Изомеры


Изомеры (от греч. ísos — равный и méros — доля, часть), хим. соединения одинакового состава и мол. м., но разл. строения или расположения атомов в пространстве. Различают И. структурные и пространственные. Структурные И. подразделяют на скелетные (обусловлены разл. порядком связи атомов углерода), И. взаимного положения (т.н. региоизомеры, обусловлены разл. положением одинаковых функц. групп или кратных связей при одинаковом углеродном скелете молекул), валентные (образуются в результате сигматропных сдвигов — перераспределения связей). Пространств. И. (стереоизомеры) имеют одинаковую топологию структуры, кол-во атомов и связей, но отличаются расположением атомов в пространстве (конфигурацией). Их подразделяют на энантиомеры и диастереомеры. Энантиомеры (оптические, или зеркальные И.) обусловлены пространств. асимметрией молекул и проявлением их способности вращать плоскость поляризованного луча, возникают при наличии хиральности (св-во объекта быть несовместимым со своим отображением в идеально плоском зеркале). Диастереомеры — любые стереоизомеры с 2 и более хиральными центрами, не являются оптич. антиподами. Среди диастереомеров различают о-формы (отличаются конфигурацией части имеющихся в них элементов хиральности) и π-формы (геометрич. И. с разл. расположением заместителей в пространстве относительно плоскости двойной связи; цис- и транс-И.). Существуют также И. поворотные, или конформационные (обусловлены ограниченным вращением в молекуле атомов или групп атомов вокруг углерод-углеродной простой связи), таутомеры (взаимопревращающиеся структурные И. в подвижном равновесии) и рацематы (состоят из эквимолекулярных кол-в энантиомеров, не обладают оптич. активностью). В Башкортостане в ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» и ЗАО «Каучук» индивидуальные и смесевые И. используют в качестве сырья: пром. фракции углеводородов C4 применяют при селективном извлечении изобутилена, в синтезе изопрена, метилтретбутилового эфира, а также олигомеризации всех И. в синт. маслообразные продукты. Изомерные фталевые к-ты являются основой синтеза сложноэфирных пластификаторов (ФГУП «Авангард») и полиэтилентерефталата (ОАО «Полиэф»), изомерные диеновые углеводороды — каучуков синтетических. Каталитич. изомеризацию н-алканов в изоалканы применяют для повышения октанового числа моторных топлив.

И. являются предметом иссл. в органич. многостадийном синтезе биологически активных соед., в т.ч. энантиомерно чистых лекарств. средств. В ИОХ освоен синтез бол-ва феромонов (Г.Ю.Ишмуратов, В.Н.Одинокое), оптически активных инсектицидов, пиретроидов (Ф.З.Галин, Г.А.Толстиков), простагландинов, созданы вет. препараты на основе клопростенола (М.С.Мифтахов, Толстиков), нуклеозидов и антивирусных средств (И.Б.Абдрахманов, А.Г.Мустафин, Толстиков). В ИНК (У.М.Джемилев, Р.И.Хуснутдинов) разработаны селективные методы получения изомерно чистых Е-октадиенов, мирцена, гераниола и др. соед., изучены сложные пространств. И. в ряду линейно конденсир. три-, тетра- и пентамеров норборнадиена — мономеров спец. назначения. Особенности конформационной изомерии, стереоизомерии, аномерных соотношений исследованы в цикле работ, посв. функционализации олефинов и диенов по р-ции Принса для получения 1,3-дигетероциклоалканов в Нефтяном техническом университете (С.С.Злотский, Д.Л.Рахманкулов) и 1,3-диолов и тетрагидрофуранов в Башкирском государственном университете (М.Г.Сафаров, Р.Ф.Талипов). См. также Стереохимия, Стереоизомерия полимеров, Стереорегулярные полимеры.

Комментарии0