Файл: Краббе П. Применение хироптических методов в химии.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 13.07.2024

Просмотров: 137

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ДОВ и КД

функциональных

групп

77

ны X, удаленной от центра оптически

активного

перехода,

молекулярное вращение

[М] пропорционально сумме всех

переходов aJ/?//(a,2

где ki и

— длина волны

центра полосы и вращательная сила /-го перехода [467— 470].

Соединения 44 и 45, как

следует из результатов дру­

гих методов, имеют одинаковую абсолютную

конфигура­

цию

и различаются

только

замещением

группы

\

I

 

 

 

 

 

S = 0

на С Н 3 — Р = 0 -

 

группу

и одну

метальную

/

I

 

 

 

 

 

группу

в пара-положении

в

ароматическом кольце 44.

 

4 4

4 5

 

Кривые

К Д сульфоксидов точно соответствуют по

знаку

и форме

кривым

К Д фосфиноксидов, что служит

ясным

подтверждением абсолютных конфигураций, определен­ ных независимыми методами [467—470].

Р я д работ посвящен исследованию хироптических свойств других фосфорсодержащих оптически активных

соединений (например, фенилфосфинатов,

бифениленфос-

форных

ионов, фенилфосфиноксида

и т. д.) [467—484].

 

Исследованы т а к ж е оптические

свойства асимметри­

ческих тиепаионов-2 и политиолэфиров

[485]. Д в а

эф­

фекта

Коттона вблизи 298 нм

(/г->-я*-переход)

и

234 нм (я->-п*-полоса) принадлежат тиолактониому хромофору.

Дисульфидный хромофор (—S—S—) играет важную роль особенно в химии и биохимии. Эта функциональная группа имеет несколько оптически активных переходов в УФ-области [349, 438—441, 486—499]. Обычно, первый УФ-переход в дисульфидах с открытой цепью не являет­ ся оптически активным, тогда как этот переход в цикли­ ческих дисульфидах обладает большой оптической актив­ ностью [80]. Системы с шестичленным кольцом, вклю-


78 Глава 2

чающим дисульфидный хромофор, изогнутые в виде правой спирали, обнаруживают сильный отрицательный эффект Коттона около 280—290 нм. Такой переход обус­ ловлен внутренней диссимметричностыо хромофора. Вто­ рой эффект Коттона, противоположного знака, меньший по величине и более чувствительный к слабым воздей­ ствиям, проявляется приблизительно при 240 нм [80, 486—499]. Например, в ацетиларанотине 46, участвующем в метаболизме, наблюдаются три оптически активных перехода при 345, 310 и 268 им, принадлежащих дисульфидному хромофору.

4 6 47 4 S

Химическое превращение соединения 46, близко связан­ ного с антибиотиком глиотоксином 47, приводит к диолу 48. На кривой К Д этого диола имеется только три эф­ фекта Коттона ниже 230 нм (222, 210 и ниже 200 нм),

соответствующие

циклическому

дикетопнперазиновому

хромофору [258,

532,

533]

(разд. 4.1). Это показывает, что

в ацетиларанотине

46

оптически

активные переходы

в более длинноволновой области обусловлены дисульфидной группировкой [486—499].

2.22. ЭФИРЫ, ОЗОНИДЫ, НИТРОНЫ, НИТРОКСИЛЫ, ИМИНЫ, С-НИТРОЗОСОЕДИНЕНИЯ, ПОЛИЕНЫ И Т. Д.

Изучены оптические свойства некоторых алифатиче­ ских и циклических эфиров (тетрагидрофурана, тетра-

гидропирана) и

их комплексов [500—505], а

т а к ж е тио-

эфиров [735—737]. Получены

т а к ж е

кривые

Д О В озони-

дов [506].

 

 

 

 

Получен ряд

нитроксилов,

среди

которых

исследован

камфенил-грег-бутилнитроксил, который оказался опти­ чески активным свободным радикалом; изучен его К Д [507].


