Metil guruhi

Metil guruhi - kimyoviy formulaga ega, uchta vodorod atomi bilan bog'langan bitta uglerod atomini o'z ichiga olgan metandan olingan alkil.CH₃. Formulalarda guruh ko'pincha Me deb qisqartiriladi. Ushbu uglevodorod guruhi ko'plab organik birikmalarda uchraydi. Bu ko'pchilik molekulalarda juda barqaror guruhdir. Metil guruhi odatda kattaroq molekulaning bir qismi bo'lib, molekulaning qolgan qismiga bitta kovalent bog' bilan bog'langan (−CH₃), u o'z-o'zidan uchta shakldan birida topilishi mumkin: metanid anioni (CH−3), metiliy kationi (CH+3) yoki metil radikali ( ${\ce {CH3}}$ ). Anion sakkizta valentlik elektronga ega, etti radikal va oltita kation. Uchala shakl ham yuqori reaktiv va kamdan-kam kuzatiladi.^[1]

Metil kation, anion va radikal tahrir

Metil kation tahrir

Metiliy kationi (CH+3) gaz fazasida mavjud, ammo boshqa tarzda uchramaydi. Ba'zi birikmalar manbalari hisoblanadi CH+3 kationidir va bu soddalashtirish organik kimyoda keng qo'llaniladi. Masalan, metanolning protonlanishi S_N2 yo'li bilan reaksiyaga kirishadigan elektrofil metillovchi reagentni beradi:

CH₃OH + H⁺ → [CH₃OH₂]⁺

Xuddi shunday, metil yodid va metil triflat metil kationining ekvivalenti sifatida qaraladi, chunki ular kuchsiz nukleofillar tomonidan osonlik bilan S_N2 reaksiyalariga kirishadi.

Metil anion tahrir

Metanid anioni (CH−3) faqat siyrak gaz fazasida yoki ekzotik sharoitda mavjud. U past bosimda (bir torr dan kam) ketenda elektr zaryadsizlanishi natijasida hosil bo'lishi mumkin va uning reaksiya entalpiyasi taxminan 7002252200000000000♠252.2±3.3 kJ/mol ni tashkil qiladi.7002252200000000000♠252.2±3.3 kJ/mol. Bu kuchli superbaza ; faqat litiy monoksit anioni (LiO⁻) va dietinilbenzol dianionlari kuchliroq ekanligi ma'lum.^[2]

Organik reaksiyalar mexanizmlarini muhokama qilishda metil litiy va tegishli Grignard reagentlari ko'pincha tuzlari hisoblanadi.CH−3 ; va model tavsif va tahlil qilish uchun foydali bo'lishi mumkin bo'lsa-da, bu faqat foydali fantastika. Bunday reagentlar odatda metilgalogenidlardan tayyorlanadi:

2 M + CH₃X → MCH₃ + MX

bu yerda M ishqoriy metalldir.

Metil radikali tahrir

Metil radikali ${\ce {CH3}}$ . U suyultirilgan gazlarda mavjud, ammo ko'proq konsentrlangan shaklda u etangacha dimerlanadi. U faqat ma'lum birikmalarning, ayniqsa –N=N- aloqasi bo'lgan birikmalarning termal parchalanishi natijasida hosil bo'lishi mumkin.

Reaktivlik tahrir

Metil guruhining reaktivligi qo'shni o'rnini bosuvchi moddalarga bog'liq. Metil guruhlari juda reaktiv bo'lishi mumkin. Masalan, organik birikmalarda metil guruhi eng kuchli kislotalarning hujumiga ham qarshilik ko'rsatadi.

Oksidlanish tahrir

Metil guruhining oksidlanishi tabiatda va sanoatda keng tarqalgan. Metildan olingan oksidlanish mahsulotlari quyidagilardir:CH₂OH, –CHO va –COOH. Masalan, permanganat ko'pincha metil guruhini karboksil (-COOH) guruhiga aylantiradi, masalan, toluolni benzoik kislotaga aylantirish. Oxir oqibat, metil guruhlarining oksidlanishi yonishda ko'rinib turganidek, protonlar va karbonat angidridni beradi.

