приоритетной последовательности: главная функциональная группа > двойная связь > тройная связь > функциональная группа, указываемая только в префиксе.
Необходимо учитывать, что локанты обычно ставят перед префиксами и после суффиксов.
Примеры составления названий соединений:
• направление нумерации определяется наименьшим номером (локантом) старшей функциональной группы — карбонильной
5-Гидрокси-1-фенилпентен-3-он-2
• направление нумерации определяется наименьшим локантом двойной связи:
2-Метил-5-нитро-4-хлоргексен-2
•
направление
нумерации определяется наименьшей
суммой ло- кантов заместителей в
префиксе:
2-Бром-3-гидрокси-7-метилоктандиовая
кислота
В случае алифатических соединений атом углерода функциональной группы входит в состав главной углеродной цепи, в слу-
чае ароматических (циклических) соединений — не входит. Например, бутандиовая кислота (тривиальное название — янтарная кислота):
НООС-СН2-СН2-СООН
бензол-1,4-дикарбоновая кислота (тривиальное название — тере- фталевая кислота):
В случае бутандиовой кислоты атомы углерода карбоксильных групп входят в состав главной углеродной цепи, в случае бензол- 1,4-дикарбоновой кислоты — не входят (главная углеродная цепь — бензольное кольцо).
Группы
родственных соединений с одинаковыми
функциональными группами и однотипной
структурой, отличающиеся числом
метиленовых ( —СН2—)
групп в углеродной цепи, составляют
гомологические
ряды,
например: метанол СН3ОН,
этанол С2Н5ОН,
пентанол С5Н11ОН.
Группы соединений с одинаковым числом
атомов углерода и одинаковой функциональной
группой, отличающиеся степенью
ненасыщенности, образуют изологические
ряды, например:
этан СН3—СН3,
этилен (этен) СН2=СН2,
ацетилен (этин) СН
;СН.
Наконец, соединения с одинаковым числом
атомов углерода и одинаковой углеродной
цепью, но с различными функциональными
группами образуют генетические
ряды,
например: этанол С2Н5ОН,
этаналь СН3СНО,
этановая (уксусная) кислота СН3СООН.
