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例： d – 漁業投影のグルコース

フィッシャーの投影 線形のキラル化合物化合物の空間構造を明確にマッピングする方法です。エミール・フィッシャーによって開発され、砂糖などのいくつかの隣接するステレオセンターを備えた分子によく使用されます。フィッシャーの投影は、黄道立体構造の分子を示します。

フィッシャーの投影の視覚化：左上のウェディングラインフォーミュラと右下のフィッシャーの投影

多くの化合物では、部屋の原子の位置がその特性にとって重要であり、異なる立体異性体間の区別が必要です。特に炭素化合物では、109.5°の四面体角度で最大4つの結合パートナーの空間方向を透明にすることがしばしば困難です。

フィッシャーの投影は、分子を描くときに次のルールを観察することにより、視点なしでこの問題を解決します。

  • C原子の鎖が上から下に描画され、それにより最も酸化された原子が上にあります。炭化水素の命名法に関する規則によると、数字1の炭素原子は上にあります。これは常に最も酸化された炭素原子である必要はありませんが、ほとんどの場合です。 [初め] しかし、次のような合意された例外もありますB.ガラクタロン酸、正式には酸化された形態 d -Galactoseはです。この場合、高酸化炭素原子は6番のC原子であり、あなたは d -Galactose Fest。
  • 水平（水平）線は、投影レベルから視聴者を示します。これは、中心に向かって薄くなるウェッジによっても示されることができます。 [2]
  • 垂直（垂直）線は、視聴者のパスから投影レベルの後ろに走ります。これは、中心に向かって薄いクロスで絡み合ったウェッジでも示されます。 [2]

さらに、炭素は暗黙の原子です。つまり、「c」はキラリティセンターに残しておくことができ、その後、クロスは炭素原子の略です。

グリセリヌルドヒヒドの2つのエナンチオマーの釣り投影は、例として、対応するウェッジ線式です。 Stereo -Scriptorsで d （から ラテン デクスター 「正しい」）そして l （ラテン カブ付き 「左」）は、より高い優先度を持つ水平休息（ここ：ああ> H）が与えられるかどうかに応じて、最も低いステレオセンターの構成が与えられます（ここ：oh> h） d ）または左に（ l ）ショー。いくつかのステレオセンターがある場合は、できます いいえ いくつかの d 砂 l s蓄積（以下を参照）

キラル分子の実際の空間構造はフィッシャーの時点で知られていなかったことに言及することが重要です。 Glyceroldehydeは参照物質として使用されました（「Fischer-Rosanoff Convention」 [3] ）：右に示されたOHレストの投影は、右翼エナンチオマーに任意に割り当てられました。 d – これが現実であるかどうかを知らずに参照された構成。他の接続（特に砂糖）が右翼のグリセルヒドに分解される可能性がある場合、彼らはこの仮定の下でも持っていました d -構成。

1951年、ヨハネス・マーティン・ビジボエットは、グリセロナルデヒドのX線構造分析を通じて実際の空間構造を示すことができました。そうすることで、arbitrary意的な受け入れは偶然であることが判明しました： d – と （ r ）グリセロノルデヒドの構成は同一です。から d/l – また （ r/s ）構成CAN いいえ 線形偏光の偏光レベルの回転αまたは回転方向[（+）または（ – ）]に自動的に閉じます。例：

  1. それはビタリン酸です d – エナンチオマーは左その他 l – 右側のエナンチオマー。回転値αはにあります l – （ +） – ワイン酸+12.7°、 d – （ – ） – ワイン酸-12.7° [4] 同じ測定条件で。
  2. 単一のエナンチオマーは、pHに応じて異なる回転方向を持つことができます。これがアミノ酸の方法です l – 6モル塩酸中の室温でのレーシン+15.1°（=右バック）の特定の回転角、および中性水中の-10.8°（=左翼）の1つ、3モルの水酸化水酸化ナトリウム溶液中に+7.6°の右側になります。 [5]
  3. l – アラニン[（ s ） – アラニン] +13.0°の回転角αがあります（塩酸の5 NでC = 2） [6]
  4. l -cystein [（ r ）-Cystein] +7.9°のスイベル角αを持っています（塩酸の5 NにC = 2） [6]

いくつかのステレオセンターがある場合、これの構成を指定することはできません（Cahn-Ingold-Prelogコンベンションなど）。ステレオセンター以上がある場合、ジアステレオマーやエナンチオマーを含む2つ以上の立体異性体があります。釣りの命名法を使用する場合、異なる名前をジアステレオマーに与えることが不可欠です。

たとえば、赤血球症とスレオスは2つの異なる糖であり、2つのキラルセンターの構成でのみ異なります。より正確には、あなたはジアステレオマーです。両方のエナンチオマーカップルがあります。したがって、アッパーステレオセンターの相対的な構成は、名前によって決定されます。赤血球症の場合、OHグループは異なる方向にスレオーシスでポイントします。しかし、zから。 B. C6バランス（グルコースを含む）には4つのステレオセンターがあり、2つあります 4 = 16の立体異性体。これは8つのエナンチオマーペアに対応するため、このグループの糖分子の8つの異なる名前と8つの異なる相対構成を覚えておく必要があります。

生化学の例 d – と l – 接続です d – グルコース（グルコース）とアミノ酸 l – アラニン。

キラリティセンター用 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

釣りの予測の解釈に関する多くのルールもあります。これにより、3次元の3次元を想像することなく、異性性の構造を調べることができますが、これはしばしば非常に困難です。以下は、中央炭素と4つの置換基を含む投影に適用されます。