Metillanish tahrir

Demetilatsiya (metil guruhining boshqa birikmaga o'tishi) keng tarqalgan jarayon bo'lib, bu reaksiyaga kirishadigan reagentlar metillashtiruvchi moddalar deb ataladi. Umumiy metilleştirici moddalar dimetil sulfat, metil yodid va metil triflatdir. Metanogenez, tabiiy gaz manbai, demetilatsiya reaksiyasi orqali yuzaga keladi.^[3] Ubiquitin va fosforillanish bilan birgalikda metillanish oqsil funksiyasini o'zgartirish uchun asosiy biokimyoviy jarayondir.^[4]

Deprotonatsiya tahrir

Ba'zi metil guruhlari deprotonatsiya qilinishi mumkin. Masalan, asetondagi metil guruhlarining kislotaligi ((CH₃)₂CO) metandan taxminan 10 ²⁰ marta kislotaliroqdir. Olingan karbanionlar organik sintez va biosintezdagi ko'plab reaksiyalarda asosiy oraliq moddalardir. Yog 'kislotalari shu tarzda ishlab chiqariladi.

Erkin radikal reaksiyalar tahrir

Benzil yoki allilik pozitsiyalarga joylashtirilganda, C-H aloqasining kuchi pasayadi va metil guruhining reaktivligi ortadi. Ushbu kuchaytirilgan reaktivlikning bir ko'rinishi benzilxloridni olish uchun toluolda metil guruhining fotokimyoviy xlorlanishidir.

Xiral metil tahrir

Maxsus holatda bitta vodorod deyteriy (D) va boshqa vodorod tritiy (T) bilan almashtirilsa, metil o'rnini bosuvchi xiral bo'ladi.^[5] Optik jihatdan sof metil birikmalarini ishlab chiqarish usullari mavjud, masalan, xiral sirka kislotasi (CHDTCO₂H). Xiral metil guruhlarini qo'llash orqali bir nechta biokimyoviy o'zgarishlarning stereokimyoviy kursi tahlil qilindi.

Aylanish tahrir

Metil guruhi R-C o'qi atrofida aylanishi mumkin. Bu gazsimon metilxlorid kabi eng oddiy holatlarda erkin aylanishdirCH₃Cl. Ko'pgina molekulalarda qolgan R R–C o'qining C_∞ simmetriyasini buzadi va uchta protonning erkin harakatini cheklovchi potentsial V ( $\phi$ ) ni hosil qiladi. Etan namunasi uchun CH₃CH₃, bu etan to'siq nomi ostida muhokama qilinadi. Kondensatsiyalangan fazalarda qo'shni molekulalar ham potentsialga hissa qo'shadi. Metil guruhining aylanishini kvazelastik neytronlar tarqalishi yordamida eksperimental tarzda o'rganish mumkin.^[6]

Etimologiya tahrir

Fransuz kimyogarlari Jan- Batist Dyuma va Evgeniy Peligot metanolning kimyoviy tuzilishini aniqlagandan so'ng, uning kelib chiqishini ta'kidlash maqsadida yunoncha meti "vino" dan "metilen" va hȳlē "yog'och, daraxtlarning yamog'i" ni "yog'ochdan tayyorlangan spirt" ni kiritdilar. modda)".^[7]^[8] "Metil" atamasi taxminan 1840-yilda "metilen" dan qayta hosil bo'lish yo'li bilan olingan va keyinchalik "metil spirti" ni (1892-yildan beri " metanol " deb ataladi) tavsiflash uchun qo'llanilgan.

Metil - bu alkan (yoki alkil) molekulasi uchun organik kimyo atamasining IUPAC nomenklaturasi bo'lib, bitta uglerod mavjudligini ko'rsatish uchun "meth-" prefiksidan foydalanadi.

