Diastereomeerit

Kokeneet kirjoittajat eivät ole vielä tarkistaneet sivun nykyistä versiota, ja se voi poiketa merkittävästi 17. marraskuuta 2016 tarkistetusta versiosta . tarkastukset vaativat 8 muokkausta .

Diastereomeerit ovat stereoisomeerejä , jotka eivät ole toistensa peilikuvia [1] . Diastereomeria tapahtuu, kun yhdisteellä on useita stereokeskuksia . Jos kahdella stereoisomeerillä on vastakkaiset konfiguraatiot kaikille vastaaville stereokeskuksille, ne ovat enantiomeerejä . Jos konfiguraatio eroaa kuitenkin vain joissakin (eikä kaikissa) stereokeskuksissa, tällaiset stereoisomeerit ovat diastereomeerejä [2] . Jos diastereomeerit eroavat vain yhden stereokeskuksen konfiguraatiossa, niitä kutsutaan epimeereiksi [3] .

Diastereomeereihin kuuluvat myös yhdisteet, joilla on erilaisia ​​kaksoissidoskonfiguraatioita ( geometriset isomeerit ).

Toisin kuin enantiomeerit, diastereomeerit eroavat fysikaalisista ominaisuuksista ja reaktiivisuudesta.

Diastereomeerien tyypit

σ-Diastereomeerit

σ-diastereomeerien olemassaolo johtuu useiden kiraalisten keskusten (tai yleisessä tapauksessa useiden kiraalisten alkuaineiden) läsnäolosta molekyylissä. n stereokeskusta sisältävän molekyylin stereoisomeerien kokonaismäärä ( N ) voidaan laskea kaavasta

Joillakin stereoisomeeripareilla on päinvastaiset konfiguraatiot kaikille vastaaville stereokeskuksille ja ne ovat siten enantiomeerejä . Kaikki muut stereoisomeerien parilliset yhdistelmät eroavat toisistaan ​​vain joissakin kokoonpanoissa, eivätkä ne ole peilikuvia toisistaan. Tällaiset parit ovat diastereomeerejä [4] .

π-Diastereomeerit

π-diastereomeerit, joita kutsutaan myös geometrisiksi isomeereiksi , eroavat toisistaan ​​substituenttien tilajärjestelyn suhteen kaksoissidoksen tasoon nähden. Esimerkiksi maleiini- ja fumaarihapot eroavat toisistaan ​​karboksyyliryhmien keskinäisessä järjestelyssä kaksoissidoksessa [2] .

Nimikkeistö

R / S -nimikkeistö

Diastereomeerin täydellinen nimi voidaan muodostaa käyttämällä merkintöjä R / S , jotka kuvaavat molekyylin kunkin stereokeskuksen absoluuttista konfiguraatiota. Siten diastereomeeri saa tyhjentävän nimen, jonka mukaan sen rakenne voidaan myöhemmin palauttaa kaikkiin stereokeskuksiin asti.

Erythro / treo- nimikkeistö

Etuliitteitä erytro- ja treo- käytetään osoittamaan diastereomeerien suhteellista konfiguraatiota . Jos diastereomeeri on kuvattu Fischer-projektiona ja molemmat identtiset (tai mielivaltaisesti valitut) substituentit sijaitsevat samalla puolella hiilirunkoa, niin tällaista diastereoisomeeriä kutsutaan erytroksi , jos vastakkaisilla puolilla - treo -. Tämä nimikkeistö tulee kahden diastereomeerisen aldoosin  - erytroosi ja treoosi - nimestä .

