Stereokimia : konfigurasi multlak dan relatif dan pemisahan campuran resemik.

Stereokimia :


Konfigurasi mutlak dan relatif     

• konfigurasi relatif   

Konfigurasi relatif  yaitu membandingkan atom-atom dari 3 dimensi dalam senyawa-senyawa yang asimetrik(tidak sama), yang mengiikat 4 atom yang berbeda.
Dengan mengunakan Proyeksi Fischer, sistem penggambaran konfigurasi gugus disekitar pusat kiral yang berbeda (susunan ruang atom atau gugus yang menempel pada karbon kiral), yaitu konvensi D dan L.

Tata Nama

 

D (dekstro): kanan → gugus terjauh dari hidroksil terletak di kanan pada C kiral 
L (levo): kiri → gugus terjauh dari hidroksil terletak di kiri pada C kiral.

 

              
D-glukosa dalam proyeksi Fischer. Atom karbon nomor 2 sampai 4 merupakan pusat kiral.
  

Aldoheksosa mengacu pada gula heksosa yang memiliki gugus aldehid pada ujung rantai atom karbon.  Isomer aldoheksosa yang paling banyak ditemukan memiliki orientasi kanan (dextro). Aldoheksosa mempunyai 4 pusat kiral yang menghasilkan 16 (2^4) macam kemungkinan stereoisomer aldoheksosa. Konfigurasi D(dextro)/L(levo) adalah tergantung oleh orientasi gugus hidroksil pada atom karbon nomor lima.

•  konfigurasi mutlak 

konfigurasi mutlak yaitu penataan atom-atom pada 3 dimensi dengan atom-atom yang telah pasti atau tertentu,

Molekul kiral adalah molekul yang tidak dapat diimpitkan pada bayangan cerminnya. Susunan keruangan keempat gugus yang terikat pada pusat kiral disebut Konfigurasi Mutlak, yang dinyatakan dengan konfigurasi R/S.

Penentuan konfigurasi R/S molekul kiral pada umumnya didasrkan sistem perioritas yang dikembangkan oleh Cahn-Ingold-Prelog. Penentuan dengan metode ini memerlukan daya nalar keruangan atau gugus-gugus di sekitar pusa kiral yang dinyatkan dalam struktur 3 dimensi. Penentuan konfigurasi R/S dengan kaidah tangan kanan merupakan penetuan konfigurasi R/S yang merupakan metode yang dikembangkan oleh Cahn-Ingold-Prelog. Di samping itu ada metode penentuan konfigurasi R/S dengan aturan perkalian. Metode yang disebutkan terakhir tidak menuntuk daya nalar keruangan.

R berasal dari kata rectus yang berarti kanan dan S berasal dari kata sinister yang berarti kiri. Adapun cara penentuan R dan S adalah sebagai berikut :

1. Setiap gugus yang terikat langsung pada atom karbon kiral diberi perioritas-nperioritas sesuai dengan urutan a,b,c, dan d. prioritas didasarkan kepada nomor atom dari atom yang terikat langsung pada karbon kiral. Atom dengan nomor atom paling besar adalah prioritas utama  dan paling redah adalah prioritas terakhir.
2. Jika dua gugus dimana atom-atom yang terikat langsung pada karbon kiral mendapat prioritas yang sama, maka prioritas ditentukan pada perbedaan atom urutan berikutnya.
3. Sekarang kita putar rumus (model) sedemikian sehingga gugus dengan prioritas terendah  terarah menjauh dari mata kita 
4. Selanjutnya kita putar .jika ternyata pemutaran searah dengan arah perputaran jarum jam maka dikatakan bahwa molekul berkonfigurasi R sedangkan jika berlawanan dengan arah jarum jam maka molekul berkonfigurasi S.

                                     

D-3-Buten-2-ol (alpa = + 32)     terjadi oksidasi pada      2-butanol  (alpa =  +13,50 )

              

 

Pemisahan campuran resemik.

Rasemat/ rasemik merupakan dua senyawa enansiomer yang komposisinya sama. Disebut rasemik karena tidak memutar bayangan cermin. 


Dalam laboratorium pemisahan fisis suatu campuran rasemik menjadi enantiomer-enantiomer murni disebut resolusi (atau resolving) campuran rasemik itu. Pemisahan natrium amonium tartarat rasemik oleh pasteur adalah suatu resolusi campuran tersebut. Adalah suatu gejala yang yang sangat jarang bahwa enantiomer-enantiomer mengkristal secara terpisah, jadi cara pasteur tak dapat dianggap sebagai suatu teknik yang umum. Karena sepasang enantiomer itu menunjukkan sifat-sifat kimia dan fisika yang sama, mereka tak dapat dipisahkan oleh cara kimia atau fisika biasa. Sebagai gantinya, ahli kimia terpaksa mengandalkan reagensia kiral atau katalis kiral (yang hampir selalu berasal dari dalam organisme hidup).

     Suatu cara untuk memisahkan cAmpuran rasemik, atau sekurangnya mengisolasi satu enantiomer murni, adalah mengolah campuran itu dengan suatu mikroorganisme, yang hanya akan mencerna salah satu dari kedua enantiomer itu. Misalnya, (R)-nikotina murni dapat diperoleh dari (R)(S)-nikotina dengan menginkubasi campuran rasemik itu dengan bakteri Pseudomonas putida,yang mengoksidasi (S)-nikotina, tetapi tidak (R)-enantiomer.

     Teknik yang sangat umum untuk memisahkan sepasang enantiomer ialah mereaksikan mereka dengan suatu reagensia kiral sehingga diperoleh sepasang produk diastereomerik. Ingat, diastereomer-diastereomer adalah senyawa yang berlainan, dengan sifat fisika yang berlainan. Jadi, sepasang diastereomer dapat dipisahkan oleh cara fisika biasa, seperti kristalisasi.

    Sebagai ilustrasi, (R)(S)-RCO₂H dan (S)RCO₂H ialah kedua enantiomer itu. Suatu asam karboksilat akan bereaksi dengan suatu amina, membentuk suatu garam.

     Reaksi asam (R)(S) karboksilat dengan suatu amina, yang berupaa suatu enantiiomer murni, menghasilkan sepasang garam diastereomer:garam amina (dari) asam (R) dan garam amina dari asam (S).

 

     Dalam reaksi ini produk yang mungkin hanyalah garam (R,S) dan garam (S,S), yang bukan enantiomer yaitu satu dari yang lain. Enantiomer kedua garam ini masing-masing ialah garam (S,R) dan garam (R,R). Tak satupun garam ini akan terbentuk, karena hanya digunakan (S) amina.

     Setelah pemisahan, masing-masing garam diastereometrik ini diolah dengan basa kuat untuk memperoleh kembali aminanya. Amina dan ion karboksilat dapat dipisahkan oleh ekstraksi dengan pelarut seperti dietil eter (amina larut, sedang garam karboksilat tidak). Pengasaman lapisan air akan menghasilkan asam karboksilat bebas sebagai suatu enantiomer.

  

Resolusi suatu asam rasemik bergantung pada pembentukan garam, dengan menggunakan suatu enantiomer tunggal (dari) suatu amina kiral. Amina yang lazim digunakan ialah amfetamina, yang dapat diperoleh sebagai enantiomer-enantiomer murni secara komersial, dan strikhnina yang terdapat dalam alam.