1. Ketentuan Fischer (Konfigurasi Relatif)
Dengan
mengunakan Proyeksi Fischer, sistem penggambaran konfigurasi gugus disekitar
pusat kiral yang berbeda (susunan ruang atom atau gugus yang menempel pada
karbon kiral), yaitu konvensi D dan L. Metode ini banyak digunakan dalam
biokimia dan kimia organik terutama untuk karbohidrat dan asam amino.
Gliseraldehida ditetapkan sebagai senyawa standar untuk menentukan konfigurasi
semua karbohidrat. Proyeksi Fischer terhadap gliseraldehida dengan rantai
karbon digambarkan secara vertikal, dengan karbon yang paling teroksidasi
(aldehid) berada pada bagian paling atas, dengan gambar struktur sebagai
berikut :
Gugus OH pada pusat kiral digambarkan pada
sisi sebelah kanan untuk isomer D dan sisi sebelah kiri untuk isomer L. Ini
berarti setiap gula yang memiliki stereokimia yang sama dengan D-gliseraldehida
termasuk gula seri D (misalnya D-glukosa), sedangkan gula yang memiliki
stereokimia yang sama dengan L-gliseraldehida termasuk gula seri L. Di mana
penentuan D atau L berdasarkan pada asimetris pada atom karbon molekul yang
kedua dari belakang, yang merupakan C5 pada gambar sebagai berikut :
Situasi ini analog untuk asam amino, jika
proyeksi Fischer digambarkan (rantai karbon vertikal dengan atom karbon yang
paling teroksidasi berada paling atas), maka semua asam amino “alami” yang
ditemukan dalam protein manusia, diketahui memiliki gugus NH3+ pada posisi
sebelah kiri proyeksi Fischer, yang sama dengan L-gliseraldehida, sehingga
asam-asam amino ini dikenal sebagai asam amino seri L. Hal ini sangat
menguntungkan dan bermanfaat dibidang kesehatan, khususnya bidang Farmasi dalam
hal rancangan obat dengan uji toksisitas selektif, di mana diketahui asam amino
pada mikroorganisme memiliki konfigurasi yang berlawanan yaitu seri D, sebagai
contoh Penisillin yang menghambat enzim transpeptidase dalam sintesis dinding
sel mikroba, hal ini berhubungan dengan dipeptida D-alanin-D-alanin dari
dinding sel mikroba yang mirip dengan struktur penisillin. Sehingga penisilin
tidak toksik terhadap manusia yang memiliki L-alanin dalam protein tubuh.
2. Ketentuan Cahn-Ingold-Prelog (Konfigurasi Absolut)
Sistem
yang paling sukses untuk menunjukkan konfigurasi senyawa-senyawa umum adalah
konvensi Cahn-Ingold-Prelog. System ini menggunakan huruf R atau S untuk setiap
pusat kiral dalam molekul dan merupakan pilihan untuk menentukan konfigurasi
pusat kiral molekul obat. Penentuan setiap gugus yang melekat pada pusat kiral
berdasarkan nomor atom yang bersangkutan. Nomor atom yang lebih berat memiliki
prioritas yang lebih utama, sehingga atom hidrogen (H) pada urutan paling
akhir. Jika keseluruhan prioritas disekitar kiral pusat telah ditentukan. jika
urutan prioritas gugus tersusun menurut arah jarum jam disekitar pusat kiral,
karbon kiral menerima konfigurasi R (Rectus) dan jika sebaliknya sebagai
konfigurasi S (Sinister). Cara penentuan konfigusai R atau S sebagai berikut
(Sardjono R.E.,Modul 2) :
1. Urutkan prioritas
keempat atom yang terikat pada pusat kiral berdasarkan nomor atomnya. Diketahui
nomor atom Br = 35, Cl = 17, F = 9, H = 1, maka urutan prioritas keempat atom
di atas adalah Br > Cl > F > H.
2. Gambarkan proyeksi
molekul sedemikian rupa hingga atom dengan prioritas terendah ada di belakang
atau putar struktur (1) dan (2) sehingga atom H ada di belakang.
3. Buat anak panah mulai
dari atom/gugus berprioritas paling tinggi ke prioritas yang lebih rendah.
4. Bila arah anak panah searah jarum jam,
konfigurasinya adalah R. Bila arah anak panah berlawanan dengan arah jarum jam,
konfigurasinya adalah S. Jadi konfigurasi struktur (1) adalah S, sedangkan
konfigurasi struktur (2) adalah R.
Monosakarida paling sederhana yang aktif optik adalah aldotriosa
gliseraldehida. Gliseraldehida mempunyai satu atom karbon kiral, sehingga dapat
berada dalam dua bentuk enatiomer (dua stereoisomer yang mana memperlihatkan
tidak dapat dihimpitkan terhadap bayangan cerminnya).
