C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -1-4. Reakční schémata C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii Petr Kulhánek kulhanek@chemi.muni.cz Národní centrum pro výzkum biomolekul, Přírodovědecká fakulta, Masarykova univerzita, Kamenice 5, CZ-62500 Brno 4. lekce (Reakční schémata) Revize 2 C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -2-4. Reakční schémata Obsah ➢ Stereogenní centra Absolutní konfigurace, CIP pravidla, procvičování ➢ Reakční schémata typy reakcí, způsob zápisu C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -3-4. Reakční schémata Opakovaní - Stereogenní centra 1 - skupina s nejvyšší prioritou ➢ absolutní konfigurace na stereogenních centrech (R/S) Za účelem jednoznačného označení stereoizomerů se používají CIP (Cahn–Ingold–Prelog) prioritní pravidla, které udávají prioritu pořadí ligandů R 2 R 3 R 1 R 4 R 3 R 2 R 1 R 4 (R) (S) Fisherova projekce ➢ svislice - za nákresnu ➢ horizontální čáry - před nákresnu R 2 R 4 R 3 R 1 (R) R 3 R 4 R 2 R 1 (S) C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -4-4. Reakční schémata Opakování - Určení CIP priority R/S a E/Z deskriptory se přiřazují pomocí systému pro řazení priorit skupin připojených ke každému stereocentru. 1. Porovnejte atomové číslo (Z) atomů přímo připojených ke stereocentru; skupina, která má atom s vyšším atomovým číslem, má vyšší prioritu. 2. V případě rovnosti musíme vzít v úvahu atomy ve vzdálenosti 2 od stereocentra - pro každou skupinu se vytvoří seznam atomů vázaných k atomu přímo připojenému ke stereocentru. Každý seznam je uspořádán v pořadí klesajícího atomového čísla. Poté se seznamy porovnají atom po atomu; při nejbližším rozdílu dostane vyšší prioritu skupina obsahující atom s vyšším atomovým číslem. 3. Tento postup se opakuje rekurzivně, pokaždé s atomy vzdálenými o jednu vazbu od stereocentra. 1 2 3 4 C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -5-4. Reakční schémata Cvičení 1 1. Určete absolutní konfiguraci na stereogenních centrech glukózy. D-glukóza C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -6-4. Reakční schémata Reakční schémata C2150 Zpracování informací a vizualizace v chemii a biochemii -7-4. Reakční schémata Cvičení 2 1. Ve zvoleném molekulárním editoru vytvořte schéma intra-intermolekulární criss-cross cykloadiční reakce z publikace [1]. Kromě samotné reakce, tj. přeměny látky 1 na 3, zakreslete možný mechanismus reakce. 2. Ve zvoleném molekulárním editoru vytvořte schéma reakce katalyzované enzymem chorismát mutáza včetně znázornění předpokládaného tranzitního stavu. Zvolte vhodné označení jednotlivých struktur. [1] Man, S.; Kulhanek, P.; Potacek, M.; Necas, M. New Fused Heterocycles by Combined Intra-Intermolecular Criss-Cross Cycloaddition of Nonsymmetrical Azines. Tetrahedron Lett. 2002, 43 (36), 6431–6433. https://doi.org/10.1016/S0040-4039(02)01378-3.