Химия

Введение в стереохимию органических соединений — Бакстон Ш., Робертс С.

Введение в стереохимию органических соединений
От метана до макромолекул

год издания — 2005, кол-во страниц — 311, ISBN — 5-03-003734-9, 0-582-23932-X, тираж — 2000, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7БЦ, издательство — Мир

серия — Теоретические основы химии

КНИГА СНЯТА С ПРОДАЖИ

GUIDE TO ORGANIC
STEREOCHEMISTRY
From methane to macromolecules

Sheila R. Buxton
and
Stanley M. Roberts

Prentice Hall
An imprint of Pearson Education
Addison Wesley Longman Limited 1996

Пер. с англ. канд. хим. наук В. М. Демьянович

Издание осуществлено при финансовой поддержке РФФИ по проекту №03-03-46015
Издание выпущено в свет при участии химического факультета МГУ им. М. В. Ломоносова

Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная. Печать офсетная

Учебное издание, написанное английскими авторами, посвящено одной из важнейших областей современной органической химии. Изложение построено по принципу от простого к сложному. Сначала даны определения основных понятий (конформер, изомер, хиральность, асимметрический центр), проанализированы формы простых молекул (на базе концепции гибридизации), подробно изложена номенклатура хиральных соединений и определены условия, при которых молекула хиральна (точечная и аксиальная хиральность). Кратко рассмотрены физико-химические методы (спектроскопия ЯМР, хроматография, исследование оптической активности и дисперсии оптического вращения, аномальное рассеяние рентгеновских лучей), позволяющие определить соотношение стереоизомеров в смеси, разделить их и идентифицировать индивидуальные изомеры. Подробно разобраны стереохимические особенности химических реакций различных типов, в том числе реакций карбонильных соединений, реакций, приводящих к образованию алкенов, и реакций самих алкенов, реакций циклизации. В заключительных главах подняты более сложные проблемы, в частности стереохимия природных и синтетических полимеров и асимметрический синтез.

Для студентов любого уровня, аспирантов и преподавателей химических факультетов университетов и вузов.

Стереохимия изучает пространственное строение молекул и его влияние на физические и химические свойства соединений. Стереохимический подход применим ко всем молекулярным объектам, используется во всех разделах химии, но особенно велика его роль в органической химии и биохимии.

Данное учебное издание охватывает все основные разделы стереохимии: статическую (конфигурационную) стереохимию, конформационный анализ, динамическую и теоретическую стереохимию. Авторы начинают изложение материала с введения фундаментальных понятий и строят обсуждение по принципу «от простого к сложному».

Книга будет служить прекрасным учебником для студентов, полезным пособием для дипломников и аспирантов, а также ценным руководством для преподавателей и специалистов, работающих в области органической химии и смежных областях.

Предисловие переводчика	5
Предисловие авторов	8
О книге	11

Глава 1. ГЕОМЕТРИЯ ПРОСТЫХ МОЛЕКУЛ	13
1.1. Метан	13
1.2. Гибридизация	14
1.3. Этен (этилен) и этин (ацетилен)	15
1.4. Молекулы, содержащие атомы других элементов	17
1.5. Конформации	21
1.5.1. Этан	21
1.5.2. Бутан	23
1.5.3. Несимметрично замещённые алканы	24
1.6. Конформации циклических молекул	26
1.6.1. Циклогексан	26
1.6.2. Заместители в циклогексане	28
1.6.3. Циклогексен и циклогексанон	29
1.6.4. Циклы с меньшим числом атомов углерода	30
1.6.5. Циклопропан	31
1.6.6. Полициклические соединения	32
1.6.7. Гетероциклические системы	33
Ответы на вопросы	34

Глава 2. ХИРАЛЬНОСТЬ МОЛЕКУЛ, СОДЕРЖАЩИХ АСИММЕТРИЧНО ЗАМЕЩЁННЫЕ ТЕТРАЭДРИЧЕСКИЕ ЦЕНТРЫ	35
2.1. Хиральные молекулы с одним стереогенным центром: энантиомеры	36
2.1.1. Оптическая активность	37
2.1.2. Удельное вращение	37
2.1.3. Рацематы	38
2.2. Хиральные молекулы с двумя стереогенными центрами:
диастереомеры	39
2.2.1. Реакции энантиомеров с хиральными реагентами	39
2.2.2. Правило последовательности Кана-Ингольда-Прелога (КИП)	41
2.3. Псевдоасимметрические центры и мезо-соединения	46
2.3.1. мезо-Соединения	46
2.3.2. Псевдоасимметрические центры	47
2.4. Прохиральные центры	48
2.4.1. про-R и про-S	49
2.5. Оси симметрии	50
2.6. Изображение трехмёрных молекул на плоскости	52
Ответы на вопросы	52

