Stereoizomērija un CIP nomenklatūra

Stereoizomēriem ir vienāda savienojamība, bet tie atšķiras telpiskā izvietojumā; Kāna–Ingolda–Preloga sistēma katram stereocentram piešķir nepārprotamu aprakstītāju.

Definition

Stereoizomērija ir attiecības starp izomēriem, kuriem ir identiska saišu savienojamība, bet tie atšķiras atomu trīsdimensiju orientācijā; CIP nomenklatūra ir noteikumos balstīta sistēma to konfigurāciju nosaukšanai.

Scope

Šī tēma aptver stereoizomēru klasifikāciju enantiomēros un diastereomēros, mezo savienojumus, cis/trans un E/Z ģeometrisko izomēriju, CIP prioritātes noteikumus un R/S konfigurācijas piešķiršanu stereogēnajiem centriem.

Core questions

• Kas atšķir enantiomērus no diastereomēriem?
• Kā tiek piešķirtas CIP prioritātes un izmantotas, lai stereocentru apzīmētu ar R vai S?
• Kāpēc mezo savienojums ir ahirāls, neskatoties uz to, ka tas satur stereocentrus?

Key theories

Enantiomēru/diastereomēru klasifikācija

Stereoizomēri, kas ir spoguļattēli, ir enantiomēri; visi pārējie stereoizomēri (ne-spoguļattēli) ir diastereomēri, kas atšķiras ar fizikālajām īpašībām un var tikt atdalīti ar parastiem līdzekļiem.

Kāna–Ingolda–Preloga prioritātes noteikumi

Aizvietotāji ap stereocentru tiek sakārtoti pēc dilstoša atomu skaita; skatoties tā, lai zemākā prioritāte būtu vērsta prom, atlikušo trīs pulksteņrādītāja virzienā izvietojums ir R, bet pretpulksteņrādītāja virzienā ir S.

Clinical relevance

Nepārprotama stereokīmiskā nomenklatūra ir būtiska, lai precizētu zāļu aktīvo enantiomēru, regulatīvajai dokumentācijai un bioloģiski aktīvu dabas produktu precīzas struktūras paziņošanai.

History

Kāns, Ingold un Prelogs formalizēja prioritātes sistēmu posmos, kas kulminēja ar viņu 1966. gada molekulārās hiralitātes specifikāciju, aizstājot neskaidrās agrākās D/L konvencijas ar stingru, vispārīgi piemērojamu aprakstītāju shēmu.

Key figures

• Robert Sidney Cahn
• Christopher Kelk Ingold
• Vladimir Prelog

Seminal works

• cahn1966
• elielwilen1994

Frequently asked questions

Kā enantiomēri un diastereomēri atšķiras īpašībās?

Enantiomēriem ir identiskas fizikālās īpašības, izņemot attiecībā uz hirālām ietekmēm, tāpēc tos ir grūti atdalīt; diastereomēriem ir atšķirīgi kušanas punkti, šķīdības un spektri, un tos var atdalīt ar standarta metodēm, piemēram, kristalizāciju vai hromatogrāfiju.

Kas padara savienojumu par mezo?

Mezo savienojums satur stereocentrus, bet arī iekšēju spoguļplakni, tāpēc abas puses atceļas, un molekula ir uzliekama uz sava spoguļattēla — un tādējādi ahirāla un optiski neaktīva.