Xing / anti -nimikkeistö

Siksak-rakenteina kuvattuja diastereomeerejä kutsutaan kätevämmin syn / anti -nimikkeistöllä, kun taas jos molemmat substituentit sijaitsevat samalla puolella hiilirunkotasoa, niin diastereomeeriä kutsutaan syn- , jos vastakkaisilla puolilla, niin anti- . Nämä kaksi nimistystyyppiä liittyvät toisiinsa, koska mikä tahansa molekyyli voidaan kuvata sekä Fisher-projektion muodossa että siksak-muodossa, ja molemmat esitykset vastaavat yksiselitteisesti toisiaan. Molempien nimistöjen käyttöä havainnollistaa esimerkki stereoisomeerisista kloorisubstituoiduista omenahapoista [2] .

E / Z -nimikkeistö

π-diastereomeerien konfiguraatio vaihtelee riippuen substituenttien sijainnista kaksoissidoksessa. Tässä tapauksessa kaksoissidos saa merkinnän E ( saksalainen  entgegen - vastakkainen), jos kaksi vanhempaa substituenttia kaksoissidoksen kummassakin hiiliatomissa ovat tämän kaksoissidoksen vastakkaisilla puolilla. Jos vanhemmat substituentit ovat samalla puolella kaksoissidoksen tasoa, niin tällaisella kaksoissidoksella on Z -konfiguraatio ( saksaksi  zusammen - yhdessä). Varajäsenten virka-aika määräytyy Kahn-Ingold-Prelogin sääntöjen mukaisesti .

Cis / trans - nimikkeistö

Tämän tyyppistä nimistöä käytetään kuvaamaan π-diastereomeerien konfiguraatiota. Se vastaa lähes täysin E / Z - nimikkeistöä, mutta sitä käytetään pääasiassa syklisille diastereomeereille, kun taas IUPAC suosittelee alkeeneille E / Z - nimikkeistöä [5] . Jos kaksi vanhempaa substituenttia kaksoissidoksen tai syklisen fragmentin kummassakin hiiliatomissa ovat tämän kaksoissidoksen tai syklisen fragmentin vastakkaisilla puolilla, niin diastereomeeriä kutsutaan trans- , jos samalla puolella, niin cis- .

Diastereomeerien fysikaaliset ominaisuudet

Toisin kuin enantiomeerit, diastereomeerit eroavat fysikaalisista ominaisuuksista, mukaan lukien optinen aktiivisuus . Tämä johtuu siitä, että enantiomeerit ovat identtisiä kaikissa skalaariominaisuuksissa, toisin sanoen minkä tahansa kahden atomin välinen etäisyys niissä on sama. Diastereomeerit eivät ole tässä mielessä identtisiä, joten niiden ominaisuudet vaihtelevat [4] .

Stereoisomeeri [2] T. pl., ° С [ α ] D , °
erytro-(-)-3-kloorimaalihappo 173 -31.3
erytro-(+)-3-kloorimaalihappo 173 +31.3
treo-(-)-3-kloorimaalihappo 167 -9.4
treo-(+)-3-kloorimaalihappo 167 +9.4

Katso myös

Muistiinpanot

  1. ↑ IUPAC Gold Book - diastereoisomeria . Käyttöpäivä: 7. helmikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 14. helmikuuta 2013.
  2. ↑ 1 2 3 4 Potapov, 1988 , s. 16.
  3. ↑ IUPAC Gold Book - epimeerit . Haettu 8. helmikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 14. helmikuuta 2013.
  4. ↑ 1 2 Iliel et ai., 2007 , s. 48-49.
  5. ↑ IUPAC Gold Book - cis, trans . Haettu 9. helmikuuta 2013. Arkistoitu alkuperäisestä 14. helmikuuta 2013.

Kirjallisuus

 Stereokemia
Kiraaliset molekyylit
Nimikkeistö
Näyttö
Stereokemialliset mallit
Analyysi
  • Kiropraktiset menetelmät
  • Kiraalinen derivatisoiva aine
Rasemaattien pilkkoutuminen
  • Uudelleenkiteytyminen
  • Kineettinen halkaisu
  • Kiraalinen kromatografia
  • Diastereomeerien uudelleenkiteytyminen
Reaktiot