Kedua enantiomer itu dikenal
mempunyai konfigurasi, tanda (+) berarti memutar ke kanan (dextrorotatory) dan
tanda (-) berarti pemutar ke kiri (levorotatory). Sebelum konfigurasi
absolutnya diketahui, Emil Fisher (pionir besar dari kimia karbohidrat) secara
arbitrasi menentukan struktur untuk (+) dan (-) gliseralaldehida. Penetapan
konfigurasi absolutnya belakangan membuktikan perkiraan Fisher benar.
Fisher menandai konfigurasi
enantiomer pemutar ke kanan sebagai D-(+)-gliseraldehida dan enantiomer pemutar
ke kiri sebagai L-(-)-gliseraldehida. Awalan D dan L digunakan dengan nama –
nama monosakarida yang lebih tinggi untuk menandai konfigurasi atom karbon
kiral (atom yang terikat kepada empat atom atau gugus yang berbeda) yang
bernomor paling tinggi. Jika atom karbon mempunyai konfigurasi seperti atom
karbon kiral dari (+)-gliseraldehida, ditandai dengan D. Jika mempunyai
konfigurasi yang sama seperti atom karbon kiral dari (-)-gliseraldehida, diberi
tanda L. Tanda (+) dan (-) menandai arah putaran cahaya terpolarisasi bidang.
Awalan – awalan D dan L tiak mengindikasikan apapun tentang arah putaran cahaya
terpolarisasi bidang kecuali bagi gliseraldehida.







saya ingin menambahkan tentang pemisahan campuran resemik :
BalasHapusCampuran rasemik artinya suatu campuran yang mengandung sepasang enantiomer dalam jumlah yang sama. Sepasang enentiomer itu adalah enantiomer R dan enentiomer S. Suatu cara untuk memisahkan campuran rasemik atau sekurangnya mengisolasi enantiomer murni adalah mengolah campuran itu dengan suatu mikroorganisme yang hanya akan mencerna salah satu dari enantiomer itu. Misalnya (R)- nikotina murni dapat diperoleh dari (R)(S)- nikotina dengan menginkubasi campuram rasemik itu dengan bakteri Pseudomonas Putida yang mengoksidasi (S)- nikotina tetapi tidak (R)-enantiomer.
assalamualaikum
BalasHapussaudari rianti, mengapa Awalan – awalan D dan L tidak mengindikasikan apapun tentang arah putaran cahaya terpolarisasi bidang kecuali bagi gliseraldehida?
assalamualaikum
BalasHapussaya sedikit mengkritik dan menambahkan tentang pencampuran rasemik. postingan yang ada diblog anda tidak ada pembahasan tentanng pemisahan campuran resemik.
Suatu cara untuk memisahkan campuran rasemik atau sekurangnya mengisolasi enantiomer murni adalah mengolah campuran itu dengan suatu mikroorganisme yang hanya akan mencerna salah satu dari enantiomer itu. Misalnya (R)- nikotina murni dapat diperoleh dari (R)(S)- nikotina dengan menginkubasi campuram rasemik itu dengan bakteri Pseudomonas Putida yang mengoksidasi (S)- nikotina tetapi tidak (R)-enantiomer.
assalamualaikum wr wb, saya ingin sedikit membantu menjawab pertanyaan dari saudari dea menurut saya awalan-awalan L dan D tidak mengindikasi apapun tentang putaran cahaya terpolarisasi bidang kecuali pada gliseraldehida hal ini dikarenakan gliseraldehida mempunyai satu atom karbon kiral, sehingga dapat berada dalam dua bentuk enatiomer (dua stereoisomer yang mana memperlihatkan tidak dapat dihimpitkan terhadap bayangan cerminnya).terimakasih
BalasHapusassalamaulaikum ...setelah membaca postingannya maka saya ingin bertanya contoh biokimia yang menggunakan proyeksi pischer itu apa ya?
BalasHapusbaiklah disini saya ingin menjawab pertanyaan dari saudari dea benar yang dikatakan oleh saudari miranda gliseraldehida memiliki atom kiral sehingga awalan L dan D tidak mengindikasikan apa apa.
BalasHapusselanjutnya untuk pertanyaan saudara soni menurut sayacontoh proyeksi fischer dalam biokimia dari suatu karbohidrat ataupun glukosa bila a-D glukosa diproyeksi fischer maka akan menjadi b-D glukosa, mohon maaf bila kurang jelas karena tidak bisa disertai gambar
Saya ingin menambahkan bahwa suatu sikloheksana terdisubstitusi-cis-1,3 lebih stabil daripada struktur trans-padanannya karena kestabilan sikloalkana tergantung pada cincin datar.Bila sudut-sudut ikatan dalam senyawa siklik menyimpang dari sudut ikatan tetahedral maka molekulnya mengalami renggangan.Semakin besar penyimpangan terhadap ikatan tetrahedral molekulnya semakin renggang dan berakibat moelkul tersebut semakin stabil.
BalasHapusTeimaksih.