Глава 3. НОМЕНКЛАТУРА И СТЕРЕОХИМИЯ АМИНОКИСЛОТ И НЕКОТОРЫХ ПРОСТЫХ УГЛЕВОДОВ	54
3.1. Стереохимические обозначения: символы D и L и проекции Фишера	54
3.2. Номенклатура и стереохимия углеводов с четырьмя углеродными
атомами и винная кислота	57
3.3. Углеводы с пятью и шестью атомами углерода	58
Ответы на вопросы	66

Глава 4. ХИРАЛЬНОСТЬ СИСТЕМ, НЕ СОДЕРЖАЩИХ СТЕРЕОГЕННЫЙ АТОМ УГЛЕРОДА	68
4.1. Точечная хиральность	68
4.1.1. Третичные амины и фосфины	68
4.1.2. Фосфиноксиды, аминоксиды и сульфоксиды	69
4.2. Аксиальная хиральность	71
4.2.1. Аллены	71
4.2.2. Бифенилы и бинафтилы	73
4.3. Спиральные структуры	75
4.3.1. Полинуклеотиды	77
4.3.2. Полипептиды	78
4.3.3. Биарилы и аллены	80
Ответы на вопросы	81

Глава 5. СТЕРЕОИЗОМЕРИЯ СОЕДИНЕНИЙ С ЗАТРУДНЁННЫМ ВРАЩЕНИЕМ ВОКРУГ СВЯЗЕЙ: цис-транс-ИЗОМЕРИЯ	83
5.1. Стереохимия циклических систем	83
5.1.1. Номенклатура цис—транс-изомеров	83
5.1.2. Номенклатура экзо—эндо и син—анти	87
5.2. Стереохимия соединений с двойными связями	89
5.2.1. Z,E-Номенклатура	89
5.2.2. Стереоизомерия сопряжённых систем	92
5.3. цис—транс-Изомерия, энантиомерия и диастереомерия	94
5.4. цис—транс-Изомерия азотсодержащих соединений	95
Ответы на вопросы	96

Глава 6. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СООТНОШЕНИЯ СТЕРЕОИЗОМЕРОВ В СМЕСИ, РАЗДЕЛЕНИЯ И ИДЕНТИФИКАЦИИ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ИЗОМЕРОВ	98
6.1. Определение соотношения стереоизомеров	98
6.1.1. Спектроскопия ЯМР	98
6.1.2. Спектроскопия ЯМР и соотношение изомеров	102
6.2. Разделение изомеров	107
6.3. Идентификация индивидуальных стереоизомеров	113
6.3.1. Спектроскопия ЯМР	113
6.3.2. Оптическая активность	115
6.3.3. Рентгеноструктурный анализ	117
6.3.4. Эффект Коттона	118
Ответы на вопросы	124

Глава 7. НЕКОТОРЫЕ ПРЕВРАЩЕНИЯ, ЗАТРАГИВАЮЩИЕ И НЕ ЗАТРАГИВАЮЩИЕ СТЕРЕОГЕННЫЙ ЦЕНТР: РАЦЕМИЗАЦИЯ И РАСЩЕПЛЕНИЕ	126
7.1. Рацемизация	126
7.2. Расщепление рацематов	131
Ответы на вопросы	137

Глава 8. НЕКОТОРЫЕ ПРОСТЫЕ РЕАКЦИИ КАРБОНИЛЬНЫХ СОЕДИНЕНИЙ	139
8.1. Карбонильная группа	139
8.2. Нуклеофильная атака по карбонильной группе ациклических
карбонильных соединений	144
8.2.1. Правило Крама	144
8.2.2. Правило Фелкина-Она	145
8.3. Эффекты закрепления конформации в реакциях нуклеофильного
присоединения по карбонильной группе	148
8.4. Альдольная конденсация	148
Ответы на вопросы	152

Глава 9. СТЕРЕОХИМИЯ ОСНОВНЫХ РЕАКЦИЙ, ПРИВОДЯЩИХ К ОБРАЗОВАНИЮ АЛКЕНОВ	154
9.1. Реакции элиминирования	154
9.2. Реакция Виттига и родственные реакции	162
9.3. Реакции сульфонов	166
Ответы на вопросы	168

