alpha/beta-Konfiguration

[alaun]

Hallo,

ich bin gerade bei Morphin und seinen Abwandlungen gelandet und habe mir dabei angeschaut, wonach es denn geht, ob ein Substituent alpha oder beta steht. Dabei habe ich herausgefunden, dass ein Substituent alpha steht, wenn seine Konfiguration dem des höchstbezifferten chiralen C-Atoms entgegen ist. Also bei beta-D-Glucose ist das ja am Atom 5, dort ist die Konfiguration nach CIP-Regeln "R". Da sie am Atom 1 auch "R" ist, und somit nicht entgegengesetzt (was "S" wäre), ist die Konfiguration beta.

Nun aber zurück zu Morphin: es hat ja 5 chirale C-Atome und es gibt eine beta-OH-Substitution am C-Atom 14, dieses ist aber bereits das höchstbezifferte. Wonach geht die alpha/beta-Bezeichnung also beim höchstbezifferten C-Atom? Und was ist, wenn es nur ein chirales C-Atom gibt? Dann gibt es alpha und beta nicht, nur R und S, oder?

Freue mich über eine Antwort

[Dr. Markus Funk]

Hallo alaun,

für Morphin folgt das Europäische Arzneibuch der Nomenklatur der Chemical Abstracts. Es bezeichnet Morphin und seine Derivate als Abkömmlinge des Morphins (Nummerierung siehe Bild). Nach der Nomenklatur des Arzneibuches sitzt die OH-Gruppe also nicht an C-Atom 14, sondern an C-Atom 6.

Morphin hat 5 asymmetrische Kohlenstoff-Atome, die nach CIP die Konfiguration C-5 (R), C (S), C-9 (R), C-13 (S) und C-14 (R) haben.
Der Trivialname Morphinan schließt die absolute Konfiguration an den C-Atomen 9 (R), 13 (S) und 14 (R) ein. Daher ist es nur noch notwendig, die Konfiguration an C-5 und C-6 im Namen mit anzugeben. Dabei entspricht 5α R und 6α S.

Hallo,

und was ist, wenn es nur ein chirales C-Atom gibt? Dann gibt es alpha und beta nicht, nur R und S, oder?

ja, genau.

Viele Grüße
Markus Funk

[alaun]

Vielen Dank für Ihre Antwort!

Leider weiß ich nicht so recht, was Sie mit diesem Satz meinen:

...Nach der Nomenklatur des Arzneibuches sitzt die OH-Gruppe also nicht an C-Atom 14, sondern an C-Atom 6. ...

Dass Die OH-Gruppen an Position und 3 und 6 sind, ist mir klar, das zeigen ja auch ihre beiden Grafiken. Die OH-Gruppe, die ich in meiner Frage meinte, ist eine, die das H an Position 14 substituiert und damit die antitussive Wirkung zunichte macht. Ich hoffe, wir reden nicht aneinander vorbei

Und zu alpha/beta: Wenn man die Konfigurationsbezeichnung vom Morphinan übernimmt, dann muss ja trotzdem dort jemand gesagt haben, dass Position 14 beta ist. Oder ist das höchstbezifferte chirale C-Atom immer beta, weil es ja logischerweise die gleiche Konfiguration wie es selbst hat (also zumindest bei der "Ursubstanz", bei Derivaten kann sich das ja dann ändern...) Und wieso können 6 und 5 beide alpha sein, obwohl das eine R und das andere S ist? Die Bezeichnung alpha hängt ja davon ab, ob die Konfiguration nach CIP die gleiche wie von Position 14 ist oder nicht

Ich hoffe, dass ich erklären konnten, weswegen ich so verwirrt bin.

[Dr. Markus Funk]

Vielen Dank für Ihre Antwort!

Leider weiß ich nicht so recht, was Sie mit diesem Satz meinen:

Dass Die OH-Gruppen an Position und 3 und 6 sind, ist mir klar, das zeigen ja auch ihre beiden Grafiken. Die OH-Gruppe, die ich in meiner Frage meinte, ist eine, die das H an Position 14 substituiert und damit die antitussive Wirkung zunichte macht. Ich hoffe, wir reden nicht aneinander vorbei .

Dann war das ein Missverständnis. Ich dachte, Sie würden sich das das Morphin beziehen.

Und zu alpha/beta: Wenn man die Konfigurationsbezeichnung vom Morphinan übernimmt, dann muss ja trotzdem dort jemand gesagt haben, dass Position 14 beta ist. Oder ist das höchstbezifferte chirale C-Atom immer beta, weil es ja logischerweise die gleiche Konfiguration wie es selbst hat (also zumindest bei der "Ursubstanz", bei Derivaten kann sich das ja dann ändern...) Und wieso können 6 und 5 beide alpha sein, obwohl das eine R und das andere S ist? Die Bezeichnung alpha hängt ja davon ab, ob die Konfiguration nach CIP die gleiche wie von Position 14 ist oder nicht

Ich hoffe, dass ich erklären konnten, weswegen ich so verwirrt bin.

Jetzt ist die Frage klar, allerdings kann ich diese ohne nachzuschlagen auch nicht beantworten. Ich schaue mal, ob ich passende Literatur dazu finde und melde mich dann nochmals.

Viele Grüße
Markus Funk

[Dr. Markus Funk]

Hallo,

mittlerweile hatte ich etwas Zeit um zu recherchieren und habe folgendes gefunden: http://www.iupac.org/fileadmin/user_.../Chapter10.pdf

"When a planar or quasi planar system of rings is denoted as a
projection, as in this recommendation, an atom or group attached to the ring is called α if it lies
below or β if it lies above the plane of the paper. Use of this system requires the orientations of
structure as given in the examples used to exemplify the various rules."

Damit lässt sich erklären, warum beim Morphin 5α R und 6α S entspricht: Beide Substituenten liegen unterhalb der Ringebene und werden daher mit α benannt.

Viele Grüße
Markus Funk

[alaun]

Vielen Dank, dass Sie sich nochmal schlau gemacht haben