Treść książki
Przejdź do opcji czytnikaPrzejdź do nawigacjiPrzejdź do informacjiPrzejdź do stopki
1.7.Otrzymywanieaminokwasów
63
istniejezapotrzebowaniewyłącznienajedenenancjomer,wobecczegodrugiizomer
stanowiniepotrzebnyproduktuboczny.Syntezychiralnewymagajązastosowaniaczyn-
nikachiralnego,którymmożebyćjedenzsubstratów,katalizatorlubrozpuszczalnik.
Praktyczneznaczeniemajądwapierwszeczynniki.Wsynteziechiralnejzwyklewykorzys-
tujesięchiralnesubstraty,wtymaminokwasynaturalne.Corazczęściejjednakprowadzisię
reakcjezwykorzystaniemchiralnychkatalizatorów,przyczymznaczącąrolęodgrywają
biokatalizatory,jakimisąenzymy.Wpoczątkowychpróbachotrzymywaniaaminokwasów
nadrodzesyntezychiralnejuzyskiwaneproduktyrzadkoodznaczałysięwysokączystością
chiralną,tzn.wytworzonawreakcjiprzewagazawartościjednegozenancjomerówbyła
niewielka.Postępnastąpiłzchwiląpoznaniapodstawzależnościwydajnościenancjome-
rycznejodbudowysubstratówlub/ikatalizatorów.Stwierdzono,żenaotrzymaniejednego
zproduktówzdużymnadmiaremenancjomerycznymkorzystniewpływausztywnionakon-
formacjazastosowanegowsynteziechiralnegosubstratulubchiralnegokatalizatora.
Opisującreakcjesyntezyasymetrycznej,obokwydajnościchemicznejnależypoda-
waćrównieżczystośćlubwydajnośćenancjomerycznąotrzymanegoproduktu.Czystość
tęnajczęściejokreślasięzapomocątzw.nadmiaruenancjomerycznego–e.e.(ang.enan−
tiomericexcess).Wartośće.e.,podanawprocentach,oznaczazawartośćczystegoenan-
cjomeruwmieszaninie,przyczymresztęstanowiracematlubmieszaninaracemiczna,
aniedrugienancjomer,np.zwartoście.e.=96%Lwynika,żewmieszaniniejest96%
czystegoenancjomeruLi4%mieszaninyracemicznejDL;wsumiewprodukcieznajduje
się98%enancjomeruLi2%enancjomeruD:
e.e.
=
[]
L
-
05
,[
DL
]
100
=
[]
L
-
05
,[
DL
]
100;
[]
L
+
05
,[
DL
]
[
D+L
]
o.p.
=
[
D+L
[]
L
]
gdzie[L]oznaczacałkowitązawartość(stężenie)izomeruL,równieżwracemacie,a[DL]
zawartośćracematu.Czystośćchiralnądiostereoizomerówprzedstawiasięzapomocą
nadmiarudiastereoizomerycznego–d.a.(diasteroicexcess).Stosujesięrównieżpojęcie
czystościoptycznej(ang.opticalpurity),wskrócieo.p.,którawyrażazawartośćenancjo-
meruwpróbce.Częstostosowanajestteżwartośćenancjomerycznegoudziału–e.r.
(enantiomericratio).Czystośćoptycznąmożnaokreślićpoprzezobliczeniestosunkuwar-
tościskręcalnościwłaściwejdanejpróbkidoskręcalnościzwiązkuczystego.Jednaktak
oznaczonawartośćczystościoptycznejmożewprowadzaćwbłąd,ponieważwprzypadku
obecnościwpróbcezanieczyszczeńoptycznieczynnych,wartośćskręcalnościwłaściwej
badanegozwiązkuulegazmianietymwiększej,imwiększajestskręcalnośćwłaściwa
zanieczyszczeń.Nawetniewielkieilościzanieczyszczeńsilnieskręcającychpłaszczyznę
polaryzacjiświatławkierunkuprzeciwnymniżoznaczanasubstancjasąwstaniezmienić
znakskręcalnościpróbki.Najlepiejczystośćoptyczną,jakinadmiarenancjomeryczny
próbkiokreślićzapomocąchromatografiichiralnej,którapozwalanafizycznerozdziele-
nieenancjomerów.RównieżtechnikaNMRzzastosowaniemchiralnychdodatkówróżni-
cującychsygnałyenancjomerówpozwalanaoznaczanieczystościchiralnej.
