الحلقات المميزة ، التدريب والأمثلة

ال epimers هم diastereoisomers فيه واحد فقط من مراكز achiral بهم يختلف عن التكوين المكاني. على عكس التماثلات ، حيث تحتوي جميع مراكز achiral على تكوينات مختلفة ، وتمثل زوجًا من الصور المتطابقة التي لا يمكن أن تتداخل مع الأخرى.

يمكن أن تحتوي بقية diastereoisomers (أيزومرات هندسية ، على سبيل المثال) ، على أكثر من مركزين بتكوينات مختلفة. ومن ثم ، فإن نسبة كبيرة من الاستيزيومرات هي diastereoisomers ؛ في حين أن epimers أقل بكثير ، ولكن ليس لذلك ، أقل أهمية.

لنفترض وجود هيكل بهيكل من الذرات السوداء مرتبط بالأحرف A و B و C و D (الصورة العليا). ويمثل الخط المنقط المرآة ، مما يدل على أن زوج الجزيئات أعلاه ليس عبارة عن عوامل تكاثرية ، لأن جميع مراكزها اللولبية لها نفس التكوين ؛ إلا أن المركز الأول مرتبط بالحرفين B و D.

يحتوي الجزيء الموجود على اليسار على الحرف D الذي ينظر إلى الجانب الأيمن ، بينما ينظر الحرف D في الجزيء الموجود على اليمين إلى اليسار. لمعرفة ما سيكون تكوين كل واحد يجب اللجوء إلى نظام (R-S) من Cahn-Ingold-Prelog.

مؤشر

• 1 خصائص القاذفات
• 2 التدريب
  • 2.1 توتوميريزيشن
• 3 أمثلة
  • 3.1 anomers الجلوكوز
  • 3.2 أيزومرات المنثول
• 4 المراجع

خصائص من epimers

السمة الرئيسية للرسومات تكمن فقط في مركز achiral (أو stereogenic). يمكن أن يؤدي تغيير الاتجاه المكاني لـ D و B إلى مطابقة أكثر استقرارًا أو غير مستقرة ؛ وهذا يعني أن دوران الروابط البسيطة يؤدي إلى العثور على ذرتين أو مجموعات من الذرات الضخمة أو الابتعاد.

من هذا المنظور ، يمكن أن يكون أحد المثاقب أكثر ثباتًا من الآخر. الشخص الذي يولد هياكل أكثر ثباتًا ، من خلال تدوير روابطه ، سيكون أول ما يميل إلى تكوين توازن.

العودة إلى الحروف ، يمكن أن يكون D و B ضخمًا جدًا ، بينما C عبارة عن ذرة صغيرة. بعد ذلك ، بهذه الطريقة ، يصبح المثقاب الموجود على اليمين أكثر ثباتًا ، حيث أن D و C الموجودان على يسار المركزين الأولين يعانون من عائق أقل تعقيدًا.

من الناحية المجهرية ، تصبح هذه خاصية مميزة لزوجين من الحلقات التي تم النظر فيها ؛ لكن بشكل مجهري ، يتم إبراز الاختلافات ، وينتهي ، على سبيل المثال ، وجود نقاط انصهار ، مؤشرات انكسارية ، أطياف الرنين المغناطيسي النووي المختلفة (بالإضافة إلى خصائص أخرى كثيرة).

ولكن في مجال البيولوجيا وردود الفعل التي تحفزها الإنزيمات ، هو المكان الذي يتم فيه تمييز الحلقات بشكل أكبر ؛ يمكن استقلاب واحد من الجسم ، في حين أن الآخر لا.

تدريب

كيف يتم تشكيل epimers؟ من خلال تفاعل كيميائي يسمى epimerization. إذا لم تختلف كلتا الخدمتين في درجة كبيرة من الاستقرار ، فسيتم إنشاء توازن في محاكاة التسلسل ، وهذا ليس أكثر من مجرد تحويل بيني:

وكالة حماية البيئة <=> EPB

حيث EpA هو epimer A ، و EpB epimer B. إذا كان أحدهما أكثر استقرارًا من الآخر ، فسيكون تركيزه أعلى ويسبب ما يعرف باسم mutarotation ؛ وهذا هو ، وسوف تكون قادرة على تغيير اتجاه شعاع الضوء المستقطب.

قد لا يكون الامتصاص توازنًا ، وبالتالي لا رجعة فيه. في هذه الحالات ، يتم الحصول على خليط راسيمي من حفّازات الأطفال EpA / EpB.

يختلف المسار الصناعي لجهاز epimer حسب الكواشف المعنية ، ووسط التفاعل ، ومتغيرات العملية (استخدام المحفزات ، والضغط ، ودرجة الحرارة ، وما إلى ذلك).

