Chimie organică de sinteză

Chimie organică de sinteză

Chimiștii implicat în sinteza unei varietăți de substanțe. Cercetătorii care lucrează în laboratoarele universităților și colegiilor și laboratoarelor industria care fac parte luând în mod continuu usidish sinteza compușilor noi (astfel, care nu au primit anterior) a substanțelor deja cunoscute. Este de asemenea căutare

modalități de a obține sintetiskih substanțe se găsesc în natură. Acest neobhodymo în momentul în care cantități suficiente de astfel de substanțe din mediul natural nu este posibilă sau prea scump.

Exemple de substanțe chimiști sintetice pot servi ca aspirina, benzoat de sodiu, PETP (terilenă). (Nu încercați chiar acum pentru a afla numele de Amintiți-vă numai că aceste substanțe au fost obținute în laborator.) Sarcina organice-sintetice - obtinerea de compusi organici noi care au un interes teoretic (în cazul în care sinteza este realizată pentru a testa o ipoteză științifică) sau valoare practică (atunci când o substanță nouă Acesta este conceput pentru a îmbunătăți viața unei persoane).

Pentru a rezolva această problemă, chimiștii au multe metode diferite de construcție a lanțului de carbon și înlocuirea grupărilor funcționale ale moleculei (definiția grupului funcțional, vezi. La pag. 47). Folosind o secvență de reacții diferite, synthetics poate transforma materialul disponibil în compuși noi, necunoscute anterior. Noțiuni de sinteză serioasă, cercetătorul trebuie să aibă o bună înțelegere a unei varietăți de metode sintetice disponibile, detalii din care el le trage din cursurile chimice, auto-oppa și să studieze literatura chimică.

Construcția de compuși cu proprietăți dorite

Primul pas în rezolvarea oricărei probleme chimiei organice de sinteză - abordare de dezvoltare pentru a atinge obiectivul. Această abordare poate fi considerată ca un exemplu al unui program de cercetare tipic de programe de cercetare de noi medicamente pentru combaterea crizelor epileptice. SUA Institutul National de Sanatate a adoptat un astfel de program de la aproximativ 15 medicamente utilizate provoca adesea efecte secundare nedorite, iar unele nu suficient de eficace.

Chimist lucrează la această problemă, trebuie să analizeze mai întâi structura agenților cunoscuți antiepileptic. Două dintre cele mai frecvente dintre ele sunt enumerate mai jos:

Rețineți că moleculele ambelor compuși includ inele cu șase membri formate din atomi de carbon, și fiecare dintre ele conține, în plus, ciclurile construite prin atomi de azot și atomi de carbon dublu legat de atomi de oxigen.

Chimistul încercarea de a sintetiza compuși anterior necunoscute, pentru care putem presupune manifestarea de activitate protivosudo ranita trebuie să selecteze mai întâi structura moleculei, care ar avea proprietățile necesare și de a găsi o metodă de sinteză compus efto. această încercare de sinteză poate fi de succes, dar moseg avea succes. Dar, chiar dacă de succes substanță sintetizată nu prezintă proprietăți antiepileptice.

Sinteza compusului selectat

Un al doilea aspect al problemei de sinteză - o selecție a tehnicilor specifice de laborator pentru a se obține substanța dorită.

chimist de lucru ca orice cercetător este un proces creativ care cuprinde atât elemente din cunoștințele științifice și art. Un chimist bun nu ar trebui să aibă doar suma de cunoștințe și competențe, dar, de asemenea, să fie creativi. Prin urmare, materialele organice-sintetice sunt diferite unele de altele: unele sunt abilități congenitale sau de dezvoltare, în timp ce altele nu le au (acest lucru este valabil pentru aproape toate domeniile de activitate umană). Chimist face o mare capacitate de a lega împreună fragmente de informații împrăștiate în diferite locuri, și pentru a găsi modalități de reacții chimice, care anterior nu a mai fost văzut. Deci, a fost chimist R. B. Vudvord la Universitatea Harvard, care, împreună cu Albert Eschenmoser (Institutul Federal Elvetian de Tehnologie), timp de 7 ani, a dezvoltat o sinteză de 90-pas de vitamine și a reușit să obțină în preparatele de laborator sunt identice cu vitamina naturale

O metodă relativ nouă și foarte promițătoare pentru obținerea de substanțe organice biosinteza - regiunea știință, unde chimie si biologie de contact. Biosintezã - producție este necesară pentru substanțele persoane de către microorganisme. În primul rând, folosind ingineria genetică aparat genetic microorganism transformat, astfel încât aceste organisme produse substanța ne se dorește, împreună cu produsele obișnuite de deșeuri:

Teoretic, prin urmare, se poate obține orice compus. În realitate, biosintezei este utilă atunci când aveți nevoie pentru a obține substanța structurii complexe și în cazul în care sinteza chimică convențională este dificilă și costisitoare. Un exemplu remarcabil de biosinteză este de a oferi o firma farmaceutica Eli Lilly microb producătoare de insulină umană. Aceasta insulina este produs sub numele de Humulin. Este identic cu insulină umană și nu cauzează complicații alergice ale diabetului zaharat, care apar, uneori, atunci când se utilizează iisulina bovină.

Studiul proprietăților substanțelor

Studiul a (sau deschidere) proprietăți ale noilor compuși se realizează în scopul de a identifica calitățile lor utile sau de interes pur științific.

Unele proprietăți interesante și utile ale unei substanțe pot fi detectate accidental, în cursul activității de chimist. Exemple de proprietăți ale substanțelor sunt capacitatea de aspirina de a elimina sau de a reduce durerea în corpul uman, proprietatea unor săruri de aluminiu - pentru a reduce temuraturile beizoata proprietate sodiu - suspenda creșterea bacteriilor și a mucegaiului. Un exemplu de un alt tip - elasticitate și punct de topire ridicat terilenă. Puteți vorbi despre proprietățile fizice (cum ar fi aspectul de substanță, care au proprietăți chimice gustul și mirosul, și (ca substanță interacționează cu alți compuși) și proprietăți fiziologice (ambele substanțe active asupra organismelor vii).

În cele din urmă, ultimul (în ordine, dar în orice caz, nu este de importanță). Activitatea atât de mulți chimiști are ca scop o mai bună înțelegere a naturii proceselor chimice. Numai cu ajutorul teoriei care explică natura și regularitatea proceselor care stau la baza funcționării tuturor chimiști poate dezvolta și de a crea noi direcții de sinteză, metode de analiză, procese industriale. Dezvoltarea problemelor fundamentale implicate în laboratoare universitare, profesori și studenți seniori.