Compostos com Múltiplos Centros Quirais
voltamos a nossa atenção para a próxima para moléculas que têm mais de um stereocenter. Vamos começar com um açúcar comum de quatro carbonos chamado D-erythrose.
Uma nota sobre o açúcar nomenclatura: bioquímicos utilização de um sistema especial para referir-se a estereoquímica das moléculas de açúcar, empregando nomes de origem histórica, além de os designadores ‘D’ e ‘L’., Você vai aprender sobre este sistema se você tirar uma aula de bioquímica. Usaremos as designações D / l aqui para nos referirmos a diferentes açúcares, mas não nos preocuparemos em aprender o sistema.
como pode ver, D-eritrose é uma molécula quiral: C2 E C3 são estereocentros, ambos com a configuração R. Além disso, você deve fazer um modelo para se convencer de que é impossível encontrar um plano de simetria através da molécula, independentemente da conformação. O d-erythrose tem um enantiómero? Claro que sim.se é uma molécula quiral, tem de ser., O enantiômero de eritrose é sua imagem espelhada, e é chamado L-erythrose (mais uma vez, você deve usar modelos para se convencer de que essas imagens espelhadas de eritrose não são superimposíveis).
Observe que em ambos os centros quirais em L-erythrose ambos têm a configuração S. Em um par de enantiômeros, todos os centros quirais são da configuração oposta.
What happens if we draw a stereoisomer of erythrose in which the configuration is S at C2 and R at C3?, Este estereoisômero, que é um açúcar chamado D-treose, não é uma imagem espelhada de eritrose. D-treose é um diastereômero de D-eritrose e L-eritrose.
A definição de diastereomers é simples: se duas moléculas são estereoisómeros (mesma fórmula molecular, a mesma conectividade, diferente arranjo dos átomos no espaço), mas não são enantiômeros, em seguida, eles são diastereomers por padrão. Em termos práticos, isso significa que pelo menos um – mas não todos – dos centros quirais são opostos em um par de diastereômeros., Por definição, duas moléculas que são diastereômeros não são imagens espelhadas uma da outra.
l-treose, o enantiómero de D-treose, tem a configuração R em C2 e a configuração S EM C3. L-treose é um diastereômero de ambos os enantiômeros eritrose.
em geral, uma estrutura com estereocentros n terá 2N diferentes estereoisómeros. (Não estamos considerando, por enquanto, a estereoquímica dos laços duplos – que virá mais tarde)., Por exemplo, vamos considerar a molécula de glicose em sua forma de cadeia aberta (lembre-se que muitas moléculas de açúcar podem existir em uma cadeia aberta ou uma forma cíclica). Existem dois enantiómeros de glucose, chamados D-glucose e L-glucose. O enantiómero D é o açúcar comum que os nossos corpos usam para a energia. Tem n = 4 estereocentros, portanto, há 2n = 24 = 16 estereoisômeros possíveis (incluindo D-glicose em si).,
L-glicose, todas as stereocenters são invertidas em relação à D-glicose. Isso deixa 14 diastereómeros de D-glucose: estas são moléculas em que pelo menos um, mas não todos, dos estereocentros são invertidos em relação à D-glucose. Um destes 14 diastereômeros, um açúcar chamado D-galactose, é mostrado acima: Em D-galactose, um dos quatro estereocentros é invertido em relação à D-glicose., Diastereômeros que diferem em apenas um estereocentro (de dois ou mais) são chamados epimers. A D-glucose e A D-galactose podem, portanto, ser consideradas epimers e diastereómeros.
exemplo 3.10
desenhar a estrutura da L-galactose, o enantiómero da D-galactose.
Solução
Exemplo 3.11
Desenhar a estrutura de mais dois diastereomers de D-glicose. Um deve ser um epimer.,
Solução
No total, são 210 = 1024 estereoisómeros no erythronolide família B: 1022 estes são diastereomers da estrutura acima, é o enantiômero da estrutura acima, e a última é a estrutura acima.,
sabemos que os enantiómeros têm propriedades físicas idênticas e graus iguais mas opostos de rotação específica. Diastereomers, pelo menos em teoria, têm diferentes propriedades físicas – nós estipular “em teoria”, porque às vezes as propriedades físicas de dois ou mais diastereomers são tão semelhantes que é muito difícil separá-los. Além disso, as rotações específicas de diastereômeros não estão relacionadas – eles podem ser o mesmo sinal ou sinais opostos, e similares em magnitude ou muito diferentes.