FTF 4 semestr / Пространственная изомерия органических соединений
.pdf
T Vasilieva
Эритро - сходные лиганды находятся по одну сторону проекции Фишера
Трео - сходные лиганды находятся по разные стороны проекции Фишера
σ-диастереомеры
2-гидрокси-3-хлоробутандиовая кислота
|
|
COOH |
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
COOH |
|||||||||||
|
H |
|
|
|
OH |
HO |
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
OH |
HO |
|
|
|
H |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
||||||
|
H |
|
|
Cl |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Cl |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
Cl |
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|||||||||
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
|
|||||||||
(2S, 3S)-, эритро-форма |
(2R, 3R)-, эритро-форма |
(2S, 3R)-, трео-форма |
(2R, 3S)-, трео-форма |
||||||||||||||||||||||||||
[α]20 |
-31,3º, Т |
|
173 ºС |
[α]20D |
+31,3º, Т |
пл |
173 ºС |
α |
20 |
|
|
|
|
|
|
α |
20 |
|
|
|
|
||||||||
D |
пл |
|
|
|
|
|
|
|
|
+9,4º, Тпл 167 ºС |
]D |
-9,4º, Тпл 167 ºС |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
[ ]D |
[ |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
энантиомеры |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
энантиомеры |
|||||||||||
диастереомеры
При наличии n асимметрических центров различной природы может существовать 2n оптических изомеров
T Vasilieva
мезо-Формы
|
|
|
COOH |
|
|
|
COOH |
|
|
COOH |
|
COOH |
||||||||||
H |
|
|
|
|
OH |
HO |
|
|
|
H |
|
H |
|
|
|
OH |
HO |
|
|
|
H |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
HO |
|
|
|
H |
H |
|
|
|
OH |
|
H |
|
|
|
OH |
HO |
|
|
|
H |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
|
COOH |
|
|
|
COOH |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
(2R,3R)-винная кислота |
(2S,3S)-винная кислота |
(2R,3S)-винная кислота |
(2S,3R)-винная кислота |
|||||||||||||||||||
[α]20D +12º, Т |
пл |
170 ºС |
[α]20 |
-12º, Тпл |
170 ºС |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
D |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
мезовинная кислота
[α]20D 0º, Тпл 140 ºС
Оптически неактивна
(ассиметрические атомы углерода обладают противоположной конфигурацией)
Если возможно существование мезо-форм, то число стереоизомеров равно (2n/2-1)(2n/2+1), если n – четное и 2n-1, если n – нечетное число;
n – число ассиметрических атомов углерода
T Vasilieva
π-диастереомеры
Характерна для алкенов, оксимов и иминов
H3C |
H |
R |
|
|
|
C |
N |
H |
CH3 |
R1 |
OH |
Условие π-диастериомерии
A D
C C
B E
R
C N
R1 R2
A≠B D≠E
T Vasilieva
Цис-транс-система и E,Z-система обозначений
Цис-транс-система E,Z-система
При двойной связи имеется по меньшей мере |
Все заместители при двойной связи различны |
||||||
два одинаковых заместителя |
|
|
R |
R2 |
|
||
R |
|
|
|
|
|
|
|
R |
R |
R1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
R1 |
R3 |
|
R1 |
R1 |
R1 |
R |
Если R старше R1 и R2 |
старше R3 |
|
|
|
ЦИС |
транс |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
R |
R |
R |
R2 |
R |
R2 |
R |
R3 |
|
|
|
|
||||
R1 |
R2 |
R1 |
R |
R1 |
R3 |
R1 |
R2 |
|
ЦИС |
транс |
|
Z-изомер |
E-изомер |
||
|
|
|
|
Zusammen - вместе |
Entgegen - напротив |
||
T Vasilieva
π-диастереомеры
В молекулах алкенов свободное вращение вокруг π-связи не происходит
Вопрос: Возможна ли цис- транс-изомерия в молекулах алкинов?
T Vasilieva
π-диастереомеры
Отличаются друг от друга физическими и химическими свойствами
H |
H |
H |
C2H5 |
|
|||
|
|
|
|
H5C2 |
C2H5 |
H5C2 |
H |
|
|
||
цис-гексен-3 |
|
транс-гексен-3 |
|
Тпл -138 ºС, Ткип 66,4 ºС |
Тпл -114 ºС, Ткип 67,1 ºС |
||
HOOC |
COOH |
HOOC |
H |
|
|||
|
|
|
|
H |
H |
H |
COOH |
|
|
||
малеиновая кислота |
фумаровая кислота |
||
Тпл 300-302 ºС |
Тпл 130-139,5 ºС |
||
рК1 3,02 рК2 4,38 |
рК1 1,92 рК2 6,23 |
||
В природном сырье |
Содержится во многих |
||
не найдена |
|
растениях и грибах |
|
T Vasilieva
Диастереомерия циклических соединений
COOH |
COOH |
COOH |
H |
H |
COOH |
H |
H |
H |
COOH |
COOH |
H |
|
|
R,R- |
|
|
S,S- |
цис-циклопропан- |
транс-циклопропан-1,2-дикарбоновая |
|
1,2-дикарбоновая |
||
кислота |
||
кислота |
||
|
мезоформа