Пространственные изомеры разделяют на ЭНАНТИОМЕРЫ и ДИАСТЕРЕОМЕРЫ.

ЭНАНТИОМЕРИЯ (оптическая изомерия). Стереомеры, которые являются зеркальным отображением друг друга, но не являются тождественными (оптическими изомерами), называются энантиомерами.

Соединения, которые могут существовать в виде пары энантиомеров, называются ХИРАЛЬНЫМИ.

Причина появления хиральности – отсутсвие элементов симметрии.

Стереогенный элемент – определяет отсутствие симметрии (на рис. это атом углерода, с четырьмя различными заместителями, он является центром хиральности).

Проекции Фишера. Проекцию рисуют так, чтобы нумерация шла сверху - вниз.

НОМЕНКЛАТУРА:

R,S-номенклатура (В основе правило Кана-Ингольда-Прелога).

1) Определение старшинства заместителей при хиральном центре:

а) порядок старшинства сначала устанавливается для атомов, непосредственно связанных с центром: «чем больше атомный номер, тем старше заместитель (по ПСХЭ)».

б) если ближайшие атомы одинаковые, то процедуру следует проводить для атома следующей сферы (следующие атомы каждого заместителя одинаково удаленные от стереоцентра)

2) Расположив самый младший заместитель от наблюдателя, определяют направление падения старшинства оставшихся трех заместителей. Если оно происходит по часовой стрелке –  это R-изомер, если против – S–изомер.

D,L-номенклатура (Связана с проекцией Фишера).

Если функциональная группа при хиральном центре находится справа , то это D-изомер, если слева – L-изомер.

Энантиомеры отличаются способностью вращать плоскополяризованный свет: справа (+) D, слева (-) L.

Химические св-ва энантиомеров одинаковы, кроме реакций с оптически активными в-вами.

Рацемическая смесь (рацемат) – равная смесь энантиомеров.

Последовательность из четырех некомпланарных атомов, причем вращение относительно центральной связи, приводит к стереоизомерам.

Для таких изомеров вводится P,M и R_a, S_a – номенклатура.

P, M – выбирается по старшему заместителю с каждого края. Если для наименьшего угла движения между этими заместителями: от ближнего конца к дальнему осуществляется по часовой стрелке – это Р – изомер, против – М.

R_a, S_a – по КИП с учетом того, что оба «лиганда» атома углерода ближнего к наблюдателю, старше обоих дальних L.

M=R_a, P=S_a.

ДИАСТЕРЕОМЕРИЯ (это стереомеры, не являющиеся зеркальным отображением друг друга: σ и π.

σ – возникает при нескольких хиральных центрах. Они различаются конйигурацией только части хиральных центров.

π (геометрические изомеры) – это диастереомеры, отличающиеся расположением заместителей, относительно второй связи, и не являющиеся энантиомерами.