43
Reguła ł. pozwala na przyporządkowanie konfiguracji tylko wtedy, gdy przy asymetrycznym atomie nie ma dwóch takich samych atomów. Sytuacje takie są jednak rzadko spotykane.
H—CCF NCI
Br
H
h“c^-d d ->'C~h xci Ci^
S *
s
R
przykład) enancjomerów. których konfiguracje określa reguła I.
Prostym przykładem związku, który wymaga stosowania reguły 2., jest optycznie czynny alkohol amylowy (2-metyIo-l -butanol). W związku tym przy asymetrycznym atomie znajduje się atom wodoru, grupa metylowa CH3, etylowa CHjCHj i bydroksymetyiowa CH2OH. Atom wodoru jest ostatni na liście pierwszeństwa, a zatem na podstawie reguły 1. otrzymuje numer 4. Z reguły 2. wynika, te grupa CHjOH otrzymuje numer 1., zawiera bowiem atom tlenu w miejscu, gdzie w grupie metylowej i etylowej znajdują się atomy wodoru lub węgla. Grupa etylowa musi w numeracji poprzedzać grupę metylową, bo atom węgla ma pierwszeństwo przed atomem wodoru. Ostatecznie mamy więc kolejność:
grupa CHaOH CH2CH3 CHj H
pierwszeństwo 1 2 3 4
HOCHj^
C—H CH3"/
ch3ch2
konfiguracja R
-CH2OH <d
CH3CH2CHCH2OH
CH3
2-meylo-1 -butanol
h—c\ CH3 G) CH2CH3 <D
konfiguracja S
absolutne konfiguracje enancjomerów 2-metylo-1-butanolu
Dużym błędem byłoby twierdzenie, że ustalenie konfiguracji struktur chemicznych na podstawie ich wzorów tub modeli jest równoznaczne przypisaniu konfiguracji prawo- i lewoskrętnym enancjomerom związku chemicznego. Potrzeba osobnych zabiegów żeby stwierdzić, że to np. enancjomer prawoskrętny ma konfigurację R.
1.10. Diastereoizomeria
Stereo izomery nie będące enancjomerami nazywamy diastereoizomerami. Potocznie definicja ta jest stosowana tylko do związków zawierających więcej niż jeden asymetryczny atom ale w rygorystycznym rozumieniu obejmuje także izomery cis - trans.
Stereo izomery związków o jednym asymetrycznym atomie muszą być chiral-ne i występują jako pary enancjomerów, czyli nie mogą być diastereoizomerami Gdy asymetrycznych atomów jest więcej niż jeden, to cząsteczki mogą ale nie muszą być chiralne i mogą względem siebie być enancjomerami tub diastereoizomerami. Strukturalne różnice między enancjomerami i diastereoizomerami są istotne dla zrozumienia chemii organicznej i wymagają bliższego omówienia.
Zwiększanie liczby asymetrycznych atomów węgla powiększa liczbę stereoizomerów. Gdy cząsteczka zawiera n asymetrycznych atomów to maksymalna liczba stereoizomerów wynosi 2*.
Przy dwóch asymetrycznych atomach (oznaczmy je Ci i C2) istnieją cztery izomery przestrzenne bo możliwe są cztery kombinacje konfiguracji, RR, SS, SR i RS. Pozostaje do ustalenia, jakie są relacje między tymi izomerami.
C, (R) Ci (S)
C2 (5) Ca (Jl)
para enancjomerów
kombinacje konfiguracji przy dwóch asymetrycznych atomach