 

ДОВ и К.Д функциональных

групп

 

79

О б н а р у ж е но по крайней мере четыре перехода, при­

надлежащих нитронному

хромофору

('N^C=Nо) ;

на­

пример, слабая п->-л*-полоса

приблизительно

при 295

нм,

сильных

я я * - п е р е х о д

вблизи 230—250 нм,

п -> а*-по-

лоса приблизительно

при

207 нм и

четвертый переход,

вероятно

я-»-я*-типа.

В

асимметрическом

окружении

эти переходы становятся оптически активными [508]. Фо­ тохимическое воздействие на нитроны приводит к оксази-

ранам. Оксазирановая

группа

\ ^ / ^

Nу т а к ж е

оптически

активный

хромофор,

который

обнаруживает

по крайней мере два эффекта

Коттона

(вблизи

225 и

195 им) [509].

 

 

 

 

Изучены

оптические свойства алифатических

С-нит-

розосоединений, которые имеют несколько оптически ак­ тивных переходов [510]. Кроме того, изучены хромофор­ ная азоксигруппа [511], имины [113, 512], уреиды [735— 737], З-метилпирролидинон-2 [513] и дитиокарбэтоксипро-

изводные

антибиотиков

[514].

 

 

Сопряженные полиены, относящиеся к каротиноидам,

обладают

несколькими

эффектами

Коттона между 200

и 400 нм [515—520]. Знак и интенсивность этих

эффектов

Коттона

отражает

стереохимию

хиральных

концевых

групп. Д а н н ы е Д О В

и

К Д позволяют установить корре­

ляцию соединений, принадлежащих к различным клас­ сам, и определить их абсолютную конфигурацию. Напри­ мер, была установлена хиральность каротина, а-крипт- оксантина, крококсантина и ксантофилла. Далее, с по­

мощью Д О В

и

К Д показано, что хиральность у центра

С-6 является

одинаковой в

природных (-Ь)-а-каротине,

( + )-б-каротине

и е-каротине

[515—520].

Наконец, несколько работ было посвящено изучению оптических свойств соединений, в которых асимметриче­ скими центрами служат не атомы углерода, серы, фос­ фора или азота, а другие атомы (например, кремний, германий, селен, теллур и т. д.) [19, 20, 521—531].



Г Л А В А 3

Влияние температуры

ирастворителя

Взаимодействие растворенного вещества с раствори­ телем проявляется при многих спектроскопических изме­ рениях, включая измерения Д О В и КД . Действительно, изменение природы растворителя может влиять на эф­ фект Коттона, так как при этом вводятся такие новые

факторы, как образование комплексов растворенное ве­ щ е с т в о — растворитель, диполь-дипольное взаимодей­ ствие, образование водородных связей, конформационное

равновесие,

 

перенос

заряда

и т. д. [17—21,

534—539].

Д о

некоторой степени

это

наблюдается в случае

D-( + ) -

камфоры

1,

которая

имеет

молекулярную

амплитуду

о =

-f- 64°

в

этаноле,

а =

+

69°

в

диоксане

и

а =

-f- 73

в гексане.

Следовательно,

 

выбор

растворителя

имеет

большое

значение.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

При

измерении Д О В и

К Д

наиболее

часто

приме­

няется гексан, циклогексан

и' диоксан. Кроме

того, удоб­

ным растворителем для изучения многочисленных хро­ мофоров является метанол, который прозрачен в корот­ коволновой области спектра.

Метанол является т а к ж е подходящим растворителем для изучения образования кеталей, что может дать очень ценные сведения о структуре и стереохимии окружения карбонильной группы. Изучение кеталей в кислой среде применялось для того, чтобы установить положение метильной группы при углеродном атоме, соседнем с карбонилом [17, 540]. Тщательное исследование этой реакции показало, что в этом случае образуется диметилкеталь, а не полукеталь, который обычно образуется, когда кетон, такой, как, например, 5а-холестанон 12а, находя­ щийся в метанольном растворе, обрабатывают очень не­ большим количеством хлористого водорода [541]. Кроме того, образование кеталя является обратимой реакцией