Глава 10. НЕКОТОРЫЕ РЕАКЦИИ ПРОСТЫХ АЛКЕНОВ	170
10.1. Реакции бромирования	170
10.2. Реакции с участием тетраоксида осмия	178
10.3. Эпоксидирование алкенов	179
10.4. Реакции алкенов с карбенами	181
Ответы на вопросы	183

Глава 11. НЕКОТОРЫЕ ВАЖНЫЕ ЦИКЛИЗАЦИИ, ВКЛЮЧАЮЩИЕ ПЕРИЦИКЛИЧЕСКИЕ РЕАКЦИИ	185
11.1. Реакция Дильса-Альдера	185
11.2. Циклоприсоединение с участием алкена и кетена	193
11.3. Электроциклические реакции	195
Ответы на вопросы	199

Глава 12. РЕАКЦИИ ЦИКЛИЗАЦИИ, ПРОТЕКАЮЩИЕ ЧЕРЕЗ ИНТЕРМЕДИАТЫ С ВЫСОКОЙ ЭНЕРГИЕЙ	201
12.1. Внутримолекулярная атака нуклеофила	201
12.2. Циклизация с участием карбокатионов	207
12.3. Радикальная циклизация	208
Ответы на вопросы	211

Глава 13. СТЕРЕОХИМИЯ НЕКОТОРЫХ ПОЛИМЕРОВ	213
13.1. Синтетические полимеры	213
13.2. Белки	214
13.3. Углеводы	223
13.3.1. Нуклеиновые кислоты	224
Ответы на вопросы	229

Глава 14. СТЕРЕОХИМИЯ И ОРГАНИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ	230
14.1. Введение	230
14.2. Использование соединений из природных источников	232
14.3. Использование классических методов расщепления	239
Ответы на вопросы	246

Глава 15. АСИММЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ	248
15.1. Хиральные вспомогательные соединения	248
15.1.1. Использование карбонила железа в качестве хирального
вспомогательного соединения: синтез каптоприла	249
15.1.2. Использование гетероциклов в качестве хиральных
вспомогательных соединений: алкилирование и
гидроксиалкирование пропановой кислоты	251
15.1.3. Хиральные вспомогательные соединения, полученные из
камфоры: реакция Дильса-Альдера	.257
15.2. Хиральные реагенты	259
15.2.1. Реакции асимметрического гидроборирования	260
15.2.2. Асимметрические восстанавливающие реагенты на основе
алюмогидрида лития и борогидрида натрия	263
15.3. Хиральные катализаторы	264
Ответы на вопросы	276

Глава 16. ПОЛНЫЙ АСИММЕТРИЧЕСКИЙ СИНТЕЗ ПРОСТАГЛАНДИНА F_2α И КОМПАКТИНА	278
16.1. Синтез простагландина F_2α (PGF_2α)	278
16.1.1. Классическое расщепление интермедиата в синтезе PGF_2α	279
16.1.2. Использование хиральных вспомогательных соединений
и оптически активных реагентов	282
16.1.3. Синтез PGF_2α из природных соединений	283
16.1.4. Синтез первичных простагландинов с использованием
ферментов в качестве хиральных катализаторов	285
16.2. Синтез компактна	288
Ответы на вопросы	294

Приложение 1	296
Приложение 2	297
Предметный указатель	299

Книги на ту же тему

Геометрия молекул координационных соединений в парообразной фазе, Харгиттаи М., Харгиттаи И., 1976
Лекции органической химии, Бутлеров А. М., 1990
Молекулярные перегруппировки циклополиенов, Михайлов И. Е., Душенко Г. А., Минкин В. И., 2008
Механизм реакций и строение органических соединений, Ингольд К. К., 1959
Практикум по органической химии, Теренин В. И., Ливанцов М. В., Ливанцова Л. И., Матвеева Е. Д., Ивченко П. В., Нифантьев И. Э., 2010
Макромолекулярные реакции, Платэ Н. А., Литманович А. Д., Ноа О. В., 1977
Избранные главы органической химии: Учебное пособие для вузов. — 2-е изд., перераб. и доп., Агрономов А. Е., 1990
Химия тиенопиридинов и родственных систем, Литвинов В. П., Доценко В. В., Кривоколыско С. Г., 2006
Развитие концепции ароматичности: полиэдрические структуры, Кузнецов Н. Т., Ионов С. П., Солнцев К. А., 2009
Химические приложения топологии и теории графов, Кинг Р., ред., 1987
Биохимия: Молекулярные основы структуры и функций клетки, Ленинджер А. Л., 1974

http://knigoprovod.com

/Наука и Техника/Химия

ОГЛАВЛЕНИЕ

Книги на ту же тему