Stereoisomerie und pks

[Isabel Ländle]

Hallo,
Ich habe 3 Fragen:
1.
in einer Übungsaufgabe sollen folgende Arzneistoffe gezeichnet werden und auf eine mögliche Anzahl an Stereoisomeren eingegangen werden:
- Stibophen (Sb soll lt. Vorlesung koordinativ u nicht kovalent gebunden sein)
- Albendazol u Albendazolsulfoxid
- Ciclopirox-Olamin
(es sind noch weitere, bei denen Anzahl Stereoisomere aber klar ist)
Meine Frage ist :
Gibt es bei diesen überhaupt welche ? Oder gibt es nur eine Konfiguration ?

2. Bei Azilsartan gibt es einen Imidazolring mit einer Carboxylgruppe
also quasi eine Carbaminsäuregruppe. In den Vorlesungsunterlagen kommt einmal die Form mit Carbonyl und NH Funktion vor und dann durch GG pfeile die Form mit OH und N=
Handelt es sich hier um Mesomerie ?
Bei der ersten Form wird ein pks von 7.0 an der NH Gruppe angegeben, bei der zweiten Form ein pks von 4.4 bei der OH Gruppe. Daneben steht "pks experimentell bestimmt:6.1".
Bedeutet das der pks Wert von Azilsartan liegt sozusagen dazwischen?
In der Aufgabenstellung soll näml ein bioisoster zu diesem Ring angegeben werden.
Als Möglichkeit wird u.a. der Tetrazolring angegeben mit einem pks von 5.3. Das verwundert mich wiederrum, weil er an anderer Stelle mit 4.15 angegeben wird.
Ist das dann moch bioisoster also 6.1 zu 5.3 bzw 6.1 zu 4.15 ?
Und noch allgemein gefragt:
Zu Mesomerie wurde einmal gesagt das ist ein echtes Gleichgewicht und die beiden Formen können jeweils isoliert werden.
Bei Tautomerie ist das nicht so. Unterschied sieht man an Gleichgewichtspfeilen und beiTautomerie nur ein Pfeil mit jeweils Spitze in jeweil Richtung.
Was ist der Unterschied chemisch ? Ist das bei dem Bsp auch eine Tautomerie ?

[Isabel Ländle]

Hallo,
nun noch meine 3.Frage:
In einer Aufgabe soll der pks einer Imidazolverbindung geschätzt werden.
Dieser ist mit einem Chlor, einer CarbonsäureFkt u einer Butylgruppe substituiert. Chlor u Carbonsäure befinden sich zw den N Atomen nebeneinander.
In Begründung sollte auch auf evtlle I u M Effekte eingegangen werden.

Ich würde so ca. 4.5 schätzen.
Ich würde mich über Antworten sehr freuen.

[Dr. Markus Funk]

Hallo Frau Ländle,

zu Frage 1:
Stibophen - keine Stereoisomere
Albendazol - keine Stereoisomere
Albendazolsulfoxid - 2 Stereoisomere --> siehe z.B. hier: http://www.scielo.br/scielo.php?scri...22015000700944
Ciclopirox-Olamin - keine Stereoisomere

[Dr. Markus Funk]

zu Frage 2:

Tautomerie und Mesomerie dürfen nicht miteinander verwechselt werden.

Der Begriff Tautomerie bezeichnet eine spezielle Form der Isomerie. Sie liegt bei Substanzen vor, die aus zwei, durch Umlagerung im Gleichgewicht stehenden Molekül-Formen bestehen. Diese Umlagerung ist als chemische Reaktion anzusehen und wird mittels Doppelpfeil symbolisiert.
Beide Formen liegen nebeneinander vor und stehen miteinander im Gleichgewicht. Man spricht auch von einem Tautomerie-Gleichgewicht.
Dieses Gleichgewicht stellt sich in der Regel schnell ein. Deshalb lassen sich die einzelnen Tautomere oft nicht isolieren. Wird eine Form aus dem Gleichgewicht entfernt, so wird sie aus der zweiten Form sofort nachgebildet, so dass sich das Mengenverhältnis der Tautomere untereinander wieder einstellt.
Nur in besonders gelagerten Einzelfällen ist eine Isolierung der Tautomere möglich.

Bei der Mesomerie liegt dagegen nur EINE Struktur vor. Diese eine Struktur kann jedoch nicht durch eine einzige Valenzstrichformel (Lewis-Formel) befriedigend beschrieben werden. Deshalb werden mehrere Grenzformeln dargestellt. Dies wird durch den Mesomeriepfeil (Resonanzpfeil) ↔ symbolisiert. Die Wahrheit liegt sozusagen zwischen diesen Grenzformeln.
Da tatsächlich nur eine Form existiert, gibt es folglich keine Formen, die isoliert werden könnten.

Bei der konkreten Aufgabe bin ich nicht sicher, ob ich die Strukturformeln aus der Vorlesung richtig verstehe.
- In der Vorlesung sollte vermutlich die Tautomerie herausgearbeitet werden.
- Bioisoster sind funktionelle Gruppen, die ähnliche biologische Eigenschaften zeigen. Der pKs Wert ist nur einer von mehreren Faktoren, die in diesem Zusammenahang von Bedeutung sind.
- Ein experimentell bestimmter pkS-Wert von 6.1 entspricht dem, was ich in Datenbanken gefunden habe.

Viele Grüße
Markus Funk

[Isabel Ländle]

Sehr geehrter Herr Dr. Funk,
Vielen Dank für Ihre Antwort.
Würden Sie dann bei der dritten Frage den
Pks auch so schätzen und wie könnte
man diesen begründen ?

[Dr. Alexander Ravati]

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