Yana qarang tahrir

AdoMet

Manbalar tahrir

↑ March, Jerry. Advanced organic chemistry: reactions, mechanisms, and structure. John Wiley & Sons, 1992. ISBN 0-471-60180-2.
↑ Poad, Berwyck L. J.; Reed, Nicholas D.; Hansen, Christopher S.; Trevitt, Adam J.; Blanksby, Stephen J.; Mackay, Emily G.; Sherburn, Michael S.; Chan, Bun; Radom, Leo (2016). „Preparation of an ion with the highest calculated proton affinity: ortho-diethynylbenzene dianion“. Chemical Science. 7-jild, № 9. 6245–6250-bet. doi:10.1039/C6SC01726F. PMC 6024202. PMID 30034765.
↑ Thauer, R. K., "Biochemistry of Methanogenesis: a Tribute to Marjory Stephenson", Microbiology, 1998, volume 144, pages 2377–2406.
↑ Clarke, Steven G. (2018). „The ribosome: A hot spot for the identification of new types of protein methyltransferases“. Journal of Biological Chemistry. 293-jild, № 27. 10438–10446-bet. doi:10.1074/jbc.AW118.003235. PMC 6036201. PMID 29743234.
↑ „Archived copy“. 2010-yil 14-iyulda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2013-yil 26-noyabr.
↑ Press,W: Single-particle rotation in molecular crystals (Springer tracts in modern physics 92), Springer: Berlin (1981).
↑ J. Dumas and E. Péligot (1835) "Mémoire sur l'espirit de bois et sur les divers composés ethérés qui en proviennent" (Memoir on spirit of wood and on the various ethereal compounds that derive therefrom), Annales de chimie et de physique, 58 : 5-74; from page 9: Nous donnerons le nom de méthylène (1) à un radical … (1) μεθυ, vin, et υλη, bois; c'est-à-dire vin ou liqueur spiritueuse du bois. (We will give the name "methylene" (1) to a radical … (1) methy, wine, and hulē, wood; that is, wine or spirit of wood.)
↑ Note that the correct Greek word for the substance "wood" is xylo-.

[1] March, Jerry. Advanced organic chemistry: reactions, mechanisms, and structure. John Wiley & Sons, 1992. ISBN 0-471-60180-2.

[2] Poad, Berwyck L. J.; Reed, Nicholas D.; Hansen, Christopher S.; Trevitt, Adam J.; Blanksby, Stephen J.; Mackay, Emily G.; Sherburn, Michael S.; Chan, Bun; Radom, Leo (2016). „Preparation of an ion with the highest calculated proton affinity: ortho-diethynylbenzene dianion“. Chemical Science. 7-jild, № 9. 6245–6250-bet. doi:10.1039/C6SC01726F. PMC 6024202. PMID 30034765.

[3] Thauer, R. K., "Biochemistry of Methanogenesis: a Tribute to Marjory Stephenson", Microbiology, 1998, volume 144, pages 2377–2406.

[4] Clarke, Steven G. (2018). „The ribosome: A hot spot for the identification of new types of protein methyltransferases“. Journal of Biological Chemistry. 293-jild, № 27. 10438–10446-bet. doi:10.1074/jbc.AW118.003235. PMC 6036201. PMID 29743234.

[5] „Archived copy“. 2010-yil 14-iyulda asl nusxadan arxivlangan. Qaraldi: 2013-yil 26-noyabr.

[6] Press,W: Single-particle rotation in molecular crystals (Springer tracts in modern physics 92), Springer: Berlin (1981).

[7] J. Dumas and E. Péligot (1835) "Mémoire sur l'espirit de bois et sur les divers composés ethérés qui en proviennent" (Memoir on spirit of wood and on the various ethereal compounds that derive therefrom), Annales de chimie et de physique, 58 : 5-74; from page 9: Nous donnerons le nom de méthylène (1) à un radical … (1) μεθυ, vin, et υλη, bois; c'est-à-dire vin ou liqueur spiritueuse du bois. (We will give the name "methylene" (1) to a radical … (1) methy, wine, and hulē, wood; that is, wine or spirit of wood.)

[8] Note that the correct Greek word for the substance "wood" is xylo-.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]