ans Adolfsson - rganisk Kemi Stockholms Universitet
Stereocenter och kiralitet ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereocenter i molekylernas värld Vad är kiralitet? Ett föremål är kiralt om det inte är identiskt med sin spegelbild rdet kiral kommer från grekiskans χειρ som betyder hand ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala föremål och deras spegelbilder ans Adolfsson, Stockholms universitet
Molekylära Spegelbilder 3 3 Är 2-propanol kiral? ans Adolfsson, Stockholms universitet
Rotera 180 = ans Adolfsson, Stockholms universitet
Molekylära Spegelbilder 3 2 3 3 2-butanol 2 3 ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala molekyler och deras spegelbilder stereocenter 2 L-fenylalanin - en av de essentiella aminosyrorna. Aminosyror är byggstenar i proteiner och enzymer 2 D-fenylalanin en icke naturlig aminosyra. Förekommer inte i naturliga biologiska system ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala föremål och molekyler som saknar naturliga spegelbilder Vilken är naturlig? Del av DA-molekyl (naturlig) Icke-naturlig ans Adolfsson, Stockholms universitet
Enantiomerer 3 Stereocenter 3 2 (S)-limonen 3 2 2 2 Summaformel: 10 16 Molmassa: 136.23 g/mol Kokpunkt: 175 o 2 2 3 2 2 (R)-limonen Summaformel: 10 16 Molmassa: 136.23 g/mol Kokpunkt: 175 o ans Adolfsson, Stockholms universitet
3 (S)-limonen 3 2 2 2 2 2 3 2 2 3 2 (R)-limonen En spegelform luktar citron, den andra luktar apelsin. ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kiral igenkänning hur fungerar det? 3 2 2 3 2 2 3 2 2 2 3 2 apelsindoft-receptor i näsan ans Adolfsson, Stockholms universitet
Andra exempel lukt och smak 2 2 2 2 (S)-karvon brödkummin (R)-karvon spearmint L-aspargin bitter D-aspargin söt Enantiomerer har olika fysikaliska egenskaper i en kiral miljö ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala läkemedel hur påverkar de oss? Propranolol Liten effekt Effektiv β-blockerare. Används mot högt blodtryck En blandning av de båda spegelformerna säljs som läkemedel, men bara den ena formen har hög aktivitet. ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala läkemedel egenskaper hos olika spegelbilder Talidomid (eurosedyn) Teratogen (ger missbildningar på foster) Motverkar illamående hos gravida kvinnor En blandning av de båda spegelformerna såldes som läkemedel, den ena formen var dock mycket skadlig för fostrets utveckling. ans Adolfsson, Stockholms universitet
ågra kirala molekyler l 3 2 3 epibatidin adrenalin amfetamin nikotin 3 quinin paclitaxel (Taxol TM ) ans Adolfsson, Stockholms universitet
Metoder för framställning av stereokemiskt rena molekyler Kiral separation - resolvering Separerar enantiomerer från varandra Stereoselektiv syntes Skapar nya stereocenter med bestämd konfiguration ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv syntes 3 -reagens 3 + 3 ans Adolfsson, Stockholms universitet
L-Prolin en aminosyra Stereoselektiv syntes Kiralt reagens bara den ena spegelformen 1) B 2) 2 99% 1% Med hjälp av ett kiralt reagens framställs mest av den ena spegelformen BS! För varje molekyl som framställs förbrukas en molekyl av reagenset ans Adolfsson, Stockholms universitet
3 propen (alken) Katalys 2 Mycket långsam reaktion (reaktionstid = flera år) 3 propan (alkan) Propen och vätgas reagerar mycket långsamt med varandra, även om mycket energi tillförs. Med hjälp av en katalysator sker reaktionen snabbare. 3 2 + katalysator Mycket snabb reaktion (reaktionstid = några minuter) 3 ans Adolfsson, Stockholms universitet
