Pytanie:
Wszechświat achiralny - synteza asymetryczna
RBW
2016-07-06 14:37:11 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Czy byłoby możliwe przeprowadzenie asymetrycznej syntezy, gdyby wszystkie chiralne cząsteczki istniały w naturze tylko jako racematy?

Przecież chiralność całkiem dobrze może pojawić się spontanicznie, po krystalizacji lub w inny sposób.
Wydaje mi się, że jeśli z próbki zostanie pobrana losowa „nieparzysta” liczba cząsteczek, kolekcja będzie miała nadmiar enancjomeryczny, ale nie wiem, jak można uzyskać przyzwoity nadmiar enancjomeryczny.
Załóżmy, że związek łatwo ulega racemizacji w roztworze, ale nie w stanie stałym. Załóżmy, że krystalizuje raczej w formie enancjomerycznej, a nie w postaci racematu. Przygotuj (super) nasycony roztwór i poczekaj, aż zacznie się krystalizować. W odpowiednich warunkach całą masę można przekształcić w jeden enancjomer (który w szczególności jest definiowany przez pierwszy kryształ zaszczepiający, tj. Przez ślepy przypadek).
Dlaczego miałby tak łatwiej krystalizować w formie enancjomerycznej?
Dlaczego nie? Struktura kryształu zależy od wielu rzeczy i nie jest łatwa do przewidzenia; nie ma uniwersalnego prawa, zgodnie z którym kryształ racemiczny powinien być bardziej korzystny energetycznie niż kryształ enancjomeryczny. Czasami tak, a czasami nie.
@Marko Każdy pojedynczy kryształ zawiera zwykle tylko jeden enancjomer. Możliwe, że istnieją substancje, które tworzą specjalną komórkę elementarną z parami enancjomerów, ale nie znam żadnego konkretnego przykładu.
Tak więc opady są jednokierunkowe. Czy są jeszcze inni?
Możesz użyć światła spolaryzowanego, aby selektywnie / preferencyjnie zniszczyć jeden enancjomer w racemacie.
Jak to działa? Proszę o wyjaśnienie obu procedur w odpowiedzi, a mogę to zaakceptować.
Oddziaływanie między jednym enancjomerem w racemacie a dowolną chiralną sondą (np. Ręką, światłem spolaryzowanym itp.) Będzie diastereomeryczne (np. Inna energia) względem oddziaływania drugiego enancjomeru i tej samej sondy chiralnej.
We wszechświecie nie byłoby żadnej chiralnej sondy.
Kiedy światło słoneczne przechodzi przez atmosferę, ulega częściowej polaryzacji; jest to sonda chiralna.
Patrząc na to z bardziej filozoficznego punktu widzenia ... gdyby na świecie nie było chiralności, nie byłoby życia, a zatem nie byłoby chemików, którzy martwiliby się o racematy;)
Haha, to prawda, ale to była raczej kwestia kontemplacji.
zobacz [tutaj] (https://books.google.com/books?id=1fL-uNIDHpsC&pg=PA281&lpg=PA281&dq=preferential+destruction+of+one+enantiomer+by+polarized+light&source=bl&ots=Q797rOT1da&LQ03nQ03nQCUHlq8 = X & ved = 0ahUKEwiskePR09_NAhVM3WMKHYNJAb0Q6AEIHDAA # v = onepage & q = preferencyjne% 20destruction% 20of% 20one% 20enanciomer% 20by% 20polarized% 20light & f = false) na przykład, lub wygoogluj coś takiego jak „lekkie preferencyjne zniszczenie enancjomeryczne”
@NotNicolaou być może lepiej byłoby powiedzieć, że gdyby na świecie nie było chiralności, nie byłoby życia ** takiego, jakie znamy **.
@ron Mylisz polaryzację liniową i kołową. Rozproszone światło z nieba jest częściowo spolaryzowane, ale nadal nie jest chiralne.
@IvanNeretin Dziękuję za zwrócenie uwagi. Wrócę do chiralności występującej na niektórych powierzchniach mineralnych i gliniastych.
Jeden odpowiedź:
Jan
2016-07-06 23:23:43 UTC
view on stackexchange narkive permalink

Tak! Jest prosta możliwość. Weź jeden racemat i zrób to, co zrobił Pasteur:

  1. miej szczęście, ponieważ oba enancjomery krystalizują oddzielnie;
  2. znów miej szczęście, że tworzą kryształy rozróżnialne makroskopowo (w tym przypadku prawdopodobnie: odbicia lustrzane);
  3. zbierz różne enancjomery. Voilà, masz substancje enancjoterapeutyczne i możesz je wykorzystać w syntezie.

(Na szczęście użycie kwasu winowego natychmiast daje dostęp do asymetrycznej epoksydacji Sharplessa).

Gdy już to zrobisz każdy pojedynczy związek enancjomeryczny, możesz wygenerować kolejne. Na przykład, w wyniku reakcji racematu ze związkiem enancjomerycznie czystym w sposób, który zachowuje odpowiednie stereocentra, uzyskuje się produkty diastereomeryczne. Diastereoizomery można teoretycznie zawsze oddzielić (dla niektórych może to być trudniejsze, a niektóre mogą ulegać wzajemnej konwersji w warunkach otoczenia, ale teoria to potwierdza). Możesz także wytworzyć sole diastereomeryczne, biorąc enancjomerycznie czysty anion (powiedzmy ( R )) i racemiczny kation. Otrzymasz diastereoizomery ( R, S ) i ( R, R ), które można następnie rozdzielić i tak dalej.

Świetne połączenie eksperymentu Pasteura i epoksydacji Sharpless. Może być również stosowany do rozdziału przez krystalizację w postaci soli lub derywatyzacji estrów lub do rozdziału kinetycznego poprzez epoksydację Sharpless.


To pytanie i odpowiedź zostało automatycznie przetłumaczone z języka angielskiego.Oryginalna treść jest dostępna na stackexchange, za co dziękujemy za licencję cc by-sa 3.0, w ramach której jest rozpowszechniana.
Loading...