Stéréochimie

[invite9985ead2]

Bonjour,
J'ai quelques questions que je n'arrive pas à éclaircir :

Le C numéro 3 de cette molécule (hypothétique) est-il asymétrique :

CH3-CH2-CHOH-CH2-OH car les CH2 sont les mêmes mais "la suite" est différente ??

Par ailleurs, dans la proline, c'est un cycle dont la formule linéaire est :

NH-CH2-CH2-CH2-CH-COOH (le N étant relié dans le cycle au CH)

Il y a un carbone asymétrique (celui du CH) mais le N l'est également. Donc combien y a-t-il de stéréoisomères ? 2 ou 2²=4 (ou autre...) ?

Merci pour vos éclaircissements !
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[invite51440ee1]

d'abord c'est quoi 1 c chérale ou asymetrique?
c'est c dont les 4 substituants sont different l'un de l'autre
donc a toi de voir si le c que tu indique est asymetrique ou non
pour la molecule de proline il y a une faute,toujours tu doit verifié si tout les c ont 4 liasons
donc le c que tu indique lui manque 1 autre hydrogene si non la molecule sera chargé

[invite9985ead2]

Je ne pense pas qu'il y ait de faute dans la formule de la proline : c'est un cycle donc le CH est relié à NH et le C a bien 4 substituants...
Et je connais bien la définition d'un C asymétrique mais justement ici ça pose problème puisque les atomes voisins sont les mêmes mais ceux d'après sont différents...

[invite51440ee1]

desolé j'ai pas fait attention que c'est un cycle
pardon encore une fois
mais puisque tu connais trés bien la def d'1 c asymetrique ou est ton probleme
applique la regle directement sans cherché tres loin
si tu arrive pas je t'aiderai a mieu voir

[A voir en vidéo sur Futura]

[invite9985ead2]

Eh bien le C a quatre "voisins" :

le H, le OH et deux CH2 mais l'un est CH2-OH et l'autre CH2-CH3, les considère-t-on pour autant comme différents ?

Et sinon as-tu une idée pour ma question sur la proline ??

[persona]

Un C asymétrique a 4 substituants différents, même si la différence apparaît loin dans la chaîne : le C 2 du butane-2-ol est donc bien asymétrique.
Quant à l'azote de la proline, il n'est pas asymétrique. En effet les amines subissent ce qu'on appelle l'inversion de l'azote (étudiée par J.M. Lehn, entre autres) tant que le doublet est libre. Seuls les sels d'ammonium quaternaires peuvent présenter un azote asymétrique.

[invite51440ee1]

tu dis que ton C porte un H, un OH, CH2-OH et CH2-CH3
CH2-OH est un carbone qui porte 2 H et un OH ok
CH2-CH3 est un Carbone qui porte 2H et un CH3
donc ils ne sont pas kif kif
ce qui fait que les 4 substituants ne sont pas equivalents et le carbone est asymetrique

[invite9985ead2]

OK merci beaucoup à vous deux !

[invite51440ee1]

bravo persona
j'ai oublié de noter aussi que le carbone asymetrique ne doit pas presenter de symetrie bien sur et surtout ne pas avoir 1 plan de symetrie ce qui est le cas d'un cycle a 5 ce qui confirme que le c de la proline n'est pas asymetrique

[invitea85ccf09]

Un C asymétrique a 4 substituants différents, même si la différence apparaît loin dans la chaîne : le C 2 du butane-2-ol est donc bien asymétrique.
Quant à l'azote de la proline, il n'est pas asymétrique. En effet les amines subissent ce qu'on appelle l'inversion de l'azote (étudiée par J.M. Lehn, entre autres) tant que le doublet est libre. Seuls les sels d'ammonium quaternaires peuvent présenter un azote asymétrique.

Le fait que l'azote voit sa configuration s'inverser très rapidement ne veut en aucun cas dire qu'il n'est pas asymétrique.
L'inversion s'effectue juste trop rapidement pour qu'il soit possible d'isoler les deux espèces présentant une configuration différente au niveau de l'azote.
Il y a toujours quatre substituants différents autour d'un centre tétraèdrique, donc l'azote est asymétrique.
De plus, les azotes des sels d'ammoniums quaternaires ne sont pas les seuls azotes à ne pas connaitre d'inversion, comme le prouve la molécule de quinine ou de cinchonine.

http://fr.wikipedia.org/wiki/Quinine

http://en.wikipedia.org/wiki/Cinchonine

Les azotes en tête de pont dans ces deux molécules sont bien trop encombré pour pouvoir s'inverser.

[invite9985ead2]

Alors la proline a-t-elle 2 ou 4 stéréoisomères ?? Autrement dit, faut-il compter le N asymétrique pour calculer le nombre de stéréoisomères ??

[invitea85ccf09]

Elle n'en a que deux, vu que son atome d'azote n'est pas configurationnellement stable.

[invite9e2d2859]

La proline, si je me souviens bien, était le sujet d'une question d'examen quand j'étais en 1ère année.

On nous disait qu'elle provoque la rotation du plan de la lumière polarisée. On nous disait aussi qu'à un pH de 7, le groupement acide était sous forme CO2- et l'azote sous forme NH2+ (bon amphotère, cet ion, n'est-ce pas ? Un peu comme tous les amino-acides d'ailleurs)

L'azote n'est donc pas dissymétrique. Alors pourquoi cette rotation ?

Elle est interprétée par la règle CIP (Cahn, Ingold, Prelog 1964). Le carbone qui porte le groupement COOH (appelé carbone alpha) est entouré par :
- un groupement -COOH (évidemment)
- une chaîne hétérocarbonée
- un atome d'hydrogène
- et surtout un atome d'azote !

Cet atome de carbone est donc asymétrique et on peut donc lui appliquer la règle CIP pour déterminer l'énantiomère R ou S de la proline.

C'est un exemple remarquable car ici la pratique confirme la théorie (contrairement au raisonnement scientifique).

[invitea85ccf09]

C'est un exemple remarquable car ici la pratique confirme la théorie (contrairement au raisonnement scientifique).

J'ai pas trop compris ce que tu voulais dire par là ?