1

RJC

Konfiguracja 

Konfiguracja 

absolutna

absolutna

Konfiguracja 

Konfiguracja 

absolutna

absolutna

Konfiguracja absolutna

Konfiguracja absolutna

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

Slides 1 to 32

2

RJC

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

 

Sposób określenia absolutnej 

Sposób określenia absolutnej 

konfiguracji (R lub S) centrum 

konfiguracji (R lub S) centrum 

asymetrycznego.

asymetrycznego.

 

Reguły 1+2+3    : ważność podstawników

 

Rule 4             : z ruchem wskazówek zegara 

 

       lub przeciwnie do tego ruchu

 

Rule 5             : określ konfigurację R lub S 

3

RJC

Reguła No. 1

Reguła No. 1

 

Ułóż szereg ważności podstawników 

Ułóż szereg ważności podstawników 

połączonych bezpośrednio z centrum 

połączonych bezpośrednio z centrum 

asymetrycznym w oparciu o malejącą 

asymetrycznym w oparciu o malejącą 

liczbę atomową.

liczbę atomową.

C

Br

CH

3

Cl

H

1

2

3

4

4

RJC

Reguła Nr. 2

Reguła Nr. 2

 

Jeżli taki szereg nie może być ułożony 

Jeżli taki szereg nie może być ułożony 

wg reguły #1, porównaj ważność 

wg reguły #1, porównaj ważność 

drugich atomów w każdym z 

drugich atomów w każdym z 

podstawników.

podstawników.

1

2

3

4

O

CH

3

H

O

C

H

O

H H

H H

H H

5

RJC

Reguła Nr. 3

Reguła Nr. 3

 

Wiązania wielokrotne rozpatruje się tak, 

Wiązania wielokrotne rozpatruje się tak, 

jakby stanowiły równoważniki  atomów 

jakby stanowiły równoważniki  atomów 

połączonych wiązaniem pojedyńczym.

połączonych wiązaniem pojedyńczym.

1

2

3

4

CH

3

H

O

C

H

C

H H

H

H

C

H

6

RJC

Reguła Nr. 4

Reguła Nr. 4

 

Ustaw cząsteczkę tak, aby grupa 

Ustaw cząsteczkę tak, aby grupa 

najmniej ważna znalazła się jak najdalej 

najmniej ważna znalazła się jak najdalej 

od obserwatora.

od obserwatora.

C

Br

CH

3

Cl

H

1

2

3

4

C

Br

CH

3

Cl

1

2

3

7

RJC

Reguła Nr. 5

Reguła Nr. 5

 

Określ sposób przejścia (1-2-3) po 

Określ sposób przejścia (1-2-3) po 

grupach wokół centrum asymetrycznego.

grupach wokół centrum asymetrycznego.

 

Jeżeli przejście odbywa się przeciwnie do 

ruchu wskazówek zegara, to absolutna 

konfiguracja jest określana jako S.

C

Br

CH

3

Cl

1

2

3

8

RJC

Reguła Nr. 5

Reguła Nr. 5

 

Określ szereg ważności 1 

Określ szereg ważności 1 

→

→

 2 

 2 

→

→

 3 grup 

 3 grup 

wokół centrum asymetrycznego.

wokół centrum asymetrycznego.

 

Jeżeli ta sekwencja wypada zgodnie z 

ruchem wskazówek zegara, to absolutna 

konfiguracja jest określona jako R.

C

Br

CH

3

Cl

1

2

3

9

RJC

Na przykład... alanina

Na przykład... alanina

 

Alanina jest chiralnym aminokwasem, 

Alanina jest chiralnym aminokwasem, 

który występuje w postaci dwóch 

który występuje w postaci dwóch 

enancjomerów.

enancjomerów.

H

2

N

CO

2

H

CH

3

H

NH

2

HO

2

C

H

3

C H

10

RJC

(R) oraz (S) alanina

(R) oraz (S) alanina

(R)-

alanina

(R)-

alanina

(S)-

alanina

(S)-

alanina

1

2

3

H

2

N

CO

2

H

CH

3

H

4

NH

2

HO

2

C

H

3

C H

1

2

4

3

11

RJC

Więcej niż jedno centrum 

Więcej niż jedno centrum 

asymeryczne ?

asymeryczne ?

 

Zastosuj reguły Cahna-Ingolda-Preloga 

Zastosuj reguły Cahna-Ingolda-Preloga 

do każdego z centrów asymetrycznych.

do każdego z centrów asymetrycznych.

Br

I

H

H

12

RJC

Na przykład... 2-bromo-3-

Na przykład... 2-bromo-3-

iodobutan

iodobutan

 

Określ ważność podstawników wokół 

Określ ważność podstawników wokół 

atomu C2.

atomu C2.

