التناظر المحوري

📅 آخر تحديث: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٣١ يوليو ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 5 صور
الموسوعة الحرة
نوعان من الجزيئات ذات الكيرالية المحورية: الألينات (يسار) والمتصاوغات الأتروبية الثنائية (يمين)

في الكيمياء، تُعدّ الكيرالية المحورية حالة خاصة من الكيرالية، حيث يحتوي الجزيء على زوجين من المجموعات الكيميائية بترتيب غير مستوٍ حول محور الكيرالية ، بحيث لا يمكن تطبيق الجزيء على صورته المرآوية. [ 1 ] [ 2 ] عادةً ما يُحدد محور الكيرالية (أو المحور الكيرالي ) برابطة كيميائية مقيدة ضد الدوران الحر، إما بسبب الإعاقة الفراغية للمجموعات، كما في مركبات ثنائي الفينيل المستبدلة مثل BINAP ، أو بسبب صلابة الالتواء للروابط، كما في الروابط المزدوجة C=C في الألينات مثل حمض الجلوتينيك . تُلاحظ الكيرالية المحورية بشكل شائع في مركبات ثنائي الفينيل المستبدلة، حيث يكون الدوران حول رابطة الأريل-أريل مقيدًا، مما ينتج عنه متصاوغات كيرالية ، كما في ثنائي الفينيل المستبدل في الوضع أورثو ، وفي ثنائي النفثيل مثل BINAP .

تختلف الكيرالية المحورية عن الكيرالية المركزية (الكيرالية النقطية) في أن الكيرالية المحورية لا تتطلب مركزًا كيراليًا مثل ذرة كربون غير متناظرة ، وهي الشكل الأكثر شيوعًا للكيرالية في المركبات العضوية . تكون الرابطة مع ذرة الكربون غير المتناظرة على شكل Cabcd، حيث يجب أن تكون a وb وc وd مجموعات متميزة. تأخذ الألينات الشكل abC=C=Ccd ، ولا يشترط أن تكون جميع المجموعات متميزة طالما أن المجموعات في كل زوج متميزة: يكفي أن يكون abC=C=Cab لكي يكون المركب كيراليًا، كما في حمض بنتا-2،3-دايينديويك . وبالمثل، قد تحتوي المتصاوغات الأتروبية الكيرالية من الشكل abC−Ccd على بعض المجموعات المتطابقة ( abC−Cab )، كما في BINAP.

التسمية

تُعطى عادةً المتماثلات الضوئية للمركبات ذات الكيرالية المحورية التسميات الكيميائية الفراغية ( Ra ) و( Sa ) ، [ 1 ] ويُختصر بعضها أحيانًا إلى ( R ) و( S ). [ 3 ] وتستند هذه التسميات إلى قواعد كان-إنجولد-بريلوغ نفسها المُستخدمة للمراكز الفراغية رباعية الأوجه . [ 3 ] يُنظر إلى المحور الكيرالي من نهايته، ويتم ترتيب البديلين "القريبين" والبديلين "البعيدين" على الوحدة المحورية، مع إضافة قاعدة تنص على أن البديلين القريبين لهما أولوية أعلى (1 و2) من البديلين البعيدين (3 و4). [ 4 ]

يتم تحديد التكوينات R و S من خلال أسبقية المجموعات المرتبطة بالقسم المحوري للجزيء عند النظر إليه على طول ذلك المحور.

الكيرالية الحلزونية

تُسمى الكيرالية في الجزيء ذي الشكل الحلزوني أو المروحي أو اللولبي بالحلزونية [ 5 ] أو الكيرالية الحلزونية . [ 6 ] [ 7 ] ويُعتبر محور اللولب ، أو محور التناظر الرئيسي D <sub>n</sub> أو C <sub>n</sub>، محور الكيرالية. تعتبر بعض المصادر الكيرالية الحلزونية نوعًا من الكيرالية المحورية، [ 7 ] بينما لا تعتبرها مصادر أخرى كذلك. [ 6 ] [ 8 ] ولا يُشير الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC) إلى الحلزونية كنوع من الكيرالية المحورية. [ 5 ] [ 1 ]

