Биоорганическая химия. Братцева И.А - 14 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СтГМУ | Ставрополь

Составители: 

Рубрика: 

27
H
H
H
H
H
H
H
HH
H
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
108
о
Циклопентан
(плоская форма)
Циклопентан (неплоская
форма - конверт)
Циклогексан
. Шестичленный цикл не может быть плоским из-за на-
личия сильного углового и торсионного напряжения; в плоском цикле
внутренние валентные углы были бы равны 120°, а все атомы водорода
находились бы в
заслоненном положении.
Циклогексан
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
CH
2
У циклогексана возникают менее напряженные неплоские конформа-
ции за счет поворота углеродных атомов вокруг σ-связей, среди которых
более устойчивыми являются конформации
кресла и ванны.
Конформации
кресла обозначаются С (от англ. chair – кресло), а
конформации
ванны – В (от англ. boat – лодка) Обе конформации сво-
бодны от углового напряжения, так как углы в них равны 109,5°. Кон-
формация кресла обладает наименьшей энергией среди других конфор-
маций циклогексана.
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
1
2
3
4
5
6
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
H
1
23
4
56
Кресло Ванна
(а)
(е)
.
Возможны взаимные превращения конформационных форм кресла в
форму ванны. Происходит это через гибкие формы, известные под назва-
нием
полукресла и "искаженной" ванны (твист-форма). Эти конфор-
мации также получаются за счет вращения вокруг С–С связей.
Шесть связей С–Н, параллельные оси симметрии кресловидной фор-
мы циклогексана, направленные попеременно вверх и вниз, называются
аксиальными (символ а). Остальные шесть C–Н связей расположены
28
под углом 109,5
о
С к этой оси и также попеременно направлены вверх и
вниз. Эти связи называются
экваториальными (символ е). Таким обра-
зом, у каждого атома углерода одна связь с атомом водорода расположе-
на экваториально, другая – аксиально. Для циклогексана характерна
ин-
версия (изменение) цикла, в результате чего аксиальные связи превра-
щаются в экваториальные и, наоборот. При этом энергетика цикла не ме-
няется.
II. Общие принципы реакционной способности
органических соединений
Теоретические основы органической химии служат фундаментом для
понимания биохимических процессов, протекающих в живых организмах.
Исходя из задачи профессиональной направленности, наибольшее внима-
ние уделяется тем реакциям и тем классам органических соединений, ко-
торые имеют наибольшее значение в медико-биологическом аспекте.
Типы органических реакций
Способность вещества вступать в химическую реакцию и реагировать с
большей или меньшей скоростью называется его
реакционной способностью.
Реакционная способность всегда должна рассматриваться только по
отношению к реакционному партнеру. Само вещество при этом называют
субстратом, а действующее на него соединение (реакционную частицу) –
реагентом.
Понятие о механизме реакции
Химические реакции
представляют собой процессы, сопровождаю-
щиеся изменением распределения электронов внешних оболочек атомов
реагирующих веществ.
Движущей силой химических реакций является стремление к образо-
ванию новых, обладающих меньшей свободной энергией, и, следователь-
но, более стабильных систем. Направление конкретной реакции опреде-
ляется распределением электронной плотности в исходных соединениях
(
статический фактор) и относительной устойчивостью возможных про-
межуточных частиц (
динамический фактор).
Большинство органических реакций включает несколько последова-
тельных (элементарных) стадий. Детальное описание совокупности этих
стадий называется
механизмом.
Механизм реакции – детальное описание путей реакции, проте-
кающей в системе с учетом ее макро- и микроизменений.
Он может уточняться и даже меняться с появлением новых фактов, с
совершенствованием наших знаний.

Страницы