1

Br

I

H

H

4

2

3

I

C H

H

H H

13

RJC

Na przykład... 2-bromo-3-

Na przykład... 2-bromo-3-

iodobutan

iodobutan

 

Spójrz na cząsteczkę z właściwej strony 

Spójrz na cząsteczkę z właściwej strony 

i ustal sekwencję 1 

i ustal sekwencję 1 

→

→

 2 

 2 

→

→

 3 wokół C2 

 3 wokół C2 

jako (R) lub (S).

jako (R) lub (S).

2R

2R

1

Br

I

H

H

4

2

3

14

RJC

Na przykład... 2-bromo-3-

Na przykład... 2-bromo-3-

iodobutan

iodobutan

 

Określ priorytet podstawników wokół 

Określ priorytet podstawników wokół 

C3.

C3.

Br

C H

H

H H

1

Br

I

H

H

4

2

3

15

RJC

Na przykład... 2-bromo-3-

Na przykład... 2-bromo-3-

iodobutan

iodobutan

 

Spójrz na cząsteczkę we właściwy 

Spójrz na cząsteczkę we właściwy 

sposób i określ sposób przejścia 1 

sposób i określ sposób przejścia 1 

→

→

 2 

 2 

→

→

 

 

3 wokół C3 (R) (zgodny z ruchem) lub 

3 wokół C3 (R) (zgodny z ruchem) lub 

(S) (przeciwny).

(S) (przeciwny).

3R

3R

1

Br

I

H

H

4

2

3

16

RJC

Enancjomery

Enancjomery

 

Jeżeli jeden ze stereoizomerów został 

Jeżeli jeden ze stereoizomerów został 

określony jako  (2R,3R) to drugi 

określony jako  (2R,3R) to drugi 

(enancjomer) musi być (2S,3S).

(enancjomer) musi być (2S,3S).

 

(2R,3R)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2R,3R)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2S,3S)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2S,3S)-2-bromo-3-iodobutan

Br

I

H

H

Br

I

H

H

17

RJC

Diastereomery

Diastereomery

 

Jeżeli badany stereoizomer został 

Jeżeli badany stereoizomer został 

określony jako (2R,3S) to diastereomery 

określony jako (2R,3S) to diastereomery 

MUSZĄ być opisane jako (2R,3S) i 

MUSZĄ być opisane jako (2R,3S) i 

(2S,3R).

(2S,3R).

 

(2S,3R)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2S,3R)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2R,3S)-2-bromo-3-iodobutan

 

(2R,3S)-2-bromo-3-iodobutan

Br

H

I

H

Br

H

I

H

18

RJC

Związki mezo... 

Związki mezo... 

mezo-2,3-dibromobutan

mezo-2,3-dibromobutan

 

Ustal szereg ważności podstawników 

Ustal szereg ważności podstawników 

wokół C2.

wokół C2.

1

2

3

Br

C H

H

H H

Br

H

Br

H

4

19

RJC

Związki mezo... 

Związki mezo... 

mezo-2,3-dibromobutan

mezo-2,3-dibromobutan

 

Spójrz na cząsteczkę z właściwej strony 

Spójrz na cząsteczkę z właściwej strony 

i ustal sposób przejścia 1

i ustal sposób przejścia 1

→

→

2 

2 

→

→

 3 wokół 

 3 wokół 

C2; może on być zgodny z ruchem 

C2; może on być zgodny z ruchem 

wskazówek zegara (R) lub przeciwny 

wskazówek zegara (R) lub przeciwny 

(S).

(S).

2R

2R

1

2

3

Br

H

Br

H

4

20

RJC

Związki mezo... 

Związki mezo... 

mezo-2,3-dibromobutane

mezo-2,3-dibromobutane

 

Określ szereg ważności podstawników 

Określ szereg ważności podstawników 

wokół C3.

wokół C3.

1

2

3

Br

C H

H

H H

Br

H

Br

H

4

21

RJC

Związki mezo... 2,3-

Związki mezo... 2,3-

dibromobutan

dibromobutan

 

Spójrz na cząsteczkę z właściwj strony i 

Spójrz na cząsteczkę z właściwj strony i 

określ szereg ważności (sekwensję) 1 

określ szereg ważności (sekwensję) 1 

→

→

 

 

2 

2 

→

→

 3 wokół C3; otrzymasz konfigurację 

 3 wokół C3; otrzymasz konfigurację 

absolutną (R) lub (S).

absolutną (R) lub (S).

