Artykuł na Medal

Konfiguracja absolutna

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
Przejdź do nawigacji Przejdź do wyszukiwania

Konfiguracja absolutna, konfiguracja bezwzględna – jednoznaczny sposób rozróżniania i nazewnictwa izomerów konfiguracyjnych, a ściśle biorąc ustalania rozmieszczenia w przestrzeni podstawników w stereoizomerach.

Compendium of Chemical Terminology (potocznie: Gold Book – złota księga) – publikacja Międzynarodowej Unii Chemii Czystej i Stosowanej (IUPAC) zawierająca definicje najważniejszych pojęć stosowanych w chemii i naukach pokrewnych. Potoczna nazwa pochodzi od nazwiska brytyjskiego chemika, Victora Golda, który zainicjował prace nad napisaniem pierwszego wydania.Jod (I, łac. iodum) – pierwiastek chemiczny z grupy 17 – fluorowców w układzie okresowym. Jego nazwa pochodzi od stgr. ἰοειδής ioeides – fioletowy.

Enancjomery, jeden z rodzajów izomerów konfiguracyjnych związków chemicznych, różnią się między sobą tak jak lewa i prawa dłoń lub lewo- i prawoskrętna skorupa ślimaka, czyli mają się do siebie tak jak lustrzane odbicie do odbijanego przedmiotu. W przypadku związków organicznych ich chiralność wynika najczęściej z faktu występowania zestawu (albo zestawów) czterech różnych podstawników przy jednym atomie (lub większej liczbie atomów) węgla, czyli istnienia centrum (albo centrów) chiralności. Ustalenie wzajemnego umiejscowienia tych podstawników w przestrzeni decyduje o tym, z którym z dwóch enancjomerów ma się do czynienia. W odróżnieniu jednak od skorupy ślimaka, której „prawoskrętność” i „lewoskrętność” jest łatwo ustalić w intuicyjny sposób, jednoznaczne nazewnictwo enancjomerów wymaga przyjęcia zbioru zasad, które są opisane poniżej.

Synteza asymetryczna - reakcja chemiczna, w której następuje wytworzenie nowego centrum stereogenicznego o ustalonej konfiguracji absolutnej. Zwykle centrum stereogenicznym jest węgiel asymetryczny (atom węgla z czterema różnymi podstawnikami).Liczba masowa (A) – wartość opisująca liczbę nukleonów (czyli protonów i neutronów) w jądrze atomu (nuklidzie) danego izotopu danego pierwiastka. Liczby masowej nie należy mylić z masą atomową pierwiastka, która wyznaczana jest metodami chemicznymi, ani też z masą pojedynczego jądra.

Konwencja Cahna-Ingolda-Preloga[ | edytuj kod]

Jest to metoda uniwersalna, którą można zastosować do wszystkich związków, których cząsteczki posiadają centrum (albo centra) chiralności. Powstała ona w latach 50. XX wieku w wyniku uzgodnień między trzema pionierami badań nad stereochemią:

Glukoza (dokładniej: D-glukoza) – organiczny związek chemiczny, monosacharyd (cukier prosty) z grupy aldoheksoz. Jest białym, drobnokrystalicznym ciałem stałym, z roztworów wodnych łatwo krystalizuje jako monohydrat. Jest bardzo dobrze rozpuszczalna w wodzie (nie zmienia pH roztworu). Ma słodki smak, nieco mniej intensywny od sacharozy.Rentgenografia strukturalna – technika analityczna używana w krystalografii i chemii. W krystalografii jest stosowana w celu ustalenia wymiarów i geometrii komórki elementarnej tworzącej daną sieć krystaliczną. W chemii metoda ta umożliwia dokładne ustalenie struktury związków chemicznych tworzących analizowane kryształy.
  • Vladimirem Prelogiem
  • Christopherem Kelkiem Ingoldem
  • Robertem Sidneyem Cahnem.
  • Ustalanie konfiguracji absolutnej wokół danego centrum chiralności przeprowadza się zgodnie z następującymi regułami:

