
- •Кафедра биоорганической химии БГМУ
- •Эпиграф к курсу лекций по БОХ
- •БИООРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ
- •Цель изучения биоорганической химии -
- •История становления биоорганической химии
- •Этапы развития химии природных соединений
- •Этапы развития органической химии
- •Этапы развития органической химии.
- •Химические и биологические процессы
- •БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ
- •Биологические процессы
- •акад. Виталий Гольданский
- •Уровни исследования живых организмов
- •Специфика биоорганического подхода к изучению жизнедеятельности
- •Объекты, изучаемые биоорганической химией
- •Объекты, изучаемые биоорганической химией
- •Теоретическая основа БОХ
- •ПРОСТРАНСТВЕННОЕ СТРОЕНИЕ ОРГАНИЧЕСКИХ МОЛЕКУЛ. СТЕРЕОИЗОМЕРИЯ
- •Химическое строение и структура
- •I валентное состояние - sp3 - гибридизация
- •МОДЕЛИ ОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ
- •Тетраэдрический угол 109,5 °
- •СТЕРЕОХИМИЯ
- •Изомеры
- •Стереоизомеры – это соединения, в молекулах которых имеется одинаковая последовательность атомов и химических
- •Основы стереохимии заложены работами Вант-Гоффа и Ле Беля (1874 г.), которые независимо друг
- •КЛАССИФИКАЦИЯ СТЕРЕОИЗОМЕРОВ
- •Конформационные стереоизомеры
- •Энергетическая характеристика конформаций этана
- •Определение конформаций
- •В стереохимии молекулу рассматривают как геометрическое тело в трехмерном пространстве
- •Элементы симметрии :
- •ОСЬ СИММЕТРИИ
- •Плоскость симметрии – это плоскость, проходящая через молекулу или атом с его заместителями,
- •4 оси 3-го порядка
- •бутанол-2
- •ХИРАЛЬНОСТЬ
- •ХИРАЛЬНЫЕ МОЛЕКУЛЫ
- •ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
- •общая схема поляриметра
- •Поляризованный свет
- •Один из стереоизомеров вращает плоскость поляризованного света по часовой стрелке и называется правовращающим
- •МОЛОЧНАЯ КИСЛОТА
- •ПРОЕКЦИОННЫЕ ФОРМУЛЫ ФИШЕРА
- •ПРОЕКЦИОННЫЕ ФОРМУЛЫ ФИШЕРА
- •Относительная D-, L- номенклатура
- •ЭНАНТИОМЕРЫ МОЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ
- •Определение конфигурации
- •ЭНАНТИОМЕРИЯ
- •РАЦЕМИЧЕСКАЯ СМЕСЬ
- •СТЕРЕОИЗОМЕРЫ ЯБЛОЧНОЙ КИСЛОТЫ
- •Стереоизомеры винной кислоты
- •СOOH
- •D- и L – винные кислоты - энантиомеры
- •Абсолютная конфигурация стереоизомеров
- •R,S-номенклатура (КИП)
- •R,S-НОМЕНКЛАТУРА
- •R,S-номенклатура
- •R,S-номенклатура
- •СВЯЗЬ ПРОСТРАНСТВЕННОГО СТРОЕНИЯ СОЕДИНЕНИЙ С ИХ
- •Определение комплементарности
- •ТЕОРИЯ ФИШЕРА
- •Теория индуцированного соответствия Кошленда
- •Связь пространственного строения соединений
- •Схема взаимодействия энантиомеров адреналина с рецептором
- •талидомид
- •ДЕТИ – ЖЕРТВЫ ТАЛИДОМИДА
- •СПОСОБЫ РАСЩЕПЛЕНИЯ РАЦЕМАТОВ
- •СПОСОБЫ РАСЩЕПЛЕНИЯ РАЦЕМАТОВ
- •СПОСОБЫ РАСЩЕПЛЕНИЯ РАЦЕМАТОВ
- •АФФИННАЯ ХРОМАТОГРАФИЯ
- •ПЕДФАКУ ПОСВЯЩАЕТСЯ
- •В завершение лекции
- •БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ!
- •R,S-НОМЕНКЛАТУРА
- •бутанол-2
- •М. Ломоносов 1751
- •Для выделения соединения из биологического материала
- •Особенности биоорганического подхода
- •Уровни изучения живого
- •К теории топохимического соответствия

ХИРАЛЬНОСТЬ
Молекулы, не обладающие элементами симметрии 2 рода и несовместимые со своим зеркальным изображением, называют хиральными
Термин «хиральность» (рукоподобие, сheir – рука, греч. ) заключается в парности существованиии молекул, относящихся друг к другу как правая и левая рука (предмет и его зеркальное отображение).
Асимметрический атом углерода – частный случай хирального центра

ХИРАЛЬНЫЕ МОЛЕКУЛЫ

ОПТИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ
Хиральные соединения обладают оптической
активностью при пропускании через них
плоскополяризованного света
Плоскополяризованный
свет

общая схема поляриметра
1 – источник света
2 – поляризатор
3 – поляриметрическая трубка
4 – анализатор

Поляризованный свет
Поляризованный свет состоит из двух право- и лево- циркулярно поляризованных лучей

Один из стереоизомеров вращает плоскость поляризованного света по часовой стрелке и называется правовращающим (+), а второй
— на такой же угол против часовой стрелки и называется левовращающим ( )

МОЛОЧНАЯ КИСЛОТА
*
CH3 — CH — COOH
ОH
•правовращаящая (+)
•левовращающая (-)
•оптически неактивная

ПРОЕКЦИОННЫЕ ФОРМУЛЫ ФИШЕРА
1.Углеродную цепь располагают вертикально
2.Вверху располагают старшую функциональную группу
3.Хиральный атом углерода переносится на плоскость в точку пересечения горизонтальной и вертикальной линий
4.Расположенные по горизонтали заместители направлены к наблюдателю, а по вертикали – «уходят» от наблюдателя

ПРОЕКЦИОННЫЕ ФОРМУЛЫ ФИШЕРА
COOH
H OH
CH3
COOH
H OH
CH3
COOH
HО H
CH3
COOH
HO H
CH3

Относительная D-, L- номенклатура
Э.Фишер, М.А.Розанов (1906)
КОНФИГУРАЦИОННЫЙ СТАНДАРТ
*
HO—CH2 — CH(OH) — CHO
ГЛИЦЕРИНОВЫЙ АЛЬДЕГИД

|
|
O |
|
|
O |
||
|
C |
|
|
|
|
||
|
|
H |
|
C |
|
H |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
H |
|
|
OH |
HO |
|
|
H |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
CH2OH |
CH2OH |
(+),D - глицериновый |
(-),L- глицериновый |
альдегид |
альдегид |