يمكن تمييز المتماثلات الضوئية ذات البنية الحلزونية باستخدام البادئة ( P ) ("زائد") أو Δ (من الكلمة اللاتينية dexter ، أي "يمين") للحلزون الأيمن، و( M ) ("ناقص") أو Λ (من الكلمة اللاتينية levo ، أي "يسار") للحلزون الأيسر. [ 5 ] [ 3 ] [ 9 ] يُستخدم مصطلح P / M أو Δ/Λ تحديدًا للجزيئات التي تُشبه الحلزون، مثل الهيليسينات . ويمكن تطبيق هذا الترميز أيضًا على البنى غير الحلزونية ذات الكيرالية المحورية، وذلك بمقارنة اتجاه الحلزون في تصنيفات مجموعات كان-إنجولد-بريلوغ للمجموعات "الأمامية" مع المجموعات "الخلفية"، عند النظر إليها من أي اتجاه على طول المحور.

فيليسيتي​
إم هيليسيتي
تكوينات [7] الهيليسين
  • الكيرالية المحورية في التمثيل ثلاثي الأبعاد لحمض 6,6′-ثنائي نيترو ثنائي فينيل-2,2′-ثنائي الكربوكسيلي .

مراجع

  1. 1 2 3 الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " الكيرالية المحورية ". doi : 10.1351/goldbook.A00547
  2. ↑ إيلييل، إرنست ل.؛ ويلين، صموئيل هـ.؛ ماندر، لويس ن. (1994). الكيمياء الفراغية للمركبات العضوية . نيويورك: وايلي. ISBN 0-471-01670-5. OCLC 27642721 . 
  3. 1 2 3 كروس، إل سي؛ كلاين، دبليو. (1976). "قواعد تسمية الكيمياء العضوية. القسم هـ: الكيمياء الفراغية (توصيات 1974)" . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 45 (1): 11-30 . doi : 10.1351/pac197645010011 . ISSN 1365-3075 . 
  4. ↑ كروس، إل سي؛ كلاين، دبليو. (1976). "قواعد تسمية الكيمياء العضوية. القسم هـ: الكيمياء الفراغية (توصيات 1974)" (ملف PDF) . الكيمياء البحتة والتطبيقية . 45 : 11-30 . doi : 10.1351/pac197645010011 . المحور الكيرالي. يُعتبر التركيب رباعي الأوجه ممدودًا، ويُنظر إليه على طول المحور - ولا يهم من أي طرف يُنظر إليه؛ ويحصل الزوج الأقرب من الروابط على أول موضعين حسب ترتيب الأفضلية.
  5. 1 2 3 الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (IUPAC )، موسوعة المصطلحات الكيميائية ، الطبعة الخامسة (الكتاب الذهبي) (2025). النسخة الإلكترونية: (2006 – ) " الحلزونية ". doi : 10.1351/goldbook.H02763
  6. 1 2 تان، بن (2021). المركبات ذات الكيرالية المحورية: التخليق غير المتماثل والتطبيقات . ISBN 978-3-527-82517-2. OCLC 1264474520 . 
  7. 1 2 كلارك، أندرو؛ كيتسون، راسل آر إيه؛ ميستري، نيميش؛ تايلور، بول؛ تايلور، ماثيو؛ لويد، مايكل؛ أكاموني، كارولين (2021). مقدمة في الكيمياء الفراغية . ISBN 978-1-78801-315-4. OCLC 1180250839 . 
  8. ↑ تشانغ، داوي؛ مولاتييه، جان كريستوف؛ كوكرين؛ وآخرون . (2016-05-02). "الكيرالية الحلزونية والمحورية والمركزية مجتمعة في قفص واحد: التخليق، والتكوين المطلق، وخصائص التعرف". مجلة الكيمياء الأوروبية . 22 (24): 8038-8042 . doi : 10.1002/chem.201600664 . ISSN 0947-6539 . PMID 27037555 .   
  9. ↑ "VLU: عناصر الكيرالية الإضافية - Chemgapedia" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 18-07-2011 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 06-08-2007 .