Проéкція Фíшера (формула Фішера) — спосіб зображення на площині просторової будови органічної сполуки, молекула якої містить один чи більше хіральних центрів. Були запропоновані Е. Фішером у 1891 році.
Правила побудови
Побудова проєкції Фішера для молекули з одним хіральним центром | Побудова проєкції Фішера для молекули з двома хіральними центрами |
При проєктуванні на площину хіральний атом карбону зазвичай не позначають, зберігаючи лише лінії, що перехрещуються, та символи замісників (атом H дозволено не позначати). Замісники, розташовані перед площиною малюнка (C, D), позначають праворуч і ліворуч, а ті, що за площиною (A, B), — вище і нижче перехрещення ліній.
Для молекули, яка містить більше одного хірального атома, процедура незначно складніша. Карбоновий ланцюг, що містить хіральні атоми, розташовують вертикально у вигляді рівномірно випуклої ламаної лінії, оберненої до спостерігача опуклим боком. Потім зображують кожен хіральний атом у цьому ланцюзі так само, як описано вище для випадку одного хірального центру.
Функціональну групу, якщо вона стоїть наприкінці карбонового ланцюга, традиційно розташовують угорі формули.
Операції з проєкцією
Обертання формули у площині малюнка на 180°, дві (чи будь-яке парне число) перестановки замісників у одного хірального центру — не змінюють зміст формули Фішера. Окремим випадком парної перестановки замісників є циклічна перестановка трьох замісників (дві перестановки за участі трьох замісників), яка фізично відповідає обертанню навколо простого зв'язку.
Перестановка будь-якої одної пари замісників приводить до зміни конфігурації хірального центру. Обертання у площині малюнка на 90° має сенс лише для формул молекул з одним хіральним центром і веде до зміни конфігурації (три перестановки). Дзеркальне відбивання формули (обертання на 180° з виходом із площини малюнка) змінює конфігурацію всіх хіральних центрів.
Застосування
Найширше в хімії вуглеводів, рідше для амінокислот та пептидів.
Перехід до проєкцій Хеуорса для вуглеводів
Процес циклізації вуглеводів природно описувати із застосуванням також проєкцій Хеуорса. Перейти між цими типами проєкцій, зберігаючи конфігурації хіральних центрів, можна так:
- циклічною перестановкою замісників розташовуємо гідроксильний замісник внизу ланцюга;
- замикаємо цикл. Лінію, що відповідає основному ланцюгу (найдовшу вертикальну), можна подовжувати лише вгору та вниз. На згинах нової, дуже довгої, лінії зв'язку, звичайно, немає карбонових атомів. На цьому етапі також обираємо конфігурацію аномерного атома карбону (α чи β);
- малюємо проєкцію Хеуорса з вертикально розташованим кільцем, маючи на увазі, що всі замісники, що опинилися зліва від основного ланцюга, потраплять по один бік площини;
- розгортаємо кільце горизонтально.
Приклад переходу D-глюкози в β-D-глюкопіранозу:
Джерела
- IUPAC Gold Book. Архів оригіналу за 17 лютого 2013. Процитовано 27 жовтня 2014.
- Фишера формулы // Химическая энциклопедия : в 5 т. / гл. ред. Н. С. Зефиров. — М. : Большая Рос. энцикл., 1998. — Т. 5 : Триптофан — Ятрохимия. — Стб. 198. — Библиогр. в конце ст. — .(рос.)
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Proekciya Fishera formula Fishera sposib zobrazhennya na ploshini prostorovoyi budovi organichnoyi spoluki molekula yakoyi mistit odin chi bilshe hiralnih centriv Buli zaproponovani E Fisherom u 1891 roci Proyekcijna formula FisheraPravila pobudoviPobudova proyekciyi Fishera dlya molekuli z odnim hiralnim centrom Pobudova proyekciyi Fishera dlya molekuli z dvoma hiralnimi centrami Pri proyektuvanni na ploshinu hiralnij atom karbonu zazvichaj ne poznachayut zberigayuchi lishe liniyi sho perehreshuyutsya ta simvoli zamisnikiv atom H dozvoleno ne poznachati Zamisniki roztashovani pered ploshinoyu malyunka C D poznachayut pravoruch i livoruch a ti sho za ploshinoyu A B vishe i nizhche perehreshennya linij Dlya molekuli yaka mistit bilshe odnogo hiralnogo atoma procedura neznachno skladnisha Karbonovij lancyug sho mistit hiralni atomi roztashovuyut vertikalno u viglyadi rivnomirno vipukloyi lamanoyi liniyi obernenoyi do sposterigacha opuklim bokom Potim zobrazhuyut kozhen hiralnij atom u comu lancyuzi tak samo yak opisano vishe dlya vipadku odnogo hiralnogo centru Funkcionalnu grupu yaksho vona stoyit naprikinci karbonovogo lancyuga tradicijno roztashovuyut ugori formuli Operaciyi z proyekciyeyuObertannya formuli u ploshini malyunka na 180 dvi chi bud yake parne chislo perestanovki zamisnikiv u odnogo hiralnogo centru ne zminyuyut zmist formuli Fishera Okremim vipadkom parnoyi perestanovki zamisnikiv ye ciklichna perestanovka troh zamisnikiv dvi perestanovki za uchasti troh zamisnikiv yaka fizichno vidpovidaye obertannyu navkolo prostogo zv yazku Perestanovka bud yakoyi odnoyi pari zamisnikiv privodit do zmini konfiguraciyi hiralnogo centru Obertannya u ploshini malyunka na 90 maye sens lishe dlya formul molekul z odnim hiralnim centrom i vede do zmini konfiguraciyi tri perestanovki Dzerkalne vidbivannya formuli obertannya na 180 z vihodom iz ploshini malyunka zminyuye konfiguraciyu vsih hiralnih centriv ZastosuvannyaNajshirshe v himiyi vuglevodiv ridshe dlya aminokislot ta peptidiv Perehid do proyekcij Heuorsa dlya vuglevodivProces ciklizaciyi vuglevodiv prirodno opisuvati iz zastosuvannyam takozh proyekcij Heuorsa Perejti mizh cimi tipami proyekcij zberigayuchi konfiguraciyi hiralnih centriv mozhna tak ciklichnoyu perestanovkoyu zamisnikiv roztashovuyemo gidroksilnij zamisnik vnizu lancyuga zamikayemo cikl Liniyu sho vidpovidaye osnovnomu lancyugu najdovshu vertikalnu mozhna podovzhuvati lishe vgoru ta vniz Na zginah novoyi duzhe dovgoyi liniyi zv yazku zvichajno nemaye karbonovih atomiv Na comu etapi takozh obirayemo konfiguraciyu anomernogo atoma karbonu a chi b malyuyemo proyekciyu Heuorsa z vertikalno roztashovanim kilcem mayuchi na uvazi sho vsi zamisniki sho opinilisya zliva vid osnovnogo lancyuga potraplyat po odin bik ploshini rozgortayemo kilce gorizontalno Priklad perehodu D glyukozi v b D glyukopiranozu DzherelaIUPAC Gold Book Arhiv originalu za 17 lyutogo 2013 Procitovano 27 zhovtnya 2014 Fishera formuly Himicheskaya enciklopediya v 5 t gl red N S Zefirov M Bolshaya Ros encikl 1998 T 5 Triptofan Yatrohimiya Stb 198 Bibliogr v konce st ISBN 5 85270 310 9 ros Glosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0