D,L – номенклатура

1 2 3

Номенклатура енантіомерів

План

1. Принципи D,L-номенклатури.

2. Правила побудови проекційних формул Фішера.

3. Універсальна R,S-номенклатура.

4. Номенклатура енантіомерів з аксіальною хіральністю.

5. Номенклатура енантіомерів з планарною хіральністю.

6. Визначення знаку обертання площини поляризованого світла.

Енантіомерами називають два хоральних стереоізомерів, які є дзеркальними відображеннями один одного (оптичними антиподами), - вони мають однаковий склад, фізичні та хімічні властивості, але відрізняються просторовою будовою (абсолютна конфігурація) і повертають площину поляризованого світла на однаковий кут в різні сторони та мають різні фізіологічні властивості.

D,L – номенклатура.

Встановити абсолютну конфігурацію молекули звичайними методами неможливо. Тому для позначення енантіомерів Фішер (1891) і незалежно Розанов (1906) запропонували використовувати для цього як відносний внутрішній стандарт право обертаючий (+) – гліцериновий альдегід, якому довільно приписали абсолютну конфігурацію D (від лат.dexter – правий), а його лівообертаючому енантіомеру конфігурацію L (від лат. leavys – лівий).

D-(+)-Гліцериновий альдегід L-(-)-Гліцериновий альдегід

Цей принцип діє в хімії вуглеводнів, гідроксикіслот і амінокислот, - тобто природних сполук. Для зображення енантіомерів користуються проекційними формулами Фішера. Для побудови проекції Фішера сполуки головну функціональну групу, з якої починається нумерація атомів сполуки, розміщують зверху, а найдовший ланцюг (головний ланцюг) – вертикально. Наприклад, для молочної (СН₃-СНОН-СООН) кислоти найстарша функціональна група – карбоксильна (-СООН), головний ланцюг (СН₃-С-СООН). Тоді обидва її енантіомери на проекції виглядають так:

Усі вуглеводи (незалежно від кількості асиметричних центрів) позначаються за допомогою символів D і L, залежно від того, чи перебуває гідроксильна група при асиметричному центрі з найбільшим порядковим номером на тому ж боці, що й гідроксильна група в проекції D-(справа) чи L-(зліва) – гліцеринового альдегіду, який є ключем для визначення

конфігурації. Наприклад:

D-(-)-Молочна к-та L-(+)-Молочна к-та D-Ерітроза D-глюкоза

Як стандарт для амінокислот беруть серин. Інші амінокислоти позначаються символами D- або L- відповідно до того, чи відповідає положення їх аміногруп положенню в D-(справа) чи L-(зліва) серині.

D-серин L-серин D-Аланін

Універсальною системою позначення просторових ізомерів є R,S-номенклатура. Вона заснована на визначенні старшинства замісників біля хорального атома. За основу визначення старшинства замісників узято атомний номер (протонне число) безпосередньо зв’язаного з центром елемента. Якщо елемент, зв’язаний з хіральним центром, один і той самий для різних функціональних груп, то їх старшинство визначається природою другого елемента і т. д.

Розташування трьох найстарших лігандів у поядку зменшення старшинства на проекції Фішера проти годинникової стрілки визначається як R-конфігурація, за годинниковою стрілкою – S-конфігурація (при цьому наймолодший замісник розміщений збоку!).

2-амінобутанова к-та СН₃-СН₂-СНNH₂-COOH