Rotamerekonformasjoner

Rotamerekonformasjoner refererer til de forskjellige romlige arrangementene av atomer i et molekyl som kan oppstå som følge av rotasjon rundt en enkelt kovalent binding. Disse ulike arrangementene kalles konformasjoner. En konformasjon er definert av torsjonsvinkelen, som er vinkelen mellom to plan som hver inneholder tre sammenhengende atomer. Molekyler har ofte flere mulige konformasjoner på grunn av den relative frie rotasjonen rundt enkeltbindinger.

Energiutvekslingen mellom ulike rotamere er vanligvis lav, noe som betyr at disse konformasjonene kan eksistere som distinkte enheter ved romtemperatur. Imidlertid er de ikke stabile isolerte molekyler. Energiforskjellene mellom konformasjoner kan skyldes steriske hindringer, elektroniske interaksjoner som hyperkonjugering, og van der Waalske krefter. Den konformasjonen med lavest energi kalles ofte den mest stabile.

Studiene av rotamerekonformasjoner er avgjørende for å forstå molekylær struktur, reaktivitet og biologisk aktivitet. For eksempel kan forskjellige konformasjoner av et protein ha ulik evne til å binde seg til andre molekyler. Teknikker som kjernefysisk magnetisk resonans (NMR) spektroskopi og datamodellering brukes til å identifisere og karakterisere rotamerekonformasjoner. Rotasjon rundt dobbelt- og trippelbindinger er mye mer begrenset på grunn av π-bindingens natur, og disse begrensningene fører vanligvis ikke til rotamerekonformasjoner i samme forstand som rundt enkeltbindinger.