라세미체

탈리도마이드의 R체와 S체

라세미체(—싶다) (racemate)란, 입체화학의 용어로, 키랄 화합물의 2 종류의 경상이성체(에난치오마)가 등량 존재하는 것으로써 광학활성을 나타내지 않게 된 상태의 화합물.일본어의 「라세미체」는, 라세미 혼합물(racemic mixture)을 나타내는 경우와 라세미 화합물(racemic compound)을 나타내는 경우가 있다.

키랄 화합물의 2개의 에난치오마를 각각 R체 및 S체로 하면, 라세미 혼합물과는 R체와 S체를 등 몰량 혼합했지만 것이어, 라세미 화합물과는 R체와 S체의 분자가, 분자간력이나 수소결합등의 분자간 상호작용에 의해1:1, 혹은 n:n의 수비로 만든 회합체이다.라세미체로는 각 분자의 광학활성이 서로 지워, 관측되지 않게 된다.

에난치오마의 선광도가 너무 작아서 관측할 수 없으면 선광도 측정에 의한 라세미체의 판정은 할 수 없지만, 그 경우에서도 R체와 S체를 혼합하면 융점의 변화는 관측할 수 있다.선광 분산(ORD), 엔니시키성(CD)의 측정에 의해 광학 활성이 밝혀지기도 한다.

라세미 혼합물을 결정화하면, R체 또는 S체만의 결정보다, 양자가1:1로 대를 형성한 라세미 결정이 석출하기 쉽다.이것은, R체와 S체가 상보적으로 충전되기 위해, 보다 고밀도로 안정인 결정이 되기 때문에 있어, 이 현상은 오토・바랏하에 연관되어 바랏하칙(Wallach's rule)으로 불리는[¹][²].

라세미화

라세미화(racemization)란, 어떠한 화학반응에 의해, 키랄 화합물의 경상체 과잉율이 저하해 라세미체에 가까워진다, 혹은 최종적으로 라세미체가 되는 현상이다. 예를 들어α-아미노산을 강염기하에 두면, 카르보닐 탄소의α정도의 플로톤이 뽑아 내진 공역염기, 한층 더 아미노산의 이제 한편의 에난치오마와의 사이에 산염기 반응에 의한 평형이 일어난다.라세미화가 진행되고 있는 동안의 과도적 상태를 별로 부분 라세미화라고 부르는 일이 있다.그 평형 반응의 순서・역반응 속도에 대해서는, 에난치오마는 광학 활성 이외의 물리적 성질은 동일하기 위해(때문에), 최종적인 평형 상태에 대하고는 이성체비는1:1의 등량 혼합물이 된다.그 결과,α-아미노산의 경상체 과잉율은 최종적으로 제로, 즉 라세미체가 된다.

반응에 의한 라세미화 이외에도, 아트로프 이성체나 헤리센등이 같은 입체 장해에 의한 키랄 화합물은, 가열하는 것으로 분자 운동이 활발하게 되어 라세미화하는 일이 있다.

원의로는 광학 활성체가 실활 하는 것을 라세미화, 그리고 그 결과를 라세미체라고 부르고 있었지만, 파생적으로 결과적으로 라세미 혼합물을 주는 프로세스를 라세미화라고 말해 나타내는 경우도 있다.즉, 고르지 않음점이 존재하지 않는 아키랄인 출발 물질로부터, 키랄 중심을 가지는 성적체를 얻을 수 있는 반응에 대해서는, 주위로부터 입체 선택적인 반응 조건을 설정하지 않는 한은 라세미체가 생성한다.바꾸어 말하면, 아키랄인 화합물을 원료로 한, 아키랄인 조건으로 간 반응으로는, 2방법의 에난치오마가 생성할 가능성이 있어도 얻을 수 있는 것은 라세미체이다.만약 생성물이 경상체 과잉인 경우는, 외부로부터 어떠한 고르지 않음원이 관여하고 있게 된다.그것은 많은 경우는 고르지 않음 촉매이지만, 엔편광을 고르지 않음원으로 하는 반응도 몇개인가 알려진다.생체 반응에 대하고는 효소 단백질의 입체 구조가 고르지 않음원이 되어 입체 선택적인 반응이 진행되고 있다(호모키라리티).

각주

1. ^ Otto Wallach, Liebigs Ann. Chem. 1895, 286, 90-143.
2. ^ Carolyn Pratt Brock, W. Bernd Schweizer, Jack D. Dunitd, J. Am. Chem. Soc. 1991, 113, 9811-9820.

관련 항목

• 입체화학
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