Diastereomerer

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 17. november 2016; checks kræver 8 redigeringer .

Diastereomerer er stereoisomerer , der ikke er spejlbilleder af hinanden [1] . Diastereomerisme opstår, når en forbindelse har flere stereocentre . Hvis to stereoisomerer har modsatte konfigurationer af alle deres respektive stereocentre, så er de enantiomerer . Men hvis konfigurationen kun adskiller sig i nogle (og ikke alle) stereocentre, så er sådanne stereoisomerer diastereomerer [2] . Hvis diastereomerer kun er forskellige i konfigurationen af ​​et stereocenter, kaldes de epimerer [3] .

Diastereomerer omfatter også forbindelser med forskellige dobbeltbindingskonfigurationer ( geometriske isomerer ).

I modsætning til enantiomerer adskiller diastereomerer sig i fysiske egenskaber og reaktivitet.

Typer af diastereomerer

σ-Diastereomerer

Eksistensen af ​​σ-diastereomerer skyldes tilstedeværelsen af ​​flere chirale centre (eller i det generelle tilfælde flere chirale elementer) i molekylet. Det samlede antal stereoisomerer af et molekyle ( N ) indeholdende n stereocentre kan beregnes ud fra formlen

Nogle par stereoisomerer vil have modsatte konfigurationer af alle deres respektive stereocentre og er således enantiomerer . Alle andre parrede kombinationer af stereoisomerer vil kun adskille sig i nogle konfigurationer, idet de ikke er spejlbilleder af hinanden. Sådanne par er diastereomerer [4] .

π-Diastereomerer

π-Diastereomerer, også kaldet geometriske isomerer , adskiller sig fra hinanden i det rumlige arrangement af substituenterne i forhold til dobbeltbindingsplanet. For eksempel adskiller maleinsyre og fumarsyre sig fra hinanden i det indbyrdes arrangement af carboxylgrupper ved dobbeltbindingen [2] .

Nomenklatur

R / S nomenklatur

Det fulde navn på diastereomeren kan dannes ved at bruge betegnelserne R / S , der karakteriserer den absolutte konfiguration af hvert stereocenter af molekylet. Således vil diastereomeren få et udtømmende navn, ifølge hvilket dens struktur efterfølgende kan genoprettes op til alle stereocentre.

Erythro / threo nomenklatur

Præfikserne erythro- og threo- bruges til at angive den relative konfiguration af diastereomerer . Hvis diastereomeren er afbildet som en Fischer-projektion, og begge identiske (eller vilkårligt valgte) substituenter er placeret på samme side af kulstofskelettet, så kaldes en sådan diastereoisomer erythro -, hvis på modsatte sider - threo -. Denne nomenklatur kommer fra navnet på to diastereomere aldoser  - erythrose og threose .

Xing / anti -nomenklatur

Diastereomerer afbildet som zigzag-strukturer kaldes mere bekvemt af syn / anti -nomenklatur, mens hvis begge substituenter er placeret på samme side af kulstofskeletplanet, så kaldes diastereomeren syn- , hvis på modsatte sider, så anti- . De to typer nomenklatur er beslægtede, da ethvert molekyle kan afbildes både i form af en Fisher-projektion og i en zigzag-form, og begge repræsentationer svarer unikt til hinanden. Brugen af ​​begge nomenklaturer illustreres af eksemplet med stereoisomere chlor-substituerede æblesyrer [2] .

E / Z -nomenklatur

Konfigurationen af ​​π-diastereomerer varierer afhængigt af placeringen af ​​substituenterne på dobbeltbindingen. I dette tilfælde får dobbeltbindingen betegnelsen E ( tysk  entgegen - modsat), hvis de to seniorsubstituenter ved hvert carbonatom i dobbeltbindingen er på modsatte sider af denne dobbeltbinding. Hvis seniorsubstituenterne er på samme side af dobbeltbindingens plan, så har en sådan dobbeltbinding en Z -konfiguration ( tysk  zusammen - sammen). Suppleanters anciennitet bestemmes efter Kahn-Ingold-Prelog-reglerne .

Cis / transnomenklatur _

Denne type nomenklatur bruges til at angive konfigurationen af ​​π-diastereomerer. Det svarer næsten fuldstændig til E / Z -nomenklaturen, men bruges hovedsageligt til cykliske diastereomerer, mens IUPAC anbefaler at bruge E / Z -nomenklaturen for alkener [5] . Hvis de to seniorsubstituenter ved hvert carbonatom i en dobbeltbinding eller cyklisk fragment er på modsatte sider af denne dobbeltbinding eller cykliske fragment, så kaldes diastereomeren trans -, hvis på samme side, så cis -.

Fysiske egenskaber af diastereomerer

I modsætning til enantiomerer adskiller diastereomerer sig i fysiske egenskaber, herunder optisk aktivitet . Dette skyldes det faktum, at enantiomerer er identiske i alle skalaregenskaber, det vil sige, at afstanden mellem to atomer i dem er den samme. Diastereomerer er ikke identiske i denne forstand, så deres egenskaber er forskellige [4] .

Stereoisomer [2] T. pl., ° С [ α ] D , °
erythro-(–)-3-chlormalsyre 173 -31.3
erythro-(+)-3-chlormalsyre 173 +31,3
threo-(–)-3-chlormalsyre 167 -9.4
threo-(+)-3-chlormalsyre 167 +9,4

Se også

Noter

  1. IUPAC Gold Book - diastereoisomerism . Dato for adgang: 7. februar 2013. Arkiveret fra originalen 14. februar 2013.
  2. 1 2 3 4 Potapov, 1988 , s. 16.
  3. IUPAC Gold Book - epimerer . Hentet 8. februar 2013. Arkiveret fra originalen 14. februar 2013.
  4. 1 2 Iliel et al., 2007 , s. 48-49.
  5. IUPAC Gold Book - cis, trans . Hentet 9. februar 2013. Arkiveret fra originalen 14. februar 2013.

Litteratur