Geminálny derivát

Geminálny derivát je organická zlúčenina (derivát), ktorá má dva atómy alebo funkčné skupiny naviazané na ten istý atóm uhlíka. Názov geminálny pochádza z latinského gemini, „dvojčatá“. Napríklad geminálny diol je diol (molekula s dvomi hydroxylovými funkčnými skupinami), ktorý má obidve -OH skupiny naviazané na ten istý atóm vodíka, napríklad metándiol.  Pre takéto zlúčeniny možno použiť predponu gem-, napríklad gem-dibromid ako geminálny dibromid.

Tento koncept je dôležitý v mnohých odvetviach chémie, vrátane syntézy a spektroskopie, pretože funkčné skupiny naviazané na ten istý atóm sa často chovajú inak, než keď sú v molekule oddelene. Geminálne dioly je napríklad veľmi jednoduché premeniť na ketóny alebo aldehydy, pri čom sa štiepi molekula vody.Peter Taylor (2002), Mechanism and synthesis, Book 10 of Molecular world. Open University, Royal Society of Chemistry; . 368 pages

 Porovnanie geminálneho, vicinálneho a izolovaného derivátuAlkánGeminálny dibromidVicinálny dibromidIzolovaný derivátMetánframeless|upright=0.3frameless|upright=0.3neexistujeneexistujeEtánframeless|upright=0.45frameless|upright=0.45frameless|upright=0.45neexistujePropánframeless|upright=0.6frameless|upright=0.6frameless|upright=0.6frameless|upright=0.6Substituenty na vybraných dibrómalkánoch sú označené červenou farbou.

Ako vicinálny derivát sa potom označuje taký derivát, ktorý má funkčné skupiny naviazané na susedných atómoch. Tento vzťah možno opísať i pomocou deskriptorov α a β.

  1H NMR spektroskopia 
U 1H NMR spektroskopie sa interakcia dvoch atómov vodíka na tom istom atóme uhlíka označuje ako geminálna interakcia. Dochádza k nej len v momente, že sa dva atómy vodíka na danej metylénovej skupiny stereochemicky líšia. Geminálna interakčná konštanta sa označuje ako 2J, pretože tieto atómy vodíka spolu interagujú cez dve väzby. V závislosti od ostatných substituentov nadobúda táto konštanta hodnoty od −23 do +42 Hz.H. Günther: NMR-Spektroskopie; Grundlagen,Konzepte und Anwendungen der Protonen- und Kohlenstoff-13-Kernresonanzspektroskopie in der Chemie. 3. neubearbeitete und erweiterte Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1992, S. 103.D. H. Williams, I. Fleming: Strukturaufklärung in der organischen Chemie; Eine Einführung in die spektroskopischen Methoden. 6. überarbeitete Auflage, Georg Thieme Verlag, Stuttgart 1991, S. 109.

 Syntéza 
Nasledujúca rovnica ukazuje príklad premeny cyklohexylmetylketónu na gem-dichlorid pomocou chloridu fosforečného. Tento gem-dichlorid potom možno použiť na syntézu alkínu.center|400px|Cyclohexyl methyl ketone to gem-dichloride

Referencie

Zdroj

Kategória:Chemické názvoslovie