Sterokimya, moleküllerin üç boyutlu yapılarını ve bu yapıların kimyasal özelliklere etkisini inceleyen kimya dalıdır. Moleküllerin uzaydaki düzenlenişleri, reaktivite, biyolojik aktivite ve fiziksel özellikler üzerinde kritik rol oynar.
Sterokimyada en önemli kavramlardan biri kiralitedir. Bir molekül ayna görüntüsüyle üst üste çakışmıyorsa kiraldir.
Laktik asit ve amino asitler doğada yaygın bulunan kiral moleküllerdir:
| İzomer Türü | Özellikler | Örnek |
|---|---|---|
| Enantiyomerler | Ayna görüntüleri, fiziksel özellikler aynı (optik aktivite hariç) | (R)- ve (S)-2-bütanol |
| Diastereomerler | Ayna görüntüsü değil, farklı fiziksel özellikler | Eritro ve treo izomerler |
| Meso Bileşikler | Kiral merkezler var ama molekülün kendisi akiral | Meso-tartarik asit |
| Geometrik İzomerler | Çift bağ veya halka nedeniyle oluşan cis-trans izomerler | Cis- ve trans-2-büten |
Kiral merkezlerin konfigürasyonunu belirlemek için:
Alanin amino asidinin kiral merkezinde:
Kiral bileşikler düzlem polarize ışığı döndürme özelliğine sahiptir:
Spesifik dönme açısı [α] şu formülle hesaplanır:
[α]λT = α / (l × c)
α: Gözlenen dönme açısı, l: Küvet uzunluğu (dm), c: Konsantrasyon (g/mL)
Soru 1: Aşağıdaki molekülün R/S konfigürasyonunu belirleyiniz (OH > CHO > CH2OH > H).
Soru 2: 1.0 g/mL konsantrasyonda bir çözelti 10 cm'lik küvette 5.4° döndürüyorsa spesifik dönme açısı nedir?
Biyolojik sistemlerde enantiyomerler farklı etkilere sahip olabilir:
Modern ilaç geliştirmede: