A. Konfigurasi Absolut
Konfigurasi absolut ditentukan berdasarkan struktur penataan ruang gugus-gugus di seputar karbon kiral sesungguhnya.Cara penentuan konfigurasi absolut dikemukakan oleh tiga orang ahli kimia yaitu R.S. Chan (Inggris), C.K. Ingold (Inggris) dan V. Pulog (Swis). Cara penamaan/penentuan konfigurasi absolut yang mereka kemukakan dikenal dengan sistem R/S atau sistem Chan-Ingold-Pulog (CIP). Huruf R dan S merupakan singkatan kata berasal dari bahasa Latin, yaitu R = rectus, artinya kanan dan S = sinister, artinya kiri.Dalam menentukan konfigurasi absolut sistem R/S ini, Chan-Ingold-Pulog menetapkan gugus-gugus yang terikat pada suatu pusat kiral dengan prioritas berbeda-beda. Cara penentuan prioritas untuk atom/gugus yang terikat pada pusat kiral adalah serupa dengan urutan prioritas gugus untuk menentukan isomeri E-Z.
Sebagai contoh cara penentuan konfigurasi absolut, perhatikan konfigurasi
absolut pada senyawa (1) dan (2) berikut. Kedua senyawa tersebut merupakan
pasangan enantiomer bromo-fluoro-kloro metana.
- 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.
- 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.
- Buat anak panah mulai dari atom/gugus berprioritas paling tinggi ke prioritas yang lebih rendah.
- 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.
B. Konfigurasi Relatif
Konfigurasi relatif muncul sebelum struktur penataan ruang gugus-gugus di seputar karbon kiral sesungguhnya diketahui. Karena belum diketahui itulah, konfigurasi ditentukan dengan cara membandingkan dengan suatu standar, jadi disebut konfigurasi relatif.Dalam rumus Fischer digunakan istilah dekstro (d) dan levo ( l ). Biasanya huruf d atau lditulis di depan nama gula sederhana. Bentuk lmerupakan bayangan cermin dari bentuk d. Bila gugus hidroksil pada karbon nomor 2 (di tengah) dari sebuah molekul struktur linier gliseraldehida terletak di sebelah kanan, dinamakan d dan bila berada di sebelah kiri, dinamakan l .
Perhatikan contoh berikut.
Secara umum dapat dituliskan seperti berikut.
Contoh :
Meskipun terdapat bentuk d dan l , tetapi monosakarida-monosakarida yang terdapat di alam pada umumnya berbentuk d, dan jarang sekali dalam bentuk l , kecuali l-fruktosa yang terdapat dalam mukopolisakarida dan mukoprotein. Beberapa pentosa yang secara alam terdapat dalam bentuk l ialah l-arabinosa dan l-xilosa, yang terdapat pada urin penderita pentosuria.
Fischer menggunakan (d) untuk menyatakan konfigurasi (+) gliseraldehida, dengan gugus hidroksil di sebelah kanan; enantiomernya dengan gugus hidroksil di sebelah kiri, ditetapkan sebagai l (-) gliseraldehida. Karbon yang paling teroksidasi (CHO) ditetapkan di bagian atas.
C. Pemisahan Campuran
Rasemik
Campuran rasemik
artinya suatu campuran yang mengandung sepasang enantiomer dalam jumlah yang
sama. Sepasang enantiomer adalah enantiomer R dan enantiomer S. Sebagian masyarakat
mungkin kurang memperhatikan sifat optis suatu senyawa organik, padahal reaksi
kimia dalam sistem biologis makhluk hidup sangan stereospesifik. Artinya suatu
stereoisomer akan menjalani reaksi berbeda dengan stereoisomer pasangannya
dalam sistem biologis makhluk hidup. Bahkan terkadang suatu stereoisomer akan
menghasilkan produk yang berbeda stereoisomer pasangannya dalam sistem biologis
makhluk hidup.
Berlawanan dengan
reaksi kimia di laboratorium, kebanyakan reaksi biologis mulai dengan pereaksi
kiral atau akiral dan menghasilkan produk-produk kiral. Reaksi biologis ini
dimungkinkan leh katalis biologis yang disebut enzim, yang bersifat kiral. Karena
enzim bersifat kiral, maka enzim dapat sangat selektif dalam keguatan
katalitiknya. Dalam laboratorium pemisahan fisis suatu campuran rasemik menjadi
enantiomer- enantiomer murni disebut resolusi campuran rasemik itu. Pemisahan natrium
amonium tartarat rasemik oleh Pasteur adalah suatu resolusi campuran tersebut. Enantiomer-
enantiomer yang mengkristal secara terpisah merupakan gejala yang sangat
jarang, jadi cara Pasteur tidak dapat dianggap sebagai suatu teknik yang umum. Karena
sepasang enantiomer itu menunjukkan sifat-sifat fisika dan kimia yang sama,
maka tidak dapat dipisahkan.
selamat pagi, saya ingin bertanya mengenai materi saudari : pada artikel disebutkan bahwa Reaksi biologis ini dimungkinkan oleh katalis biologis yang disebut enzim, yang bersifat kiral. saya masih belum mengerti mengapa enzim dapat bersifat kiral? tolong jelaskan.terima kasih.