  • 180°（360°、…）の回転は、同じ分子をもたらします。
  • 90°（270°、…）の回転により、関連するエナンチオマーが生じます。
  • 2つの置換基の1つ（3、5、…）の交換はそれぞれエナンチオマーになります。
  • 2つの置換基の2つ（4、6、…）交換は、それぞれ同じ分子をもたらします。 [7]

まず第一に、4つの異なる置換基を持たないが、少なくとも2つの同じ、二重結合またはトリプル結合はキラリティ中心ではないため、上記の規則には余分なものであることに注意する必要があります。
第二に、多様性を決定する際に置換基全体を比較する必要があることを指摘する必要があります。 H.プロピリスト鎖とエチル鎖が片側に結合している場合、置換基は異なります。

いくつかのキラリティセンター用 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

いくつかのキラリティセンターの場合、個々のセンターごとにルールも適用されます。
分子の異性体を決定するために、「交換方法」が理想的です。
2つの構造がキラリティセンターへの配置のみが異なる場合、次のものが適用されます。

  • 各センターが同一である場合、つまり、各センターで1つの構造を他の構造に変換するために2つの（またはゼロ）交換が必要な場合は同一です。
  • これが各センターに適用される場合、それらは正確にエナンチオマーです。つまり、一方の構造を他の構造に変換するために各センターでの交換が必要です。
  • 他の2つの症例が発生しない場合、それらはジアステレオマーです。 H.たとえば、1つのセンターで2つの交換が必要な場合。

1-ブロミン2-メチルブタン-3-オールは、例として意図されています。

番号付けは下から上に行きます。
1つとして番号が付けられた最も低い炭素原子はアキラルであり、混乱のみを果たします。
炭素2と3はキラルです。
最初のケースでは、中央2は明らかに同一であり、中央3では2つの交換が必要です。また同一です。分子は同一です。
2番目のケースでは、センター2で1つ、2つの2つの交換が必要です。それらはジアステレオマーです。
3番目のケースでは、反射（両方のセンターでの交換）があり、それらはエナンチオマーです。

肉 -申込用紙へ [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

フィッシャーの投影では、対称性レベルと2つの異性体を簡単に持つことができます 肉 – 形状を認識します。

フィッシャー投影への明らかな接続の模範的な翻訳 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

釣りの予測を決定するアルゴリズム [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

フィッシャーの投影への短鎖有機化合物の移動は通常想像しやすいものですが、明らかな六角形の投影はすでに問題を引き起こす可能性があります。より大きなキラル、有機アミノ酸または砂糖の漁業投影を実行するために、構成の変化の概略図が理想的です。

フィッシャー投影へのキラル接続の翻訳の概略図。 （+） – ページ：なし、ステレオ情報の相対的な変更。 （ – ） – ページ：相対的なステレオ情報の逆転。

概略的には、キラル接続の翻訳が次のアルゴリズムの釣り投影に翻訳されます。

  1. 高酸化炭素は右に変わります。
  2. チェーンは、2つの純粋に方法論的な側面に分割されます。上（+） – ページ、下（ – ） – ページ。 （[+]と[ – ]はここでは純粋に教訓的であり、特定の回転角と根本的に異なります！）
  3. チェーンは釣り投影に従って回転します。これにより、（+）ページのすべてのステレオ情報が保存され、（ – ）側のすべてのステレオ情報は、いくつかの（C-C）結合の回転に基づいて反転します。
  4. ステップ3で得られた構造は、フィッシャー投影に直接変換できます。

このビューは、スケルトン構造と強く相関しています。 3 -bridized炭素。炭素原子の鎖がポイント（高酸化炭素）に固定された場合、これにより、ストレートの整数値の炭素に関するステレオ情報が得られます（

n ∈ n ∗ = 2 、 4 、 6 、 … {displaystyle nin mathbb {n} ^{*} = 2,4,6、dots}

）反転。

この時点で、このアルゴリズムは純粋に実用的なアプローチであることに注意する必要があります。

ガラクトシスの漁業投影への移行。
  1. ↑ 炭水化物の命名法の規則 。の： Journal of Organic Chemistry 。 バンド 28 、 いいえ。 2 、1963年、 S. 281–291 、doi： 10.1021/JO01037A001 。
  2. ↑ a b 立体化学的構成のグラフィカル表現（IUPAC推奨2006） In：純粋および応用化学。バンド78、Heft 10、S。1897–1970、doi： 10.1351/PAC200678101897 。
  3. ↑ へのエントリ Fischer – Rosanoff Convention（またはRosanoff Convention）。 In：iupac（ed。）： 化学用語の大要。 「ゴールドブック」。 doi： 10.1351/goldbook.F02392 – バージョン：2.3.3。
  4. ↑ Breitmachor、Gusts ‘Jung： 有機化学 、Thieme Verlag、第4版、2001年。
  5. ↑ Hans-Dieter Belitz、Werner Grosch、Peter Schieberle： 食品化学の教科書。 第5版、Springer、2001、ISBN 3-540-41096-1、p。14。 限られたプレビュー Google Book検索で。
  6. ↑ a b Hans-Dieter Jakubke、Hans Jeschkeit： アミノ酸、ペプチド、タンパク質 、Verlag Chemie、Weinheim、pp。30、1982、ISBN 3-527-25892-2。
  7. ↑ K.ピーター・C・フォルハルト、ニール・E・ショア、ホルガー・ブルシュンによる翻訳： 有機化学。 Weinheim 2020、ISBN 978-3-527-34582-3、pp。227–228