    1. kolejności pierwszeństwa podstawników przyłączonych do atomu stanowiącego centrum chiralności
    2. podstawnik o najniższym pierwszeństwie (D na pierwszym rysunku) musi znajdować się jak najdalej od obserwatora
    3. jeśli układ pozostałych podstawników jest taki, że patrząc od strony obserwatora, należy wodzić okiem od podstawnika o największym pierwszeństwie (A) do trzeciego w kolejności (C) zgodnie z kierunkiem wskazówek zegara, to konfiguracja absolutna jest oznaczana literą R (do łac. rectus – prawy), a gdy odwrotnie, to literą S (od łac. sinister – lewy).
    Konfiguracja R i S
    Enancjomery bromochlorofluorometanu. Po lewej cząsteczka o konfiguracji S, po prawej o konfiguracji R. Pierwszeństwo podstawników według reguły nr 1: Br > Cl > F > H
    Enancjomery cyklofosfamidu: R (po lewej) i S (po prawej). Pierwszeństwo podstawników według reguł nr 1 i 3: OR > O > NR2 > NHR

    Np.: w przypadku enancjomeru z jednym centrum chiralności o czterech podstawnikach A,B,C i D, których kolejność pierwszeństwa jest A > B > C > D, należy go ustawić w przestrzeni tak aby podstawnik D znalazł się najdalej z tyłu, a potem patrząc od frontu wodzić wzrokiem od podstawnika o największym pierwszeństwie do podstawnika o najmniejszym. Gdy wykonuje się wówczas ruch w prawo jest to konfiguracja R, a gdy w lewo S.

    Brom (Br, gr. βρῶμος, brómos, oznacza "mocno pachnący" lub "smród", łac. bromium, ang. bromine) – pierwiastek chemiczny, niemetal z grupy fluorowców w układzie okresowym. W warunkach normalnych jest brunatnoczerwoną cieczą o ostrym, nieprzyjemnym zapachu zbliżonym do zapachu chloru. Znane są 4 izotopy bromu o liczbach masowych 77, 79, 81 i 82, z których 79 i 81 są trwałe i występują w naturze w prawie tej samej ilości (50,6:49,4).Stereochemia - dział chemii zajmujący się badaniem trójwymiarowej struktury cząsteczek i jej wpływem na własności tych cząsteczek.

    W ramach konwencji Cahna-Ingolda-Preloga istnieją następujące reguły ustalania pierwszeństwa:

