4.7
Die dreidimensionale Keil-Strich-Darstellung von Molekülen mit mehreren chiralen Zentren kann sehr kompliziert und schwer zu zeichnen sein.
Solche Moleküle lassen sich leichter durch ihre einfachen zweidimensionalen Projektionen auf einer ebenen Oberfläche darstellen, die als Fischer-Projektionen bekannt sind.
In Fischer-Projektionen werden alle Zinsanleihen als horizontale oder vertikale Linien dargestellt. Während die vertikalen Linien vom Betrachter weg zeigen, sind die horizontalen Linien auf den Betrachter gerichtet.
Ein Molekül mit nur einem chiralen Zentrum, wie z. B. Glycerinaldehyd, kann leicht so gedreht werden, dass das Kohlenstoffrückgrat vom Betrachter weg zeigt und die anderen Substituenten im chiralen Zentrum in Richtung des Betrachters zeigen. Die Projektion dieser Orientierung auf eine Ebene erzeugt die Fischer-Projektion von Glycerinaldehyd.
In Molekülen mit mehreren chiralen Zentren, wie z.B. Ribose, ist keine Rotation möglich, so dass alle Substituenten an den chiralen Zentren in Richtung des Betrachters projizieren, während das Kohlenstoffrückgrat vom Betrachter weg zeigt.
Die Fischer-Projektion eines solchen Moleküls wird in zwei Schritten erzeugt. Zuerst wird das Molekül so gedreht, dass die Kohlenstoffkette von oben nach unten ausgerichtet ist, herkömmlicherweise mit C-1 an der Spitze.
Zweitens wird die Konfiguration am chiralen Zentrum mit der niedrigsten Zahl so visualisiert, dass die Substituenten in Richtung des Betrachters zeigen und das Kohlenstoffrückgrat schräg geneigt ist.
Diese Ausrichtung erzeugt die Fischer-Projektion für dieses chirale Zentrum. Wenn Sie diesen Vorgang für jedes chirale Zentrum im Molekül wiederholen, entsteht die Fischer-Projektion des Moleküls.
Die Fischer-Projektion ist jedoch nur eine vereinfachte zweidimensionale Darstellung und korreliert nicht direkt mit der tatsächlichen dreidimensionalen Struktur des Moleküls.
Während eine Drehung der Fischer-Projektion eines Moleküls in der Ebene um einhundertachtzig Grad keinen Einfluss auf die Gesamtdarstellung hat, erzeugt eine Drehung außerhalb der Ebene um einhundertachtzig Grad die Fischer-Projektion des Enantiomers des ursprünglichen Moleküls.
Das Erlernen des Zeichnens von Fischer-Projektionen von Molekülen und das Verstehen ihrer Relevanz spielt bei der visuellen Darstellung organischer Mo…
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