Рацемизация

Рацемизация, образование оптически неактивного продукта (рацемата) в результате превращения, затрагивающего асимметрический атом. Рацемизация обусловлена возникновением промежуточного соединения (или переходного состояния), не имеющего асимметричного атома, которое статистически равновероятно даёт антиподы оптические, образующие рацемические соединения. Например, рацемизация карбоновых комитет связана с их енолизацией:

Рацемизация имеет место в реакциях, ведущих к образованию плоского карбония иона или осуществляющихся через свободные радикалы, и др. См. также Изомерия.

Комментарии^*

Дополнения к описанию рацемизации:

Механизмы рацемизации:
- Временное образование плоского sp²-гибридизованного центра (карбокатион, карбанион, радикал)
- Нуклеофильное замещение по механизму SN1
- Процессы с обратимым разрывом связи с асимметрическим атомом
Практическая значимость:
- Критически важна в фармацевтике, так как энантиомеры часто обладают разной биологической активностью
- Используется в хиральном разделении (разрешении) рацемических смесей
- Влияет на стереохимическую чистоту синтетических продуктов
Примеры:
- Рацемизация аминокислот при высоких температурах (важно в пищевой химии и геохронологии)
- Фотохимическая рацемизация в природных соединениях
- Ферментативная рацемизация в биологических системах
Особенности:
- Может быть спонтанной или катализируемой кислотой/основанием
- Скорость рацемизации зависит от температуры и среды
- В некоторых случаях рацемизация необратима