3S

3S

180°

180°

1

2

3

Br

H

Br

H

4

1

2

3

Br

H

Br

H

4

22

RJC

Związki mezo... Płaszczyzna 

Związki mezo... Płaszczyzna 

symetrii

symetrii

 

Odbicie lustrzane dla stereoizomeru o 

Odbicie lustrzane dla stereoizomeru o 

konfiguracji absolutnej (2R,3S) musi 

konfiguracji absolutnej (2R,3S) musi 

być (2S,3R).

być (2S,3R).

 

(2R,3S)-2,3-dibromobutan

 

(2R,3S)-2,3-dibromobutan

 

(2S,3R)-2,3-dibromobutan

 

(2S,3R)-2,3-dibromobutan

Br

H

Br

H

Br

H

Br

H

23

RJC

Związki mezo... Numeracja

Związki mezo... Numeracja

 

Ponieważ sposób numeracji atomów 

Ponieważ sposób numeracji atomów 

węgla w łańcuchu jest arbitralny, 

węgla w łańcuchu jest arbitralny, 

obydwa stereoizomery (2R,3S) i (2S,3R) 

obydwa stereoizomery (2R,3S) i (2S,3R) 

są identyczne.

są identyczne.

 

=

=

 

=

=

 

(2R,3S)-2,3-dibromobutan

 

(2R,3S)-2,3-dibromobutan

 

(2S,3R)-2,3-dibromobutan

 

(2S,3R)-2,3-dibromobutan

2R

3S

Br

H

Br

H

3R

2S

Br

H

Br

H

24

RJC

(-)-Karwone

(-)-Karwone

O

C H

H

C H

H

C C

C

1

•

•

•

25

RJC

(-)-Karwon

(-)-Karwon

O

O

O C

C

C H

1

•

•

2

3

26

RJC

(-)-Karwon

(-)-Karwon

 

(R)-karwon

 

(R)-karwon

O

1

2

3

27

RJC

(-) vs (+) Karwon

(-) vs (+) Karwon

 

(+)-

karwon

 

(+)-

karwon

 

(-)-

karwon

 

(-)-

karwon

 

(R)-

karwon

 

(R)-

karwon

(S)-

karwon

(S)-

karwon

O

1

2

3

O

1

2

3

28

RJC

(-) vs (+) Dopamina

(-) vs (+) Dopamina

 

(S)-

Dopa

 

(S)-

Dopa

 

(-)-

Dopa

 

(-)-

Dopa

 

(R)-

Dopa

 

(R)-

Dopa

 

(+)-

Dopa

 

(+)-

Dopa

1

2

3

CO

2

H

HO

OH

NH

2

H

4

1

2

3

HO

2

C

OH

OH

H

2

N

H

4

29

RJC

(-) vs (+) Talidomid

(-) vs (+) Talidomid

 

(-)-talidomid

 

(-)-talidomid

 

(+)-

talidomid

 

(+)-

talidomid

 

(S)-

talidomid

 

(S)-

talidomid

 

(R)-talidomid

 

(R)-talidomid

1

2

3

N

O

O

N 

H

O

O

1

2

3

N

O

O

N 

H

O

O

30

RJC

Bardziej złożona cząsteczka, 

Bardziej złożona cząsteczka, 

np... cholesterol

np... cholesterol

 

Cholesterol występuje w naturze.

Cholesterol występuje w naturze.

Jak wiele centrów asymetrycznych oraz 

stereoizomerów ? (8 i 2

8

) 

Jak wiele stereoizomerów występuje w naturze i jak 
określić w nich absolutną konfigurację centrów 

asymetrycznych?

HO

H

H

H

31

RJC

Bardziej skomplikowana 

Bardziej skomplikowana 

cząsteczka... Insulina

cząsteczka... Insulina

 

Insulina Insulin (peptyd złożony z 51 

Insulina Insulin (peptyd złożony z 51 

aminokwasów) reguluje metabolizm 

aminokwasów) reguluje metabolizm 

cukrów.  Powodu niewydolności 

cukrów.  Powodu niewydolności 

organizmu do jej syntezy, diabetycy 

organizmu do jej syntezy, diabetycy 

muszą otrzymywać regularnie określoną 

muszą otrzymywać regularnie określoną 

dawkę isuliny. 

dawkę isuliny. 

Ile centrów asymetrycznych istnieje w 

cząsteczce 
insuliny? (47 and 2

47

)

Ile stereoizomeró insuliny występuje w 

naturze ?

32

RJC

Podsumowanie

Podsumowanie

 

Konfiguracja absolutna

 

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

 

Konfiguracja R oraz  S 

 

Stereochemia

 

Związki mezo

 

Enancjomery

 

Diastereomery

 

Konfiguracja absolutna

 

Reguły Cahna-Ingolda-Preloga

 

Konfiguracja R oraz  S 

 

Stereochemia

 

Związki mezo

 

Enancjomery

 

Diastereomery