    1. W pierwszej instancji jest to liczba atomowa (l.a.) atomu podstawnika, który jest bezpośrednio przyłączony do centrum chiralności. Oznacza to na przykład, że w sytuacji, gdy podstawniki są czterema różnymi pojedynczymi atomami (np. jod (I, l.a. = 53), brom (Br, l.a. = 35), chlor (Cl, l.a. = 17), wodór (H, l.a. = 1) ich kolejność jest następująca: I > Br > Cl > H. Jeżeli jednym z podstawników jest wolna para elektronowa, to przypisuje się jej l.a. = 0.
    2. W wypadku występowania izotopów, o pierwszeństwie decyduje ich większa liczba masowa.
    3. Jeśli podstawniki łączą się z centrum chiralności atomami tego samego pierwiastka, to bierze się pod uwagę kolejne atomy przyłączone bezpośrednio do atomu, którym cały podstawnik łączy się z centrum chiralności (czyli rozpatrujemy kolejną sferę koordynacyjną). Jeśli i te zestawy są takie same, należy wziąć pod uwagę kolejne, dalsze atomy, aż w końcu dojdzie się do takich zestawów atomów, z których jeden posiada przynajmniej jeden atom, który ma większą liczbę atomową od wszystkich atomów w drugim zestawie, albo większą liczbę atomów o największej liczbie atomowej. Przykładowo kolejne sfery koordynacyjne dla grupy metylowej CH
      3
      to: (C) → (H, H, H); zaś dla etylowej CH
      2
      CH
      3
      : (C) → (C, H, H) → (H, H, H). Różnica pojawia się w pierwszej sferze koordynacyjnej, a więc grupa etylowa ma pierwszeństwo przed metylową.
    4. Gdy dalsze atomy są połączone wiązaniami wielokrotnymi, liczy się je jakby były połączone wiązaniami pojedynczymi, ale wiele razy. Na przykład z dwóch podstawników −A=B i −A−B, podstawnik −A=B będzie pierwszy, gdyż A łączy się z atomem B „dwa razy”, podczas gdy podstawnik −A−B tylko „raz” (dokładniej: podstawnik −A=B jest równoważny układowi −A(B−A)B). Warto zaznaczyć, że mimo iż wiązanie P=O zapisuje się jako wiązanie wielokrotne, traktuje się je jak wiązanie pojedyncze P+
      O
      . Stąd podstawnik OR > O dla cyklofosfamidu na ilustracji.
    5. Jeżeli podstawniki różnią się jedynie konfiguracją absolutną na centrach chiralności, pierwszeństwo przypisuje się podstawnikowi R.
    Izotopy – odmiany pierwiastka chemicznego różniące się liczbą neutronów w jądrze atomu (z definicji atomy tego samego pierwiastka mają tę samą liczbę protonów w jądrze). Izotopy tego samego pierwiastka różnią się liczbą masową (łączną liczbą neutronów i protonów w jądrze), ale mają tę samą liczbę atomową (liczbę protonów w jądrze).Wodór (H, łac. hydrogenium) – pierwiastek chemiczny o liczbie atomowej 1, niemetal z bloku s układu okresowego. Jego izotop, prot, jest najprostszym możliwym atomem, zbudowanym z jednego protonu i jednego elektronu.


    Podstrony: 1 [2] [3] [4]




    Warto wiedzieć że... beta

    Enancjomery to izomery optyczne, które są własnymi lustrzanymi odbiciami – mniej więcej tak jak prawa i lewa rękawiczka. Mogą istnieć tylko dwa enancjomery danego związku chemicznego.
    Cyklofosfamid (łac. Cyclophosphamidum) – organiczny związek chemiczny z grupy cyklicznych diamidofosforanów (diamidów kwasu fosforowego), zawierający pierścień 1,3,2-oksazafosfinanowy i fragment iperytu azotowego (−N(CH2CH2Cl)2) jako amidowy ligand egzocykliczny. Stosowany jako lek cytostatyczny z grupy leków alkilujących. Działanie biologiczne opiera się na interakcjach alkilujących metabolitów powstałych w wyniku przemian metabolicznych z DNA, co doprowadza do jego fragmentacji, a w konsekwencji do śmierci komórki. Jest cytostatykiem fazowo-niespecyficznym, swoistym dla cyklu komórkowego. Jest, podobnie jak doksorubicyna, jednym z najczęściej stosowanych cytostatyków.
    Diastereoizomery to izomery konfiguracyjne (np. izomery optyczne lub izomery E-Z), które nie pozostają z sobą w relacji odbić lustrzanych, nie są to więc enancjomery.
    Liczba atomowa (Z) – liczba określająca, ile protonów znajduje się w jądrze danego atomu. Jest równa liczbie elektronów niezjonizowanego atomu. W symbolicznym zapisie jądra izotopu umieszczana jest w lewym dolnym indeksie:
    PMID (ang. PubMed Identifier, PubMed Unique Identifier) – unikatowy identyfikator przypisany do każdego artykułu naukowego bazy PubMed.
    Wiązanie wielokrotne – wiązanie chemiczne między dwoma atomami, w którym bierze udział więcej niż jedna para elektronowa.
    Chlor, Cl (łac. chlorum, od stgr. χλωρός „chloros” - „zielonożółty”) − pierwiastek chemiczny z grupy fluorowców, niemetal o liczbie atomowej 17.

    Reklama