BalasHapusTerima kasih saudari Santa atas pertanyaannya, saya akan mencoba menjawab pertanyaan anda dalam kebanyakan reaksi di laboratorium, seorang ahli kimia menggunakan bahan baku akiral ataupun rasemik dan memperoleh produk akiral dan rasemik. Oleh karena itu sering kiralitas (atau tiadanya kiralitas) pereaksi dan produk diabaikan dalam bab-bab berikutnya.
HapusBerlawanan dengan reaksi kimia di laboratorium, kebanyakan reaksi biologis mulai dengan pereaksi kiral atau akiral dan menghasilkan produk-produk kiral. Reaksi biologis ini dimungkinkan oleh katalis biologis yanh disebut enzim, yang bersifat kiral. Ingat bahwa sepasang enantiomer mempunyai sifat-sifat kimia yang sama kecuali dalam hal antraksi dengan zat-zat kiral lain. Karena enzim bersifat kiral, maka enzim dapat sangat selektif dalam keguatan katalitiknya. Misalnya, bila suatu organisme mencerna suatu campuran alanina rasemik maka hanya (S)-alanina ang tergabung ke dalam bangunan protein. (R)-alanina tidak digunakan dalam protein, malahan alanina oni dengan bantuan enzim lain dioksidasi menjadi suatu asam keto serta memasuki bagan metabolisme lain.
Assalamualikum disini saya ingin menambahkan materi tentang
BalasHapusCampuran rasemik artinya suatu campuran yang mengandung sepasang enantiomer dalam jumlah yang sama. Sepasang enentiomer itu adalah enantiomer R dan enentiomer S.
Sebagian masyarakat mungkin kurang memperhatikan sifat optis suatu senyawa organik, padahal reaksi kimia dalam sistem biologis makhluk hidup sangat stereospesifik. Artinya suatu stereoisomer akan menjalani reaksi yang berbeda dengan stereoisomer pasangannya dalam sistem biologis makhluk hidup. Bahkan terkadang suatu stereoisomer akan menghasilkan produk yang berbeda dengan stereoisomer pasangannya dalam sistem biologis makhluk hidup.
Dalam kebanyakan reaksi di laboratorium, seorang ahli kimia menggunakan bahan baku akiral ataupun rasemik dan memperoleh produk akiral dan rasemik. Oleh karena itu sering kiralitas (atau tiadanya kiralitas) pereaksi dan produk diabaikan dalam bab-bab berikutnya.
Berlawanan dengan reaksi kimia di laboratorium, kebanyakan reaksi biologis mulai dengan pereaksi kiral atau akiral dan menghasilkan produk-produk kiral. Reaksi biologis ini dimungkinkan oleh katalis biologis yanh disebut enzim, yang bersifat kiral. Ingat bahwa sepasang enantiomer mempunyai sifat-sifat kimia yang sama kecuali dalam hal antraksi dengan zat-zat kiral lain. Karena enzim bersifat kiral, maka enzim dapat sangat selektif dalam keguatan katalitiknya. Misalnya, bila suatu organisme mencerna suatu campuran alanina rasemik maka hanya (S)-alanina ang tergabung ke dalam bangunan protein. (R)-alanina tidak digunakan dalam protein, malahan alanina oni dengan bantuan enzim lain dioksidasi menjadi suatu asam keto serta memasuki bagan metabolisme lain.
Dalam laboratorium pemisahan fisis suatu campuran rasemik menjadi enantiomer-enantiomer murni disebut resolusi (atau resolving) campuran rasemik itu. Pemisahan natrium amonium tartarat rasemik oleh Pasteur adalah suatu resolusi campuran tersebut. Enantiomer-enantiomer yang mengkristal secara terpisah merupakan gejala yang sangat jarang, jadi cara Pasteur tidak dapat dianggap sebagai suatu teknik yang umum. Karena sepasang enantiomer itu menunjukkan sifat-sifat fisika dan kimia yang sama, maka tidak dapat dipisahkan dengan cara kimia atau fisika biasa. Sebagai gantinya, ahli kimia terpaksa mengandalkan reagensia kiral atau katalis kiral (yang hampir selalu berasal dari dalam organisme hidup).
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.
Waalaikum salam, terima kasih ikhsan atas tambahan materinya
Hapusselamat malam saudari friska, terima kasih atas pertanyaannya, saya akan mencoba menjawab proyeksi ficher dalam biokimia dari suatu karbohidrat ataupun glukosa bila a-D glukosa diproyeksi fischer maka maka akan menjadi b-D glukosa, mohon maaf bila tidak disertai gambar.
BalasHapus