لهذا السبب ، يجب دراسة تشكيل كل زوج من القواطع بشكل فردي عن الآخرين. كل مع الآليات والأنظمة الكيميائية الخاصة بها.

tautomerization

من بين جميع عمليات تشكيل epimer ، يمكن اعتبار tutomerization من اثنين diastereoisomers كمثال عام.

يتكون هذا من توازن حيث يعتمد الجزيء على شكل كيتوني (C = O) أو enolic (C-OH). بمجرد تحويل الشكل الكيتوني ، يتغير تكوين الكربون المجاور لمجموعة الكربونييل (إذا كان دوريا) ، مما يولد زوجًا من القواقع.

مثال على ما ذكر أعلاه هو زوج رابطة الدول المستقلة و decalone زوج.

ويرد هيكل رابطة الدول المستقلة ديكالون أعلاه. توجد ذرات H في الجزء العلوي من الحلقتين ؛ بينما في trans-decalona ، أحدهما فوق الحلقات والآخر أدناه. الكربون الموجود على يسار مجموعة C = O هو المركز اللولبي ، وبالتالي ، فإن الذي يميز المتفرقات.

أمثلة

أنومرات الجلوكوز

في الصورة العليا لدينا حلقات خبيثة من شريتي D - الجلوكوز: α و β. من الحلقات ، يمكن ملاحظة أن مجموعات OH على الكربون 1 توجد إما في نفس اتجاه OH المجاورة ، أو في anomer α ، أو في اتجاهين معاكسين ، كما هو الحال في er-anomer.

إن إسقاطات فيشر لكلا الأنيومرات (على يمين الصورة) تصنع الفرق بين كلا الحالتين ، والتي بدورها تكون الأثيرات أكثر وضوحًا. ومع ذلك ، يمكن أن يحتوي اثنان من الأنيومات على تكوينات مكانية مختلفة في أحد الكربونات الأخرى ، وبالتالي يكونان من القوالب.

في الإسقاط C-1 لـ Fisher لـ α-anomer ، تبدو مجموعة OH "تبدو" إلى اليمين ، بينما في "anomer" تبدو "إلى اليسار".

أيزومرات المنثول

في الصورة لدينا جميع الستيريزوميرات لجزيء المنثول. يمثل كل عمود زوجًا من التماثيل (لاحظ بعناية) ، بينما تتوافق الصفوف مع diastereomers.

إذن ، ما هي الألعاب؟ يجب أن تكون تلك التي بالكاد تختلف في الموقف المكاني للكربون لا أكثر.

و (+) - المنثول و (-) - النويزومنتول هي أزمنة ، وبالإضافة إلى ذلك ، diastereoisomers (فهي ليست في نفس العمود). إذا لوحظ بالتفصيل ، في كلا المجموعتين -OH و -CH₃ يخرجون من الطائرة (فوق الحلبة) ، ولكن في (-) - النويزومنتول تشير مجموعة الأيزوبروبيل أيضًا إلى خارج الطائرة.

ليس فقط (+) - المنثول هو epimer من (-) - neoisomentol ، ولكن أيضا (+) - neomenthol. هذا الأخير يختلف فقط في أن المجموعة -CH₃ نقطة تحت الطائرة. epimers الأخرى هي:

-(-) - أيزومنتول و (-) - نيومينتول

-(+) - أيزومنتول و (+) - نيومينتول

-(+) - neoisomentol و (-) - neomentol

-(+) - neomentol و (-) - neoisomentol

تمثل هذه الاستيريزات مثالاً عمليًا لتوضيح مفهوم الصيغ ، ويمكنها أن ترى أنه من العديد من الديوماتيوزومرات ، يمكن التمييز بين العديد منها فقط في كربون واحد غير متماثل أو كربون.

مراجع

1. غراهام سولومونز تي. دبليو ، كريج بي فرايل. (2011). الكيمياء العضوية. (10^عشر طبعة). وايلي بلس.
2. كاري ف. (2008). الكيمياء العضوية (الطبعة السادسة). مولودية جراو هيل.
3. الفصول الدراسية أوروغواي Educa. (بدون تاريخ). Epimers. تم الاسترجاع من: aulas.uruguayeduca.edu.uy
4. ويكيبيديا. (2018). مصاوغ صنوي. تم الاسترجاع من: en.wikipedia.org/wiki/Epimer
5. فراي جيه إم (2014). دراسة تكوين Epimer في تفاعلات Amide-Coupling: تجربة للطلاب الجامعيين المتقدمين. كلية الكيمياء ، جامعة نوتنغهام ، جامعة بارك ، نوتنغهام NG7 2RD ، المملكة المتحدة. جيه تشيم. 2014 ، 91 ، 1 ، 136-140
6. Reist & col. (1995). Racemization، Enantiomerization، Diastereomerization and Epimerization: معناها وأهميتها الدوائية. Chirality 7: 396-400.