E Vad händer vid katalys? 3 propen (alken) 2 3 propan (alkan) aktiveringsenergi utan katalysator propen propan stabiliseringsenergi aktiveringsenergi med katalysator Katalysatorn påskyndar reaktionen utan att själv förbrukas, det behövs därför bara en liten mängd katalysator (vanligvis mellan 0.1 och 5 %) ans Adolfsson, Stockholms universitet
Vad händer vid katalys? Utan katalysator Lantby Med katalysator Tjockhult ans Adolfsson, Stockholms universitet
2001 års obelpris i Kemi Utveckling av katalytisk asymmetrisk syntes William S. Knowles Ryoji oyori K. Barry Sharpless för deras utveckling av kirala katalyserade reduktions-reaktioner" för hans utveckling av kirala katalyserade oxidations-reaktioner" ans Adolfsson, Stockholms universitet
L-DPA Viktiga läkemedel framställda via katalytisk asymmetrisk syntes 2 2 S exium aproxen Me 3 Propranolol ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv reduktion via katalys 2, katalysator 3 3 Bra katalysator för addition av vätgas till alkener. 3 P 3 P Rh l P 3 Med kirala ligander (hjälpgrupper) blir katalysatoren kiral. 3 P 3 P Rh l P 3 P P = = P 3 P = P 3 3 hjälpgrupp = ligand Gör metalljonen löslig Den första kirala katalysator som utvecklades av Dr William Knowles. ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv syntes av läkemedel Me Ac 2 Ac + 2 Kiral katalysator Me Ac 2 Ac Me P Me Rh(I) P 2 Kiral katalysator fungerar precis som en högerhandske och styr additionen av vätgas till bara en av alkenens sidor 2 L-DPA används som medicin vid behandling av Parkinsons sjukdom ans Adolfsson, Stockholms universitet
Kirala katalysatorer Professor Ryoji oyori har utvecklat nya kirala katalysatorer för selektiv addition av vätgas till organiska molekyler P Ru P P P P P Ru P P ögerhands - katalysator (Ru = rutenium) (R)-BIAP P P P P (S)-BIAP Vänsterhands -katalysator (Ru = rutenium) Liganderna (hjälpgrupperna) sett från ovan ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv katalys Me 2 (S)-BIAP-Ru (0.5%) Me 3 (S)-naproxen (anti-inflammatoriskt läkemedel) P Ru P (S)-BIAP-Ru 3 2 (R)-BIAP-Ru Levofloxacin (antibakteriell substans) 3 3 F P Ru P (R)-BIAP-Ru 3 ans Adolfsson, Stockholms universitet
xidation av alkener Till alkener kan även adderas syre genom en oxidationsreaktion "" + "" Epoxider reaktiva etrar som är mycket användbara byggstenar vid framställning av andra organiska substanser, exempelvis läkemedel + Diol en di-alkohol (glykol), liksom epoxider mycket användbara byggstenar vid framställning av andra organiska substanser ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv oxidation Professor K. Barry Sharpless har utvecklat kirala katalysatorer för mycket selektiv addition av syre till alkener (oxidation) Ti(IV) Ti(IV) Et Et D-vinsyra dietylester Et Et L-vinsyra dietylester Kirala hjälpgrupper ligander BS! De olika spegelformerna av liganderna ger spegelformer av epoxiderna Blodtrycks- och hjärtmediciner ans Adolfsson, Stockholms universitet
Stereoselektiv oxidation Professor Sharpless har också utvecklat metoder för selektiv framställning av dioler (glykoler) och aminoalkoholer. s Kiral ligand för oxidation av alkener Kiral katalysator s 4 kiral ligand oxidant vatten ans Adolfsson, Stockholms universitet
Aktuell svensk tillämpning meprazole (Losec) S S S AstraZenecas Losec består av två spegelformer ans Adolfsson, Stockholms universitet
AstraZenecas stereoselektiva framställning (katalytisk) av läkemedel S Ti(Pr i ) 4 vinsyra dietylester oxidationsmedel S Kiral ligand som styr oxidationsreaktionen Esomeprazole (exium) Den mest effektiva spegelformen av omeprazole ans Adolfsson, Stockholms universitet