STEREOKIMIA (TATAP MUKA 7)

STEREOKIMIA

A. KONFIGURASI MUTLAK DAN RELATIF

Susunan atom-atom yang memberikan ciri pada stereoisomer tertentu disebut konfigurasi. Kebanyakan struktur/konfigurasi menggunakan awalan R dan S.Sesuai prosedur yang dikemukakan R.S  Chan (The Cheminal Society, London), Sir Christopher Ingold (Univerisity College, London) dan V. Prelog (Eidgenossiche Technische Hochshule, Zurich) meliputi dua langkah.

Langkah 1. Mengkuti serangkaian aturan berikut, kita menentukan urutan prioritas empat atom atau empat gugus, disebut empat ligan, yang terikat pada pusat khiral, contohnya senyawa CHClBrl, empat atom yang terikat pada pusat khiral atom karbon semuanya berbeda dan prioritas, tergantung pada nomor atom, nomor atom yang lebih tinggi mempunyai prioritas yang lebih tinggi pula. Hingga urutan prioritas I,Br,Cl, H.

Langkah 2.Membayangkan orientasi molekul sedemikian rupa hingga ligan yang paling rendah prioritasnya diarahkan menjauhi dari pandangan mata kita kemudian mengamati susunan ligan yang tertinggal. Jika dimulai urutan ligan yang paling tinggi prioritasnya ke ligan yang prioritasnya ke dua dan kemudian ketiga, mata kita bergerak sesuai dengan arah jarum jam, maka konfigurasi diberi spesifikasi R (kanan) jika kebalikan arah jarum jam konfigurasi dinyatakan S (kiri).

Aturan-aturan

Aturan 1. Jika empat atom yang semuanya berbeda terikat pada pusat khiral, maka prioritas tergantung pada nomor atom, nomor atom yang lebih tinggi mempunyai prioritas yang lebih tinggi. Jika dua atom merupakan isotop dari unsur yang sama, maka atom yang mempunyai nomor massa yang lebih tinggi mempunyai prioritas yang lebih tinggi. Contohnya: pada asam kloro iodo metana asam sulfonat urutannya adalah I, Cl, S dan H.

Aturan 2. Jika prioritas relative dua gugus tidak dapat ditentukan berdasarkan atura 1, maka prioritas ditentukan terhadap atom berikut dalam gugus dengan arah menjauhi pusat khiral. Jika dua atom terikat pada pusat khiral sama, maka kita membandingkan atom-atom yang terikat pada setiap atom yang pertama. Contohnya: pada senyawa sek-butil klorida, pada senyawa ini dua atom yang terikat pada pusat khiral adalah karbon. Pada CH3 atom-atom kedua adalah H, H, H: sedangkan pada C2H5 atom kedua adalah C, H, H . karena karbon mempunyai nomor atom yang lebih tinggi.

Aturan 3. Bila terdapat ikatan rangkap dua atau rangkap tiga, maka kedua atom dipandang sebagai kelipatan dua at kelipatan tiga.

B. PEMISAHAN CAMPURAN RASEMIK

            Pemisahan dari campuran rasemik menjadi komponen-komponennya D dan L, dikenal sebagai pemisahan rasemat.

Ada beberapa cara yang dapat digunakan

1.) Pemisahan secara mekanik

            Cara ini dapat dikerjakan bilamana bentuk-bentuk zatnya mempunyai bentuk Kristal tertentu yang baik, dan bentuk-bentuk D dan L merupakan bayangan cermin satu terhadap lainnya, hingga dengan demikian zat tersebut dapat diambil dengan tangan. Cara ini telah dilakukan oleh Pasteur dalam usahanya memisahkan asam-asam tartrat.

2.) Cara biokimia

            Pasteur dalam percobaan menemukan bahwa bila mikroorganisme panicillium glaucum ditumbuhkan di dalam larutan encer berair dari garam-garam nutriet (garam-garam fosfat ammonium) yang mengandung asam rasemat, yang mula-mula merupakan larutan yang tak aktip, ternyata lama-kelamaan menjadi putar kekiri. Mikro organism ternyata merusak d-tartrat dan akibatnya terjadi bentuk L.

            Telah diketahui bahwa perusakan satu dari dua enantiomer dapat dilakukan oleh mold atau bacteria atau bahkan oleh organism-organisme yang lebih tinggi. Misalnya dl-mandelonitrile akan menjadi putar kekiri bila direaksikan oleh enzim emulsion.

3.) Dengan menggunkan senyawa-senyawa yang aktip optic

            Cara ini yang paling sering digunakan. Pada cara ini digunakan basa yang aktif optic (alkaloid) seperti l-morphine, i-kuinin atau i-brucin, hingga kalau ditambahkan pada campuran dl-asam akan membentuk dua buah garam yang tidak enentiomer melainkan diastereoisomer.

TUGAS STRUKTUR II

1.      Jelaskan mengapa suatu sikloheksana terdisubstitusi-cis- 1,3 lebih stabil dari pada struktur-trans-padanan nya

Jawab: Bagaimana juga dari suatu sikloheksana harus ada aksial dan ekuatorial Karena kedua subtituennya dapat berposisi ekuatorial. Tetapi bila kedua subtituen itu 1,3 satu terhadap yang lain pada suatu cincin sikloheksana, maka cis-isomer lebih stabil dari pada trans-isomer. Karena kedua subtituen dalam 1,3-isomer, dapat berposisi ekuatorial. Dalam trans-1,3-isomer.

2.      Tuliskan proyeksi fischer untuk semua konfigurasi yang mungkin dari 2,3,4 pentanatriol. Tunjukan pasangan-pasangan enantiomernya.

Jawab: Karena proyeksi fischer mengembangkan rumus untuk menyatakan molekul gula, yang digunakann tersederhana untuk menggambarkan tipe proyeksi fischer yang lazim dipakai: 2,3-dihidroksipropanal (gliseraldehida), dan 2,3,4-trihidroksibutana (eritrosa).

Eritrosa mempunyai 2 karbon kiral yaitu (karbon 2 dan 3).