6. Prochiralität und Topizität - Online Media Server
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H 1 COOH COOH H 2 COOH D COOH H 2 und identisch H 1 COOH D COOH Die Wasserstoffatome sind homotop zueinander Weitere Moleküle mit homotopen Gruppen sind unten gezeigt. Im Dichlormethan sind die H- und die Cl-Atome homotop. In den beiden anderen Beispielen sind die H-Atome der Methylgruppen homotop, da sie durch die schnelle Drehung um die C-C Einfachbindung alle ineinander überführt werden. Cl Cl H H H 3C Man kann homotopie von Gruppen auch basierend auf Symmetriebetrachtungen feststellen. Zwei Gruppen, die durch eine zwei- oder n-zählige Symmetrieachse ineinander überführt werden können sind homotop: Cl H H H H H H C unendlich C 2 CH 3 H 3C Cl CH 3 Schnelle Rotation ermöglicht Homotopie Bei tiefer Temperatur können Methylengruppen aber auch heterotop werden Durch die schnelle Drehung um die C-C Einfachbindung werden die Methyl-H-Atome gleich. Was für Gruppen im Molekül gilt, gilt auch für Molekülseiten. Seiten von Molekülen können auch heterotop oder homotop sein. Zwei Seiten von Molekülen sind dann homotop, wenn sie durch Drehung um eine Achse zur Deckung gebracht werden können. In den Molekülen 1 – 4 unten sind die beiden Molekülseiten homotop. Sie sind jeweils durch Drehung um eine 2- zählige Achse ineinander überführbar. Besonders interessant ist das Cyclohexan 1. Dieses
weist bei RT eine schnelle Umwandlung der beiden Sesselkonformationen ineienander auf. Dadurch wird das Molekül im zeitlichen Mittel D6-symmetrisch. In diesem Fall sind auch die axialen und equatorialen H-Atome homotop. Bei tiefer Temperatur kann dieses Umklappen des Ringes nicht mehrt stattfinden. Das Molekül reduziert seine Symmetrie zu D3. Nun sind die beiden Seiten immer noch homotop. Die H-Atome bilden aber nun zwei Gruppen. Die axial- und die equatorial stehenden. Die axialen und die equatorial stehenden H-Atome sind nun untereinander homotop. Axiale zu equatoriale H-Atome sind aber zueinander heterotop. H He He H H H e H a H H Ha Ha H C 2 Ha He He He Ha Ha H 2C H 2 C CH 2 H2C CH2 CH2 H 3C H H CH 3 Bei tiefer Temperatur D 3d H axial zu H equatorial heterotop H 3C H 3C 1 2 3 4 5 Homotope Gruppen und Seiten können in dissymmetrischen und symmetrischen Molekülen, nicht aber in asymmetrischen Molekülen auftreten. Homotope Gruppen und Seiten sind spektroskopisch und bezüglich ihrer Reaktivitäten identisch. Sie reagieren gleich schnell. Man kann auch Seiten durch ein Additionskriterium als homotop oder diastereotop einstufen. Hierzu addiert man einen „Dummy“-Liganden an jede Seite und untersucht die beiden entstehenden fiktiven Verbindungen, ob sie identisch sind. Wenn dies der Fall ist, so sind die beiden Seiten homotop. Wenn die Moleküle nicht identisch sind, sind die Seiten heterotop. H 3C H CH 3 H H 3C H O CH 3 H und identisch H 3C H O O CH 3 H
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- Seite 9 und 10: • Diastereotope Gruppen sind durc
- Seite 11: a b O O Prochiralität pro R d c O
weist bei RT eine schnelle Umwandlung der beiden Sesselkonformationen ineienander auf.<br />
Dadurch wird das Molekül im zeitlichen Mittel D6-symmetrisch. In diesem Fall sind auch die<br />
axialen <strong>und</strong> equatorialen H-Atome homotop. Bei tiefer Temperatur kann dieses Umklappen<br />
des Ringes nicht mehrt stattfinden. Das Molekül reduziert seine Symmetrie zu D3. Nun sind<br />
die beiden Seiten immer noch homotop. Die H-Atome bilden aber nun zwei Gruppen. Die<br />
axial- <strong>und</strong> die equatorial stehenden. Die axialen <strong>und</strong> die equatorial stehenden H-Atome sind<br />
nun untereinander homotop. Axiale zu equatoriale H-Atome sind aber zueinander heterotop.<br />
H<br />
He He H H<br />
H e<br />
H a<br />
H<br />
H<br />
Ha Ha H<br />
C 2<br />
Ha He He He Ha Ha H 2C<br />
H 2<br />
C<br />
CH 2<br />
H2C CH2 CH2<br />
H 3C<br />
H H<br />
CH 3<br />
Bei tiefer Temperatur D 3d<br />
H axial zu H equatorial heterotop<br />
H 3C<br />
H 3C<br />
1 2 3 4<br />
5<br />
Homotope Gruppen <strong>und</strong> Seiten können in dissymmetrischen <strong>und</strong> symmetrischen Molekülen,<br />
nicht aber in asymmetrischen Molekülen auftreten.<br />
Homotope Gruppen <strong>und</strong> Seiten sind spektroskopisch <strong>und</strong> bezüglich ihrer Reaktivitäten<br />
identisch. Sie reagieren gleich schnell.<br />
Man kann auch Seiten durch ein Additionskriterium als homotop oder diastereotop einstufen.<br />
Hierzu addiert man einen „Dummy“-Liganden an jede Seite <strong>und</strong> untersucht die beiden<br />
entstehenden fiktiven Verbindungen, ob sie identisch sind. Wenn dies der Fall ist, so sind die<br />
beiden Seiten homotop. Wenn die Moleküle nicht identisch sind, sind die Seiten heterotop.<br />
H 3C<br />
H<br />
CH 3<br />
H<br />
H 3C<br />
H<br />
O<br />
CH 3<br />
H<br />
<strong>und</strong><br />
identisch<br />
H 3C<br />
H<br />
O<br />
O<br />
CH 3<br />
H
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